TPU (Isoplast®) :Surbrillance spéciale en matière plastique

Le polyuréthane thermoplastique* est un élastomère entièrement thermoplastique. Il est élastique et peut être traité à l'état fondu. Le TPU peut être extrudé, moulé par injection et moulé par compression. Parce que le TPU est un copolymère séquencé segmenté linéaire composé de segments durs et mous, il permet un nombre considérable de combinaisons de propriétés physiques. Cette diversité fait du TPU un matériau extrêmement souple, adaptable à des dizaines d'utilisations. Pour une utilité encore plus grande, le poids moléculaire, le rapport et le type chimique des segments durs et mous peuvent être modifiés. Le segment dur est soit aromatique, soit aliphatique.

Les segments aromatiques peuvent être constitués de composés organiques contenant des cycles aromatiques avec six atomes de carbone comme squelette. Les isocyanates sont construits de manière à avoir du toluène, du benzène ou d'autres solvants aromatiques comme certains de leurs précurseurs possibles. Les précurseurs sont utilisés pour produire du MDI (le MDI est un mélange de 2,2', 2,4' et 4,4' de méthylène diphényl diisocyanates) qui est l'un des constituants clés du thermoplastique. Ils doivent également avoir au moins deux fonctionnelles OH linéaires. De tels composés sont caractérisés par le benzène et ses dérivés et sont à base d'isocyanates. Les environnements humides nécessitent généralement un TPU à base de polyéther. D'une manière générale, le TPU thermoplastique reste stable lorsqu'il entre en contact avec des graisses, des lubrifiants et des huiles de test même à des températures élevées jusqu'à 100°c et sur une période de plusieurs semaines. Cependant, certains fluides à base d'huile peuvent endommager le TPU, des tests de compatibilité sont donc recommandés. Par exemple, la résistance aux huiles et aux hydrocarbures exige souvent un TPU à base de polyester.

Combiné à des mélanges de polymères, le TPU offre des avantages exceptionnels. Si le TPU est combiné avec du PVC, il améliorera l'ensemble de compression, la résistance à l'abrasion et la flexibilité à basse température. Lorsqu'il est ajouté au polycarbonate ou à l'ABS, un TPU avec un module de flexion nominal de 18 000 fait un composé avec des valeurs de module de flexion aussi élevées que 150 000 psi.

La polyvalence du TPU se traduit par une résilience élevée, une bonne compression et une résistance aux impacts, aux abrasions et aux déchirures, aux intempéries et hydrocarbures. Le TPU est flexible sans l'utilisation de plastifiants avec une large gamme de dureté et une élasticité élevée. Il comble le fossé matériel entre les caoutchoucs et les plastiques. De plus, le TPU peut être utilisé à la fois comme caoutchouc dur et comme thermoplastique technique souple. Il peut être stérilisé ou soudé, est facile à traiter et peut être coloré, peint et découpé à l'emporte-pièce.

Certaines qualités présentent une clarté optique, une stabilité hydrolytique, un retardateur de flamme et des propriétés antistatiques. D'autres polyuréthanes thermoplastiques peuvent être mélangés lorsqu'une plus grande résistance structurelle est nécessaire. Ces matériaux sont simplement à base d'isocyanates reliés par des diols (un composé chimique contenant deux groupes hydroxyle) ou des triols (un composé chimique contenant trois groupes hydroxyle.) Dans ce cas, les segments mous agissent davantage comme des segments durs autour desquels leurs diols/ les triols ne peuvent se tordre et s'étirer que dans une mesure très limitée.

L'ozone est un puissant agent oxydant qui peut affecter certains élastomères, mais le TPU est généralement résistant à l'ozone et répond aux exigences VDE 472-805. De plus, il existe de nombreuses normes qui documentent le comportement du matériau en cas d'incendie. L'un des plus importants est UL (Underwriters Laboratories) 94. Le TPU n'est pas ignifuge mais est généralement classé HB ou combustion lente sur un échantillon horizontal. Cependant, avec les bons additifs, il peut être transformé en un matériau classé 94 V-O. Quant à l'exposition aux rayons UV, le TPU peut jaunir. Dans les cas où le TPU sera exposé au soleil, il est recommandé d'utiliser un TPU aliphatique car il ne jaunira pas et ne se dégradera pas lorsqu'il est utilisé à l'extérieur.

Le TPU est utilisé dans des centaines de produits, notamment des patins à roues alignées, des écrans miniers, des articles de sport, des palmes et des lunettes de natation, des étiquettes pour bovins, des courroies d'entraînement, des radeaux gonflables, des doublures de tuyaux d'incendie, des chaussures, des roulettes et des moulures latérales de carrosserie automobile .

*Anciennement vendu sous le nom d'Isoplast® par DOW™.

Craftech Industries fournit des fixations en TPU et d'autres pièces à plusieurs industries où la solidité, la résistance chimique et la haute résistance aux rayons UV sont essentielles.

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