Тпу крепление. Что же такое термопластичный полиуретан (TPU) чехол? Методы крепления подошвы

Содержание

Что такое TPU чехол и как правильно его выбрать

Тпу крепление. Что же такое термопластичный полиуретан (TPU) чехол? Методы крепления подошвы

Термопластичный полиуретан – это один из материалов, из которого изготавливают защитные аксессуары для электронных устройств. По своей структуре TPU более всего схож с силиконом, но эти два материала имеют между собой некоторые отличия. В первую очередь, стоит отметить свойственную термопластичному полиуретану устойчивость к перепадам температур и повышенную морозоустойчивость.

Все знают, что влияние низких температур негативно сказывается на работе электронного устройства.

Однако смартфон или интернет-планшет, облеченный в TPU чехол для Samsung Galaxy S10, защищен от влияния мороза – он не будет «притормаживать», а его внутренние микросхемы будут своевременно обрабатывать информацию.

Кроме того, стоит отметить специальную обработку термополиуретановых чехлов для повышения сопротивляемости вредным ультрафиолетовым лучам и загрязнениям. При этом TPU чехол не содержит вредных или токсичных веществ.

Термопластичный полиуретан – материал, которому можно придавать любую форму

Обычно TPU чехлы изготавливаются в форм-факторе, например,  «чехол для Samsung Galaxy S10 Plus» – одновременно может служить накладкой. Однако из этого чудесного материала часто изготавливаются каркасы для чехлов-«книжек», внешние покрытия для мощных многослойных чехлов:

Вставки-уголки для сугубо защитных аксессуаров из поликарбоната или бамперы для гибридных чехлов

Любой чехол или бампер из термополиуретана не мешает комфортной работе смартфона или планшета, для которого он предназначен. В TPU аксессуарах присутствуют точно проделанные и аккуратно расположенные отверстия для доступа к портам и разъемам, камере девайса, динамикам и боковым клавишам.

В некоторых случаях клавиши аппарата защищены заглушками, интегрированными в чехол. Это сделано для того, чтобы в боковые клавиши не попадала грязь, пыль и вода.

Важнейшее свойство любого чехла – это защита электронного устройства от повреждений.

Из-за того, что термополиуретан превосходно гасит последствия удара о твердую поверхность, чехол из TPU эффективно убережет электронное устройство, для которого чехол предназначен, от повреждений корпуса и внутренних микросхем.

По сути, такой мощной защитой аппарата от последствий падений не обладает ни один другой материал. Чехлы из термопластичного полиуретана недорогие в производстве, и, следовательно, конечная стоимость такого чехла не слишком высока.

Это значит, что каждый сможет приобрести чехол из TPU и защитить смартфон или планшет от внешних воздействий без особого ущерба для бюджета. Дизайн чехлов из термопластичного полиуретана рассчитан, в первую очередь, на молодежь и на людей, ведущих активный образ жизни.

Термополиуретановые защитные аксессуары отличает разнообразие цветовых решений – от прозрачных чехлов до ярких, украшенных красивым узором или рисунком.

Как отличить оригинальный TPU чехол от подделки

Термопластичный полиуретан – это материал, не подверженный деформации и устойчивый к разрыву.

Настоящий термополиуретановый чехол можно сминать, изгибать под разными углами – на нем не должно появиться никаких трещин и заломов, и при выпрямлении TPU чехол остается таким же, как и был.

Кроме того, обратите внимание на края аксессуара и на вырезы для разъемов и динамиков. В качественном TPU чехле все вырезы, бортики и кромки ровные, без деформированных или оплавленных частей. Самые распространенные и востребованные чехлы из термопластичного полиуретана:

TPU Duotone – недорогой, но эффективный в работе чехол для смартфонов

Чехол TPU Duotone обладает двумя фактурами. Гладкая фактура очень приятна для рук, а благодаря ребристой фактуре смартфон не выпадет из рук и не будет скользить по различным горизонтальным поверхностям. Также усиленные ребристые вставки защищают критические к падениям корпусные части и внутренние узлы аппарата.

ROCK Texture series – яркий пример гибридного защитного чехла

Чехол ROCK Texture series отличается стильным внешним видом и оригинальной конструкцией. Из термопластичного полиуретана выполнен бампер – защитная рамка по окантовке смартфона. Задняя крышка выполнена из закаленного поликарбоната – ударопрочного аналога пластика. TPU бампер предполагает защиту клавиш устройства от попадания пыли, грязи и влаги.

Подводя итог, можно сказать, что с высококачественным термополиуретановым чехлом, либо с защитным аксессуаром, обладающим вставками из TPU, работоспособность Вашего электронного аппарата существенно возрастет!

Товары, упомянутые в обзоре

Термополиуретан (TPU, ТПУ, термопластичный полиуретан)

Тпу крепление. Что же такое термопластичный полиуретан (TPU) чехол? Методы крепления подошвы

Термополиуретан (TPU, ТПУ , термопластичный полиуретан , Thermoplastic polyurethane) — современный материал группы полимеров (полиуретанов), выполненный на основе сложных полиэфиров. Первоначальная его форма — бесцветные гранулы, цилиндрической или линзовидной формы.

Этот уникальный материал объединяет в себе износостойкость, лёгкость и эластичность. Термополиуретан характерен своей прозрачностью и способностью не изменять свой цвет в процессе его использования.

Эксплуатационные и химические свойства TPU обеспечили этому материалу широкое распространение во всех отраслях промышленности с высокими требованиями к качеству материалов.

Термополиуретан ( ТПУ , TPU) считается более качественным материалом, так как дольше сохраняет прозрачность и более мягок по сравнению с ПВХ .

Этот материал изготавливается из мелких гранул полиуретана, которые под действием высокого давления и большой температуры принимает форму подошвы, т.е. это полиуретан , который был термически обработан. Термополиуретан используется для производства двухслойных подошв и крепится методом вулканизациис помощью полиуретана.

Термопластичная полиуретановая пленка и пластины (пленка ТПУ ) экструдированы из термопластичных эластомеров.

Именно они сочетают в себе высокие термические, механические, химические и термические свойства с высокотехнологичной технологией переработки.

Пленка ТПУ применяется в производстве транпортерной ленты, гибких воздуходувов и т.д., а также при бронировании лодок ПВХ .

Физико-химические свойства термополиуретана:

  • стойкий к растворителям, кислотам, щелочам;
  • не горит;
  • не боится абразивного истирания;
  • более пластичен, чем ПВХ :
  • аттракцион не изменит своего внешнего вида, на протяжении всех лет эксплуатации будет оставаться как будто новым.

амплитуда температур для работы: от -30 до +110 ºС.

Термопластичный полиуретан — это эластомер, обладающий высочайшим новаторским потенциалом. Производится на основе простых и сложных полиэфиров. Поставляется в виде бесцветного, готового к переработке гранулята кубической, цилиндрической или линзовидной формы.

ТПУ обладает уникальными физико-механическими характеристиками для тех производств, где необходима износостойкость, механическая прочность, эластичность, атмосферная, химическая и температурная стойкость используемых материалов. Термопластичные полиуретаны дают неограниченные возможности в разработке дизайна низа обуви.

  1. высокая износостойкость
  2. гибкость
  3. материал термически обработан
  4. устойчивый цвет

Характеристики ТПУ , важные для изготовления подошвы обуви:

  • износостойкость
  • механическая прочность
  • эластичность
  • атмосферная стойкость
  • химическая стойкость
  • температурная стойкость

Подошвы из термополиуретана ( ТПУ , TPU)

Достоинства: Термополиуретан обладает достаточно высокой плотностью, благодаря чему из него можно изготавливать подошвы с глубоким протектором, которые обеспечивают отличное сцепление с поверхностью. Также достоинствами ТПУ является высокая износостойкость и сопротивление деформации, в том числе порезам и проколам.

Недостатки: Высокая плотность термополиуретана является одновременно и его недостатком, ведь из-за этого вес термополиуретановой подошвы достаточно велик, а эластичность и теплоизоляция оставляют желать лучшего.

Для улучшения этих характеристик ТПУ часто комбинируют с полиуретаном, тем самым добиваясь снижения веса подошвы, повышая ее теплоизоляцию и эластичность.

Такой способ называется двухкомпозиционным литьем, и узнать его довольно просто: изготовленная по такой технологии подошва состоит из двух слоев, и верхний слой сделан из полиуретана (ПУ), а нижний, контактирующий с землей, выполнен из термополиуретана.

ТПУ-подошва – однослойная

Термопластичный полиуретан устойчив к истиранию, воздействию низких температур, разрыву и агрессивным средам, хорошо сцепляется с поверхностью, восстанавливает форму при деформации, способен прекрасно сопротивляться проколам, обладает сопротивлением к скольжению, возможно изготовление подошвы с крупными грунтозацепами. К недостаткам ТПУ можно отнести высокую плотность материала, которая, в свою очередь, отражается на весе и эластичности готового изделия. Подошва из этого материала относительно плохо пристает к верху заготовки при литьевом методе крепления. Материал, как следует из названия, не устойчив к высоким температурам (+80 С) – дальше подошва попросту расплавится, что делает его непригодным для изготовлению спецобуви, эксплуатация которой подразумевается в условиях агрессивных температур: горячие цеха, раскаленный асфальт, и т. д.. Крепость крепления к верху обуви невысока. Оборудования для производства ТПУ-подошвы достаточно дорогостоящее. Применяется в спецобуви редко, так как вышеизложенные недостатки (вес, термопластичность, жесткость, амортизационные свойства, высокая цена) преобладают над положительными характеристиками.

ТПУ/ПУ-подошва – двухслойная

Термополиуретан часто комбинируется с полиуретаном — где ходовой слой из термополиуретана, а промежуточный амортизирующий — из полиуретана низкой плотности. Из ТПУ возможно изготовление обуви с глубоким протектором, крупными грунтозацепами.

Спецобувь на подошве из ТПУ/ПУ также сопротивляется скольжению как и ТПУ и лучше, чем изделия из однослойного полиуретана и, тем более, двухслойного; обладает меньшим весом чем однослойный ТПУ , но более тяжелая, чем обувь на подошве из ПУ, но, в то же время, прочностные характеристики на высоте. Такая подошва не сломается и не лопнет на морозе. Полиуретановый слой хорошо термоизолирует спецобувь и хорошо скрепляется с верхом заготовки спецобуви. ТПУ – материал термопластичный, поэтому летом быстро истирается и может плавится на горячих поверхностях, что не позволяет носить такую обувь , например, в горячих цехах. Но для зимы и межсезонья – один из лучших вариантов. Легкая, прочная, может быть с крупными и глубокими грунтозацепами, меньше скользит, но ее стоимость достаточно велика.

Термополиуретан применяется при производстве всесезонных аттракционов, может выдерживать максимальные нагрузки в обоих температурных режимах. Между собой специалисты из «надувного бизнеса» так и называют его «всесезонным материалом» .

Повышенная прочность объясняется сложнейшим химическим составом, поэтому для изготовления необходимо затратить достаточное количество дорогостоящих компонентов, что в результате выливается в недешевую стоимость самой конструкции.

Высокая цена говорит не только о его надежности круглый год , это еще показатель максимальной пластичности, устойчивости к изнашиванию самой поверхности от абразивного истирания.

Для кого-то именно этот аспект является первоочередным: многие стремятся к тому, чтобы аттракцион, даже спустя несколько лет, не менял своего первоначального вида.

Материалы подошв

Тпу крепление. Что же такое термопластичный полиуретан (TPU) чехол? Методы крепления подошвы

Такая подошва отличается хорошей гибкостью и прочностью. Она износостойкая и отлично переносит перепады температуры. Резиновая подошва имеет прекрасное сцепление с землей, благодаря чему не скользит, а это значительно уменьшает травматизм в зимнее время.

Она обладает хорошими теплозащитными свойствами и устойчива к низким температурам и многократным изгибам. Некоторые виды резиновых подошв являются жаропрочными.

Они обладают повышенными термостойкими свойствами при кратковременном контакте с нагретой до +300ºС поверхностью, стойкостью к искрам и брызгам расплавленного металла.

Такие подошвы используются преимущественно в рабочей обуви для защиты от повышенных температур (для металлургов, литейщиков, энергетиков, сварщиков). Резиновая подошва не портится при длительном хранении и обладает такими защитными свойствами, как маслобензостойкость и кислотощелочестойкость.

Методы крепления резиновой подошвы:

1. Клее­прошивной

2. Горячая вулканизация

3. Литьевой

4. Клеевой

5. Ранто-клеевой

6. Строчечно -литьевой

Термоэластопласт  (ТЭП)

Такой вид подошвы изготавливается из термопластичной резины, эластомера. В настоящее время ТЭП является самой популярной подошвой.

Она сочетает в себе эластичные свойства каучука (способность к высокоэластическим деформациям и высокая морозостойкость) и термопластические свойства термопластов (высокая текучесть в расплавленном состоянии и способность перерабатываться литьевым способом).

ТЭП отличается  хорошей износостойкостью и высокой морозоустойчивостью (- 50°С), что позволяет активно использовать для производства военной обуви именно этот материал. Он легче, чем резина. Подошва из ТЭП обладает высоким коэффициентом трения по асфальту, мокрым дорогам и снегу, что снижает травматизм в зимнее время.

Она не окрашивает поверхность пола, что делает обувь с такой подошвой идеальной для носки в помещении. Недостаток ТЭП подошвы — это её низкая термостойкость (при температуре выше 70°С она становиться вязкой). Надо учитывать, что если вы захотите прогреть замерзшие ноги у камина или около раскаленной электроплиты, не снимая обуви, то этого не стоит делать, подошва может испортиться.

Методы крепления подошвы из термоэластопласта (ТЭП)

1. Клеепрошивной

2. Клеевой

 Полиуретан (ПУ)

Полиуретановые подошвы для специальной обуви обладают рядом преимуществ. При относительно низкой плотности материала и малой массе подошвы рабочей обуви имеют высокие прочностные характеристики и сопротивление к истиранию. Они устойчивы к многократному изгибу и прекрасно крепятся к кожаному верху.

Подошвы из полиуретана также обладают низкой электропроводностью. Также они имеют высокие теплозащитные свойства и водонепроницаемость низа обуви. Полиуретан не термопластичный и относительно не маркий — не оставляет следов на поверхности.

  Это  один из немногих универсальных материалов, обладающих маслобензостойкостью.

Методы крепления подошвы из полиуретана (ПУ)

1. Литьевой

2. Клеевой

Двухслойный полиуретан (ПУ/ПУ)

Изготовление подошвы из двухслойного полиуретана даёт возможность получить обувь улучшенного качества — облегчённую за счёт вспененного промежуточного слоя и более износостойкую благодаря монолитной ходовой поверхности.

Промежуточный слой дополнительно обладает амортизирующими и антистатическими свойствами, гасит ударные нагрузки, а также придаёт подошве легкость, комфортность и повышает теплоизоляционные свойства.

Один  существенный недостаток такой подошвы —  скольжение на морозе зимой, что обязательно надо учитывать при покупке обуви.

Методы крепления подошвы из двухслойного полиуретана (ПУ/ПУ)

1. Литьевой

Термоэластопласт+полиуретан (ТПУ)

Комбинированная подошва изготовлена на основе термоэластопласта и полиуретана. Этот материал изготавливается из мелких гранул полиуретана, которые под действием высокого давления и большой температуры принимает форму подошвы. ТПУ сочетает в себе свойства ТЭП-подошвы и полиуретановой подошвы.

Основными ее характеристиками является гибкость, упругость, легкость и повышенная износоустойчивость. ТПУ подошва обладает отличными амортизационными свойствами, не скользит. Устойчива к воздействию минеральных масел, жиров и активных кислот.

Термополиуретан (ТПУ) используется для производства двухслойных подошв и крепится литьевым  методом с помощью полиуретана.

Полиуретан+термополиуретан (ПУ/ТПУ)

Внутренний слой подошвы изготавливается из мягкого амортизирующего полиуретана, внешний  из термопластичного полиуретана. Преимуществами внешнего слоя из ТПУ над двухслойной подошвой ПУ/ПУ являются: повышенное сопротивление к скольжению, высокая степень крепления к внутреннему слою подошвы, хорошее сопротивление к разрывам, устойчивость к низким и высоким температурам.

Методы крепления подошвы из полиуретана+термополиуретан (ПУ/ТПУ)

1. Литьевой

Полиуретан+резина (ПУ/резина)

Двухслойная подошва ПУ/Резина — относительно новая технологическая разработка. Внутренний слой изготовлен из мягкого, гибкого полиуретана. Внешний слой изготовлен из резины, обладает свойствами, характерными для однослойной подошвы из резины, при этом значительно облегчает вес обуви.

Методы крепления подошвы из полиуретана+резина (ПУ/резина)

1. Литьевой

Eva+резина

Eva (этилен винил ацетат)- это легкий и упругий материал, похожий на вспененную резину, обладает прекрасными амортизационными свойствами и большой мягкостью. Из этого материала чаще всего производятся промежуточные подошвы — слой между верхом и подошвой.

Подошвы  из материала  обладают низкой степенью теплоотдачи (эффект термоса), не впитывают влагу, сохраняют гибкость при низких температурах.

Благодаря пенообразному составу, обувь на подошве  Eva хорошо пружинится, легко восстанавливает свои формы при обратной деформации, сохраняет тепло, не пропускает холод. Двухслойные подошвы с промежуточным слоем из Eva  и низом из резины позволяют улучшить амортизацию и снизить вес.

Готовая элитная спецобувь с использованием такого сочетания отличаются хорошими эксплуатационными характеристиками. Внешняя подошва из износостойкой  резины обеспечит отличный контакт с любым грунтом при любой погоде.

Методы крепления подошвы из Eva+резина

1. Клеевой

Стиронип

Стиронип – разновидность резины на основе высокостирольных каучуков. Обладает высокими фрикционными свойствами, износостойкостью, повышенной гибкостью, пониженной теплопроводностью. Стиронип применяется для изготовления обуви клеепрошивным методом крепления низа.

Сравнительная таблица различных видов подошв для спецобуви

Тпу крепление. Что же такое термопластичный полиуретан (TPU) чехол? Методы крепления подошвы
Для того, чтобы безошибочно определить нужную подошву для спецобуви, рекомендуем ознакомиться со следующей таблицей:

Подошва на основе поливинилхлорида (ПВХ) весьма распространена  там, где отсутствуют требования по критериям истираемости и прочности. При производстве необходимо балансировать материал пластификаторами (сложные эфиры сербациновой и фталиевой кислоты). Введение этих веществ позволяет повысить морозостойкость и эластичность подошвы.

ТЭП (термоэластоласт, либо термоэластомир) – материал, из которого очень просто произвести готовое изделие, готовое к применению в повседневной обуви. Термопластичность такой подошвы значительно снижает вероятность применения в специализированной рабочей обуви из-за плохой устойчивости к высоким температурам.

Этиленвинилацетат (ЭВА или EVA) является материалом, из которого чаще всего производятся промежуточные подошвы – слой между верхом и подошвой.

Свойства этого вещества позволяют добиться необходимой легкости, мягкости и эластичности заготовки, надежного скрепления ее с верхом обуви.

Благодаря пенообразному составу, обувь на ЭВА-подошве хорошо пружинится, легко восстанавливает свои формы при обратной деформации, сохраняет тепло, не пропускает холод, но, через некоторое время, подошва потеряет амортизирующие характеристики. 

Подошва на однослойном полиуретане (PU или ПУ-подошва)

Полиуретановые подошвы для спецобуви имеют ряд преимуществ.

При относительно низкой плотности материала и малой массе подошвы рабочей обуви имеют высокие прочностные характеристики, сопротивление истиранию, устойчивость к многократному изгибу, прекрасно крепятся к кожаному верху.

Поры полиуретановых подошв рабочей обуви очень малы и не связаны друг с другом. К недостаткам можно отнести нежелательность изготовления подошвы с крупными и глубокими грунтозацепами.

Положительные характеристики обеспечивают высокие теплозащитные свойства и водонепроницаемость низа обуви. Материал не термопластичный и относительно не маркий – не оставляет следов на поверхности.

ПУ-подошва относительно дешевая, по сравнению с другими видами подошв, обладает МБС и КЩС – свойствами.

Покупая рабочую спецобувь с ПУ-подошвой, ориентируйтесь на ношение в теплое время года, так как этот материал не морозостойкий и достаточно скользкий, более скользкий только монолитный ПУ для двухслойных подошв ПУ/ПУ.

ПУ/ПУ-подошва – или подошва на двухслойном полиуретане

Для придания дополнительной прочности, многие производители изготовляют двухслойные ПУ-подошвы со вторым ходовым слоем, более монолитным, тем самым, увеличивая вес подошвы и скольжение ходовой поверхности.

Так как монолитный слой требует больше полиуретана, производители, чтобы показать это потребителю, изготавливают слои подошвы разного цвета.

Подошва на основе двухслойного полиуретана немного тяжелее обычной ПУ-подошвы.

Первый слой (ходовой) в идеале – монолитный и по своему составу более плотный, чем второй, промежуточный – вспененный, амортизирующий и более легкий слой. ПУ/ПУ подошва самая скользкая.

К ее недостаткам можно отнести и нежелательность изготовления подошвы с крупными и глубокими грунтозацепами – вероятность слома подошвы велика.

ТПУ-подошва – однослойная

Термопластичный полиуретан устойчив к истиранию, воздействию низких температур, разрыву и агрессивным средам, хорошо сцепляется с поверхностью, восстанавливает форму при деформации, способен прекрасно сопротивляться проколам, обладает сопротивлением к скольжению, возможно изготовление подошвы с крупными грунтозацепами. К недостаткам ТПУ можно отнести высокую плотность материала, которая, в свою очередь, отражается на весе и эластичности готового изделия. Подошва из этого материала относительно плохо пристает к верху заготовки при литьевом методе крепления. Материал, как следует из названия, не устойчив к высоким температурам (+80 С) – дальше подошва попросту расплавится, что делает его непригодным для изготовлению спецобуви, эксплуатация которой подразумевается в условиях агрессивных температур: горячие цеха, раскаленный асфальт, и т. д..

ТПУ/ПУ-подошва – двухслойная

Термополиуретан часто комбинируется с полиуретаном — где ходовой слой из термополиуретана, а промежуточный амортизирующий — из полиуретана низкой плотности. Из ТПУ возможно изготовление обуви с глубоким протектором, крупными грунтозацепами.

Спецобувь на подошве из ТПУ/ПУ также сопротивляется скольжению как и ТПУ и лучше, чем изделия из однослойного полиуретана и, тем более, двухслойного; обладает меньшим весом чем однослойный ТПУ, но более тяжелая, чем обувь на подошве из ПУ, но, в то же время, прочностные характеристики на высоте. Такая подошва не сломается и не лопнет на морозе.

Полиуретановый слой хорошо термоизолирует спецобувь и хорошо скрепляется с верхом заготовки спецобуви. ТПУ – материал термопластичный, поэтому летом быстро истирается и может плавится на горячих поверхностях, что не позволяет носить такую обувь, например, в горячих цехах. Но для зимы и межсезонья – один из лучших вариантов.

Легкая, прочная, может быть с крупными и глубокими грунтозацепами, меньше скользит, но ее стоимость достаточно велика.

Резина (нитрил) – однослойная подошва

По статистике, на текущий момент около 30% всех обувных подошв в мировом производстве обуви изготавливается из резины.

Этот материал лучше других подходит для подошв спецобуви: устойчивый к скольжению, прочный, морозостойкий, МБС и КЩС. Некоторые виды резиновой подошвы не только не термопластичны, но даже жаростойки до +300 С.

Позволяет изготавливать подошву с крупными грунтозацепами. Хорошо крепится к верху из кожи.

Наряду со своими великолепными свойствами, основным недостатком всех обувных резин является как многокомпонентность состава резиновой подошвы и сложность соединения составляющих, так и большое число производственных операций в изготовлении материала. Поэтому стоимость материала достаточно велика. При этом, резиновые подошвы тяжелые и очень маркие.

Резина (нитрил)/ПУ-подошвы – двухслойная

Для того, чтобы снизить вес и улучшить амортизацию в подошве производители изготавливают двухслойные подошвы с низом из резины и промежуточным слоем из вспененного полиуретана. Резина отлично комбинируется с полиуретаном только при надежном скреплении.

Если производитель соблюдает всю технологию и поддерживает процесс на должном качественном уровне, то подошвы с таким сочетанием слоев резины и ПУ включают в себя самые лучшие стороны и характеристики вышеизложенных материалов: из резины изготавливается ходовой слой, а из ПУ — амортизационный.

Стоимость такой подошвы ниже, чем резиновой, аналогично можно сказать и о весе. К сожалению, на российском рынке спецобувь с такими подошвами представлена мало и в очень дорогом сегменте.

Объясняется это тем, что надежность крепления резины с полиуретаном – большая проблема и качественный продукт могут предложить не многие. В дешевых вариантах резиновый слой отклеивается от полиуретанового достаточно быстро.

TPU-материал – что это?

Тпу крепление. Что же такое термопластичный полиуретан (TPU) чехол? Методы крепления подошвы

Термопластичный полиуретан (ТПУ) входит в класс полимеров. Это эластомер с признаками пластмассы и каучука — уретановые связи соединяют органические элементы. Эластомер растягивается как резина. Вещи из этого полимера не теряют гибкость при морозе 60 градусов, не тают при жаре 80 градусов, не реагируют на жиры и масла, устойчивы к износу и трению.

Основным компонентом для производства вещества бывают алифатический изоцианат, простые и сложные полиэфиры. Первые уменьшают хрупкость при морозе и увеличивают сопротивляемость ультрафиолету. Вторые придают изделиям морозостойкость, устойчивость к износу и защиту от микробов. Третьи увеличивают коэффициент растяжения и восстановления после деформации.

История появления

Источники выдвигают разные версии об истории создания химической новинки. По одной из них, всё началось с бильярда.

Компания по изготовлению аксессуаров для игры на зелёном сукне объявила: десять тысяч долларов тому, кто отыщет замену слоновой кости, придумает новые материалы. Через четыре года поисков американский изобретатель Джон Уэсли Хайат явил идею использования нитроцеллюлозы. Изобретатель воспользовался итогами работ английского металлурга Александра Паркса на Большой мировой выставке 1855 года.

Американец не продал результат научных поисков, а организовал на паях с братом собственное изготовление пластмасс. Они придумали специальный агрегат для литья пластмассы.

Через 36 месяцев конкуренты взяли патент на технику для литья под давлением. Технологию запатентовали в первом десятилетии ХХ века.

Ещё пятнадцать лет машины для изготовления пластмассовых заготовок делали не сложные формы.

Затем немецкие технологи в четвертый раз изобрели процесс литья под давлением, оформив технические условия на процесс литья изделий с непростой формой. Немецкий же учёный Байер синтезировал TPU-материал в четвёртом десятилетии двадцатого века.

К середине ХХ века придумали машину для изготовления тонкостенных изделий. Начался массовый выпуск полимера.

Производство TPU-материала

Компоненты ТПУ химически обрабатывают, и в виде гранул загружают в бункер автомата, оттуда происходит шнековая подача в камеру разогрева.

На термопластавтоматах изготавливают бруски, полосы, листы – простые формы. Разогретая пластичная масса из гранул полиуретана выдавливается через отверстие заданной конфигурации в машине. Процесс называется экструзия. 

Для изготовления сложных деталей применяют процесс инжекции – впрыска пластичной массы в литьевую форму.

Перед переработкой требуется произвести сушку сырья: 6 часов при 80 градусах или 2 часа при 100 градусах.

Готовые изделия две — три недели держат в тёплом помещении. Так достигаются параметры эксплуатации вещи. Для сокращения сроков выдержки изделия помещают в печь на 16 часов и сушат при температуре 105 градусов.

Отличия от других пластмасс

Изделия из TPU-материала характеризуются высокой степенью твёрдости, ими нивелируют воздействие сильных механических нагрузок.

При высокой твердости детали эластичны, прочны и устойчивы к деформации, не раскалываются при ударе.

Полиуретановая продукция устойчива к воздействию абразивных веществ твёрдого состояния, с помощью которых полируют и шлифуют поверхности.

Термопластичный полиуретан идёт на изготовление простых и сложных форм, и толстых изделий.

На ТПУ не селится плесень и микробы.

Преимущества и минусы

Плюсы TPU-материала:

  1. ТПУ переносит нагрузки большие, нежели резина, эластичнее в два раза, прочнее в два раза, легко восстанавливается после деформации. Данный материал не реагирует на масла, не сцепляется с грязью и изнашивается в три раза медленнее.
  2. Полиуретан легче металла, эластичнее, не электропроводен, имеет высокое сопротивление к абразиву. Соотношение стоимости к долговечности – в пользу TPU.
  3. Низкая плотность полимера 1,280 г/см3 по сравнению с резиной 1,500 г/см3 и сталью 7,800 г/см3 уменьшает вес готового изделия.
  4. За счет добавок можно производить полимерный материал с программируемым коэффициентом трения.
  5. Существует возможность выпускать продукцию со свойством растяжения в 6 раз.
  6. Вещество допускает, нагрев до 120 градусов

Но, термопластичный полиуретан имеет и минусы:

  1. Технология переработки отходов химического вещества – объект постоянных научных разработок. Трудность переработки производственных отходов – основной минус вещества.
  2. Сфера применения может превратить положительные свойства вещества в минусы.
  3. В автомобилестроении TPU применяют для шарнира из двух втулок и прокладки между ними. Шарнир применяют в передней и задней подвесках, для крепления двигателя и коробки передач. Прокладку делают из резины и из полиуретана. Но изделия из ТПУ жёстче, деформируется скручиванием, а на морозе твердеют и легко разрушаются.
  4. В обувной промышленности тоже используют TPU, но он не пропускает воздух, что вредно отражается на здоровье ног.

Применение TPU-материала

 В производстве товаров народного потребления TPU-материал применяется в следующих отраслях.

• Машиностроение – формовка шин, уплотнителей, сальников, автомобильных прокладок. Валы, шестерни и вибростойкие детали из полиуретана применяют на внутризаводском транспорте, в горной и нефтегазодобывающей промышленности.

• Шланги, электропровода и кабели. Выбор материала для изготовления кабельной продукции учитывает особенности ТПУ: удлинение в 5-8 раз, прочность на разрыв 5,5МПа, выдерживание растягивающих нагрузок в диапазоне 21-55 МПа. Благодаря коэффициенту твёрдости по Шору 85-90, ПУ применяют как защитную оболочку кабеля с динамической нагрузкой, там, где есть воздействие вибрации и ударной силы.

• Выпуск обуви. Высокая прочность полиуретана увеличивает время эксплуатации обуви.

Товары для спорта (накладки для защиты тела, плёнка на лыжи и на сноуборды, спортивная обувь);

• Текстиль, искусственная кожа;

• TPU чехлы для мобильных телефонов.

«PU, TPU, резина, ТЭП…» — на какой ПОДОШВЕ лучше выбрать спецобувь?

Тпу крепление. Что же такое термопластичный полиуретан (TPU) чехол? Методы крепления подошвы

Нет ничего приятнее, чем пройтись босыми ногами по мокрой траве где-нибудь на природе.

Однако наши далекие предки придерживались совсем другого мнения и применяли множество примитивных материалов для защиты ступней ног от недружелюбной окружающей среды.

С тех пор прошло много времени, и многое изменилось: агрессивная экология, рост потребностей и темпы развития науки способствовали появлению новых материалов для защиты ног.

Подошва – один из ключевых элементов обуви – фундамент и платформа для ног, которая вступает в прямой контакт с поверхностью. Подошва для рабочей обуви производится из различных материалов, о них и пойдет речь. Компания “РАТ” предлагает возможность покупки спецобуви оптом с различными защитными подошвами.

Подошва из ПВХ, ТЭП и ЭВА (EVA)

Подошва на основе поливинилхлорида (ПВХ) весьма распространена в детской или домашней обуви — там, где отсутствуют требования по критериям истираемости, прочности и надежности. При производстве необходимо балансировать материал пластификаторами (сложные эфиры сербациновой и фталиевой кислоты).

Введение этих веществ позволяет повысить морозостойкость и эластичность подошвы, вместе с тем, снижая ее прочность. Этот материал неважно крепится к верху обуви из кожи — как при литьевом способе, так и клеевом методе крепления.

Именно поэтому в производстве спецобуви с верхом из кожи практически не используется.

В прошлом, из ПВХ была разработана подошва, обладающая маслобензостойкими и морозостойкими свойствами, которая имела большой вес и не могла быть достаточно эластичной.

В спецобуви ПВХ чаще всего применяется в виде целых сапог, но это уже совсем другая история. Мы сейчас о подошвах в спецобуви с верхом из кожи.

ТЭП (термоэластоласт, либо термоэластомир) – материал, из которого очень просто произвести готовое изделие, готовое к применению в повседневной обуви. Термопластичность такой подошвы значительно снижает вероятность применения в специализированной рабочей обуви из-за плохой устойчивости к высоким температурам.

ТЭП-подошва, как правило, однослойная, крепление которого к верху обуви осуществляется с помощью клеевых растворов. Такая подошва является более мягкой, чем подошва из ПВХ и не обладает морозостойкими, износостойкими, МБС и КЩС — свойствами.

Материал термопластичен – становится вязким при температурах выше 70 градусов, редко маслобенстойкий, если маслобензостойкий – то тяжелый. Слабые прочностные характеристики.

Кроме РФ и постсоветского пространства, практически нигде не применяется в спецобуви.

Этиленвинилацетат (ЭВА или EVA) является материалом, из которого чаще всего производятся промежуточные подошвы – слой между верхом и подошвой. Свойства этого вещества позволяют добиться необходимой легкости, мягкости и эластичности заготовки, надежного скрепления ее с верхом обуви.

Благодаря пенообразному составу, обувь на ЭВА-подошве хорошо пружинится, легко восстанавливает свои формы при обратной деформации, сохраняет тепло, не пропускает холод, но, через некоторое время, подошва потеряет амортизирующие характеристики.

ЭВА материал придает МБС-свойства подошве, однако, не позволяет изготавливать обувь с крупными грунтозацепами, является очень скользким и не морозостойким, прочность которого при порезах или проколах ставится под большой вопрос.

На рынке часто можно встретить пляжную обувь, обувь для сельхозработ, сапоги для охоты и рыбалки из ЭВА, но прочность и надежность такой обуви далеки от совершенства.

Подошвы на основе ПВХ, ТЭП и EVA редко применяются в спецобуви с кожаным верхом. Такое ограничение связано с наличием других, более подходящих материалов, о которых мы расскажем ниже.

ПУ/ПУ-подошва – или подошва на двухслойном полиуретане

Для придания дополнительной прочности, многие производители изготовляют двухслойные ПУ-подошвы со вторым ходовым слоем, более монолитным, тем самым, увеличивая вес подошвы и скольжение ходовой поверхности.

На сегодняшний момент, такая комбинация материала с ходовым плотным слоем достаточно распространена, но, по мнению специалистов компании «РАТ», хорошее сырье для однослойной полиуретановой подошвы по своим прочностным характеристикам будет близко по качеству с подошвами из двухслойного полиуретана, являясь при том, более дешевым.

Так как монолитный слой требует больше полиуретана, производители, чтобы показать это потребителю, изготавливают слои подошвы разного цвета (подразумевающего использование материалов разных свойств), однако такая технология не гарантирует должного качества подошвы, т.к разные цвета слоев подошвы не есть гарантия их разной плотности.

Подошва на основе двухслойного полиуретана немного тяжелее обычной ПУ-подошвы. Первый слой (ходовой) в идеале – монолитный и по своему составу более плотный, чем второй, промежуточный – вспененный, амортизирующий и более легкий слой. Логично было бы предположить, что ПУ/ПУ подошва прочнее, чем однослойные заготовки. Но это не так.

Правильный состав и технологически налаженное производство могут обеспечить аналогичное качество при более низкой цене и лучшим сопротивлением скольжению. ПУ/ПУ подошва самая скользкая. К ее недостаткам можно отнести и нежелательность изготовления подошвы с крупными и глубокими грунтозацепами – вероятность слома подошвы велика.

СПУ/ПУ-подошвы – двухслойная

Современная химическая промышленность разработала материал под названием «спецполиуретан», который обладает высокой плотностью и вязкостью, как и ТПУ, хорошо сопротивляется скольжению, морозостойкий, крепкий и прочный, устойчив к истиранию, подошва с ходовым слоем из него может быть с крупными и глубокими грунтозацепами. Этот материал иногда называют «резиноподобный полиуретан», HD PU или липучка.

Спецобувь, оснащенная СПУ/ПУ подошвами легко обходит ТПУ/ПУ по многочисленным качествам. Отлично подходит для всесезонной спецобуви. Не термопластичнен. Ходовая поверхность в комбинации с промежуточным полиуретаном сочетают лучшие характеристики этих материалов.

СПУ, как материал, является более дорогим, чем ПУ, но дешевле чем ТПУ.

Подошву из «чистого» спецполиуретана не применяют из-за его большого веса и высокой цены, но в комбинации с промежуточным слоем из вспененного полиуретана это прекрасная подошва для спецобуви на все времена года.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.