会社のニュース 熱可塑性ポリウレタンがゴムプラスチックハイブリッドとして勢いを増す

材料科学の広大な宇宙において、熱可塑性ポリウレタン（TPU）は、その卓越した特性と多様な用途で、エンジニア、科学者、起業家を魅了する輝かしい星として輝いています。単なる材料ではなく、TPUは、多様で要求の厳しい要件を満たすことができる革新的なソリューション、つまり材料世界の真の「変身者」を象徴しています。

TPUは、ゴムのような弾性とプラスチックのような成形性を組み合わせたポリマーである熱可塑性エラストマー（TPE）ファミリーに属する特殊なプラスチックです。その「熱可塑性」の性質により、構造的な劣化なしに繰り返し溶融および再成形が可能であり、永久的に硬化する熱硬化性ポリウレタンとは区別されます。

TPUの分子構造は、2つの異なるコンポーネントを特徴としています。

• 硬質セグメント： ジイソシアネート（MDIなど）と連鎖延長剤（BDOなど）で構成され、強力な水素結合を通じて剛性と強度を提供します。
• 軟質セグメント： ポリエステルまたはポリエーテルポリオールから作られ、柔軟性と弾性を付与し、その化学組成が低温性能と耐薬品性を決定します。

TPUは、ポリウレタンの優れた特性と熱可塑性加工性を独自に組み合わせています。

Taber摩耗値が0.01〜0.1 g/1000サイクル（ASTM D4060）であるTPUは、PEやPPなどの従来のプラスチックよりも優れており、履物、コンベアベルト、ケーブルシースに最適です。

破断時の伸びが300〜800％（ASTM D412）、弾性率が10〜100 MPaであるTPUは、柔軟性において剛性プラスチックを上回り、携帯電話ケースやスポーツ用品に最適です。

TPUは、高温下でもオイルやグリースにさらされても安定性を維持し、自動車および産業用途に適しています。

衝撃強度50〜200 J/mのTPUは、自動車部品や保護具において機械的衝撃に対する優れた保護を提供します。

TPUの製造には、ジイソシアネート、ポリオール、および連鎖延長剤間の重合反応が含まれます。加工方法には以下が含まれます。

• 押出成形： チューブやケーブルなどの連続プロファイル用
• 射出成形： 電子機器ハウジングなどの複雑な形状用
• ブロー成形： コンテナなどの中空製品用

靴底からスマートフォンケースまで、TPUは耐久性と美的魅力を兼ね備えています。

TPUは、内装部品、シール、保護要素を通じて車両の安全性と快適性を向上させます。

その生体適合性により、TPUはカテーテル、外科用ツール、医療用フィルムに適しています。

• バイオベースTPU： 再生可能資源を使用した持続可能な代替品
• ナノ強化TPU： ナノフィラーによる機械的特性の向上
• スマートTPU： 応答性材料のためのセンサーとの統合

TPUの独自の特性の組み合わせは、業界全体での継続的な成長を保証します。技術の進歩が持続可能性と機能性の課題に対処するにつれて、TPUは今後数十年間で材料の可能性を再定義する態勢が整っています。