主な違い – TPUとPUの違い
TPUとPUは、さまざまな産業で幅広い用途を持つ、非常に重要なポリマーです。
TPUは熱可塑性ポリウレタンを、PUはポリウレタンを表しています。
TPUは熱可塑性エラストマーの一種です。
他の熱可塑性エラストマーよりも多くの改善された特性を持っています。
PUは、他のポリマー材料とは異なる命名法のポリマーで、ポリマー中に存在するウレタン結合を基に命名された。
この2つのタイプには、多くの違いがあります。
TPUとPUの主な違いは、TPUには架橋がないのに対し、PUは使用するポリオールの種類によって架橋を持つことができる点です。
TPUとは?
TPUは、熱可塑性ポリウレタンの略です。
熱可塑性エラストマーの一種です。
そのため、弾力性があり、溶融加工が可能です。
伸縮性、透明性、耐油性、耐摩耗性など、多くの優れた特性を備えています。
TPUは、ブロックコポリマー(ソフトセグメントとハードセグメントを含む)の一種です。
TPUは様々なプロセスで着色することができ、また非常に柔軟です。
これは主に、ハードセグメントとソフトセグメントの構成によるものです。
ハードセグメントは、芳香族または脂肪族です。
一般的には芳香族であるが、日光にさらされたときの色と透明度の保持がより重要な場合には、脂肪族ハードセグメントが好ましい。
耐油性は、このブロック共重合体のソフトセグメントで生じる。
ソフトセグメントは、ポリエーテル系かポリエステル系が多いが、これは用途による。
ポリエーテルソフトセグメントは湿潤環境に耐えることが重要であり、ポリエステルソフトセグメントは耐油性が重要です。
TPUのいくつかの用途を以下に示します。
- ワイヤとケーブルのソリューション:耐久性の向上とともに、強靭さと柔軟性を実現します。
- フィルムとシート – 耐久性と柔軟性を提供します。
- ホースとチューブ
- スポーツ用品 スイムフィンとゴーグル
図1: TPUチップ
しかし、TPUは他の熱可塑性エラストマーと比べると、硬度が高い。
TPUは、燃やすと刺激臭がする。
TPUを使用した製品は、ざらざらとした感触があります。
PUとは
PUとは、ポリウレタンの略です。
ウレタン結合で構成された高分子材料です。
カルバミン酸結合とも呼ばれる。
ほとんどのポリウレタンは熱硬化性です。
熱を加えても溶けない。
しかし、熱可塑性ポリウレタンもあります。
このポリマーは、ウレタンモノマーがないため、他の多くのポリマーとは異なります(他のポリマーは、製造に使用されるモノマーによって名前が付けられており、例えば、ポリエチレンはエチレンモノマーから作られます)。
ポリマーは、ポリマー中に存在する繰り返し結合がウレタン結合(-R-NH-C(=O)-O-)であることに基づいて命名される。
図2:PUを用いたメモリーフォームクッション
ポリウレタンは、アルコール(-OH基を2個以上持つ、ポリオールとも呼ばれる)とイソシアネート(反応性イソシアネート基-NCOを1個以上持つ)の反応から生成される。
アルコールとイソシアネートの間に形成される結合がウレタン結合です。
PUの製造には大きく分けて3つのステップがあります。
イソシアネートの製造
イソシアネートには、大きく分けてTDI(トルエンジイソシアネート)とMDI(メチレンジフェニルジイソシアネート)の2種類の化合物が使用される。
TDIは主に低密度の軟質フォームやクッションの製造に使われる。
MDIは一般的に硬質フォームの製造に使用される。
ポリオールの製造
モノマーあたりの-OH基の数は、ポリマー分子間の架橋度合いを決定する上で重要です。
このことは、ポリマー材料の機械的特性に影響します。
PUの生産
モノマーあたり2つの-OH基を持つポリオールをTDIまたはMDIと混合すると、線状のPUが形成される。
これらのポリウレタン結合は、縮合重合によって形成される。
ポリオールがモノマーあたり2つ以上の-OH基を持つ場合、架橋されたポリマー材料が生成されます。
TPUとPUの違い
定義
TPUのこと。
TPUは熱可塑性ポリウレタンの略です。
PU。
PUはポリウレタンの略です。
自然
TPU 熱可塑性素材。
PU ポリウレタン(PU)の多くは熱硬化性ですが、一部熱可塑性材料もあります。
カテゴリー
TPU TPUはブロックコポリマーです。
PU 反応性ポリマーの一種です。
組成
TPU。
TPUはハードとソフトのセグメントがあります。
PU PUはウレタン結合を持つ。
原材料
TPU TPUは、ポリエーテルやポリエステル(ソフトセグメント)、ポリカプロラクトンなどから作られます。
PU ポリオールとイソシアネートから作られます。
クロスリンク
TPU TPUは架橋がありません。
PU PUは使用するポリオールの種類により、架橋が発生する場合があります。
結論
TPUは、熱可塑性ポリウレタンの略です。
熱可塑性エラストマーの改良型です。
通常のエラストマーとは異なり、架橋がないのが特徴です。
PUはポリウレタンの略です。
このポリマーは、繰り返されるウレタン結合を考慮して命名されているため、命名法が異なる。
TPUとPUの主な違いは、TPUが架橋を持たないのに対し、PUは使用するポリオールの種類によって架橋を持つことができる点です。