Exaflex® TPU — термопластичний поліуретан: марки 80A–65D, властивості, переробка, TDS

Exaflex® TPU — термопластичні поліуретани | Material Wizard
Технічні термопластичні поліуретани

Exaflex® TPU — технічні термопластичні поліуретани для пружних, зносостійких і динамічно навантажених деталей

Exaflex® TPU — лінійка термопластичних поліуретанів для деталей, де потрібні пружна деформація, стійкість до стирання, стабільність форми після циклів і серійна переробка литтям під тиском або екструзією без вулканізації.

80A–95A м’які, середньотверді та жорсткі марки Shore A 55D–65D жорсткі TPU Лиття / екструзія серійна переробка
36мм³ стирання для 80A–90A
ASTM D5963
>600% видовження для 95A
ASTM D412
200кН/м опір роздиранню
для TPU 65D
<0.02%цільова вологість перед
переробкою
Короткий інженерний висновок

Коли Exaflex® TPU варто брати в роботу вже на етапі підбору матеріалу

Exaflex® TPU доцільно розглядати для деталей, де пружна робота поєднується з тертям, ударом, згином, контактом із технічними рідинами та вимогами серійної переробки. Перший рівень відбору — не загальні властивості матеріалу, а режим роботи конкретної деталі.

Рухома або зносостійка деталь

Ролики, колеса, втулки, напрямні, елементи тертя, деталі з повторюваним контактом. Критичні стирання, тепловиділення в зоні контакту та збереження профілю після циклів навантаження.

Гнучкість без вулканізації

Деталь має працювати як еластомер, але вироблятися як термопласт: лиття під тиском, екструзія, повторна переробка чистих виробничих відходів.

Контакт з оливами та мастилами

Поліестерний TPU добре підходить для задач, де потрібні механічна витривалість і стійкість до багатьох мінеральних олив, жирів та технічних середовищ.

Стабільна серійність

Підбір TPU враховує геометрію деталі, сушіння, температурний профіль, текучість розплаву, усадку, повторюваність циклу та ризик дефектів через вологу.

Інтерактивне порівняння

TPU на фоні інших термоеластопластів

Цей блок не показує «найкращий матеріал взагалі». Він порівнює інженерний профіль TPU, TPV, TPE-S, TPO, TPEE і PEBA за зрозумілими критеріями: знос, розрив, повернення форми, оливи, волога, нагрів, холод, переробка та цінова доступність.

Радар властивостей

вище = сильніша позиція
Як читати порівняння. TPEE і PEBA часто сильніші за TPU у високотехнічних задачах, особливо за температурною стабільністю, холодостійкістю, втомною динамікою або преміальною пружністю. Сильна зона TPU — висока зносостійкість, міцність на розрив, стійкість до олив, зрозуміла серійна переробка та раціональніша вартість для масових технічних деталей.
Інженерна логіка підбору

Що реально означає Shore 80A, 95A, 55D або 65D

Твердість TPU оцінюється разом із конструкцією виробу. Одна й та сама величина Shore у деталі працює по-різному залежно від товщини стінки, геометрії ребер, температури експлуатації, швидкості деформації, контакту з мастилом і режиму переробки.

У м’якій зоні Shore A матеріал дає пружність, ударне демпфування та високе видовження. У жорсткій зоні Shore D TPU вже наближається до конструкційних термопластів, але зберігає більш ударно-в’язку поведінку, ніж багато звичайних жорстких пластиків.

Для коректного підбору твердість слід розглядати разом із функцією деталі: ущільненням, згином, стиранням, навантаженням, роботою в шлангу або збереженням кромки після багаторазових циклів.

Лінійка Exaflex® TPU за твердістю

Карта попереднього відбору: від еластичних марок для роликів, ущільнень і шлангів до жорстких TPU для деталей із вищим модулем.

80A
83A
85A
90A
95A
55D
65D
80A–95A: еластичні деталі, ролики, ущільнення, кабельні оболонки, шланги, взуттєві компоненти.
55D–65D: жорсткі TPU для деталей, де потрібні висока міцність, опір роздиранню та менша деформація під навантаженням.
Асортимент Exaflex® TPU

Марки TPU у лінійці Material Wizard

Таблиця призначена для попереднього технічного відбору: вона показує відмінності між марками, ключові параметри порівняння та роль технічного листа для конструктора або технолога.

Марка Твердість Густина Текучість розплаву Міцність / видовження Стирання Типова зона застосування Сторінка марки
Exaflex® TPU 80A
еластичний
80 Shore A 1.21 г/см³ 30
200°C / 5 кг
32 МПа / 550% 36 мм³
ASTM D5963
Ролики, гнучкі деталі, взуттєві елементи, ущільнення, амортизувальні компоненти. Перейти до марки
Exaflex® TPU 83A
універсальний
83 Shore A 1.21 г/см³ 30
200°C / 5 кг
32 МПа / 550% 36 мм³ Лиття та екструзія, деталі середньої еластичності, ущільнення, технічні вироби. Перейти до марки
Exaflex® TPU 85A
середня твердість
85 Shore A 1.21 г/см³ 30
200°C / 5 кг
32 МПа / 550% 36 мм³ Технічні еластичні деталі, де потрібна трохи вища твердість без втрати видовження. Перейти до марки
Exaflex® TPU 90A
підвищена твердість
90 Shore A 1.23 г/см³ 50 см³/10 хв
200°C / 5 кг
37 МПа / 648% 36 мм³ Шланги, профілі, кабельні оболонки, деталі з вищою жорсткістю поверхні. Перейти до марки
Exaflex® TPU 95A
жорсткий Shore A
95 Shore A
23 Shore D
42 МПа / 572% Зносостійкі профілі, футерування, промислові ролики, гідравлічні шланги, захисні профілі та деталі з високою еластичною віддачею. Перейти до марки
Exaflex® TPU 55D
жорсткий TPU
55 Shore D 1.21 г/см³ 52 МПа / 280% 95 мм³ Жорсткіші технічні деталі, спортивні компоненти, ущільнення з підвищеною опорністю. Перейти до марки
Exaflex® TPU 65D
максимальна жорсткість
65 Shore D 1.21 г/см³ 55 МПа / 250% 65 мм³ Жорсткі TPU-компоненти, де потрібні міцність, опір роздиранню та коротший цикл формування. Перейти до марки

Сторінки марок для переходу до продуктових карток:

Підбір марки

Вибір TPU за режимом роботи деталі

Для серійної деталі твердість Shore A/D є лише вихідним параметром. Рішення приймається за повною сукупністю факторів: режим деформації, товщина стінки, контакт із рідинами, стирання, температура, вимоги до циклу та сушіння перед переробкою.

Якщо головний ризик — м’якість і відновлення форми

Починайте з 80A–85A. Ці марки дають високе видовження, добру стійкість до стирання та кращу роботу в деталях, які мають згинатися, стискатися або демпфувати удар.

80A / 83A / 85A

Якщо потрібна щільна еластична поверхня

Перевіряйте 90A–95A. Це зона для профілів, шлангів, оболонок, роликових і технічних елементів, де деформація має бути меншою, але еластомерна природа ще необхідна.

90A / 95A

Якщо деталь ближча до конструкційного пластику

Розглядайте 55D–65D. У цій зоні ключовими стають міцність, опір роздиранню, жорсткість і менша деформація під навантаженням.

55D / 65D
Для заміни конкретної марки BASF Elastollan, Covestro Desmopan, Lubrizol Estane або іншого TPU потрібно порівнювати твердість Shore A/D, напруження при 100/300% деформації, опір роздиранню, стирання, текучість розплаву, тип поліольної основи, температуру переробки та поведінку готового виробу після кондиціонування.
Застосування

Де TPU дає практичну перевагу

Приклади нижче орієнтовані на реальні сценарії роботи деталей, де властивості TPU безпосередньо впливають на ресурс і стабільність виробу.

Ролики, колеса, напрямні

Потрібні стійкість до стирання, ударне демпфування, пружність і стабільна контактна поверхня після циклів.

80A–95A
Ущільнення та прокладки

Важливі пружна посадка, опір роздиранню, робота при стисненні та контакт із мастилами або технічними рідинами.

80A–90A
Шланги, трубки, профілі

Екструзійна переробка, стійкість до перегину, контроль стінки та достатня текучість розплаву для стабільного профілю.

90A / 95A
Кабельні оболонки

Гнучкість, зносостійкість, стійкість до тертя об поверхні, акуратна екструзія та здатність працювати в динамічних умовах.

85A–95A
Взуттєві компоненти

Потрібні пружність, зносостійкість, стабільний цикл формування, естетика поверхні та повторюваність партій.

80A–85A
Жорсткі технічні деталі

Коли звичайний еластомер занадто м’який, а жорсткий пластик занадто крихкий або погано переносить ударні навантаження.

55D / 65D
Межі застосування

Де TPU не буде найкращим першим вибором

TPU доцільно розглядати як технічний еластомер із широким діапазоном властивостей, але не як універсальну заміну всім еластомерам або інженерним пластикам. На етапі підбору потрібно враховувати хімічну природу марки, температурний профіль, вологість середовища, вимоги до довготривалої форми та умови старіння.

01

Тривала робота в гарячій воді або вологому середовищі

Для поліестерних TPU критичною може бути гідролітична деградація при поєднанні підвищеної температури та вологості. У таких задачах потрібно розглядати поліефірні або спеціально стабілізовані марки та перевіряти ресурс у реальному середовищі.

02

Жорстка зовнішня експлуатація без стабілізації

Ароматичні TPU можуть змінювати колір під дією УФ-випромінювання. Якщо деталь працює на відкритому повітрі або має зберігати прозорість/колір, потрібні аліфатичні, світлостабілізовані або пігментовані рішення.

03

Високі статичні навантаження та жорсткі допуски

Коли деталь має довго зберігати форму під постійним навантаженням, TPU поступається жорстким інженерним пластикам. Для корпусів, силових кронштейнів і прецизійних посадок часто логічніші PA, PBT, POM, PPA або армовані матеріали.

04

Контакт з агресивними розчинниками або невідомою хімією

TPU добре працює в багатьох оливах, мастилах і технічних середовищах, але сумісність із розчинниками, пластифікаторами, кислотами, лугами та мийними складами потрібно підтверджувати випробуванням конкретної марки.

Переробка

Переробка TPU: сушіння, температура розплаву та контроль вологи

Для стабільної переробки TPU необхідно контролювати вологість гранули, температурний профіль, час перебування розплаву в циліндрі та умови охолодження. Недостатнє сушіння може спричинити пухирці, сріблення, погіршення механічних властивостей і нестабільність поверхні.

1

Сушіння перед переробкою

Рекомендується 90–100°C протягом 3–4 годин у циркуляційній або осушувальній сушарці. Цільова вологість — нижче 0.02% перед і під час переробки.

2

Лиття під тиском

Для 80A–95A типовий профіль зон близько 175–200°C, для 55D — 180–210°C, для 65D — 190–220°C. Реальний профіль коригується під машину, геометрію та час перебування розплаву.

3

Екструзія

Для більшості марок технічний лист дає екструзійне вікно приблизно 180–200°C із соплом близько 190–195°C. Для стабільного профілю важливі не лише температури, а й тиск, охолодження, тягнуча швидкість і калібрування.

4

Повторна переробка

Чисті, добре відсортовані виробничі відходи можуть повторно використовуватися після сушіння та контролю стабільності властивостей. Змішування різних TPU потребує перевірки сумісності.

Марка Лиття під тиском, °C Екструзія, °C Сушіння Коментар технолога
55D180 / 185 / 190 / 195 / 200 / 205 / 210185 / 190 / 195 / 200 / 19590–100°C, 3–4 чЖорстка марка: слід контролювати заповнення тонких зон і ризик напружень.
65D190 / 195 / 200 / 205 / 210 / 215 / 220185 / 190 / 195 / 200 / 19590–100°C, 3–4 чВища температура переробки; важливий контроль часу перебування в циліндрі.
80A175 / 180 / 185 / 190 / 195 / 200 / 200185 / 190 / 195 / 200 / 19590–100°C, 3–4 чДобра стартова марка для еластичних технічних деталей.
83A / 85A175 / 180 / 185 / 190 / 195 / 195 / 190180 / 185 / 190 / 195 / 19090–100°C, 3–4 чУніверсальна зона між м’якістю і стабільною формою.
90A175 / 180 / 185 / 190 / 195 / 195 / 190180 / 185 / 190 / 195 / 19090–100°C, 3–4 чМарка для профілів, шлангів і більш щільних еластичних деталей.
95A185 / 190 / 195 / 200 / 195180 / 185 / 190 / 195 / 20080–100°C, 2–3 чЖорстка марка Shore A: високий модуль, еластична віддача, обов’язкове сушіння до вологості нижче 0.02%.
Технічні обмеження

Зони, що потребують окремої перевірки

TPU потребує підбору під конкретний вузол, режим навантаження, середовище експлуатації та технологію переробки.

Гідроліз і вода

Поліестерний TPU має високий механічний рівень і добру стійкість до олив, однак тривалий контакт із гарячою водою, парою або мікробіологічно активним середовищем потребує окремої перевірки гідролітичної стабільності.

Повзучість під навантаженням

Для деталей, які довго працюють під постійним стисненням або розтягуванням, потрібно перевіряти залишкову деформацію після стиснення, повзучість і відновлення форми після циклів.

Адгезія, фарбування, зварювання

Для комбінованих виробів важлива сумісність TPU із другим матеріалом, праймером, фарбою, клеєм або методом зварювання. Shore сам по собі цього не гарантує.

Material Wizard

Технічний підбір TPU під умови роботи деталі

Material Wizard підбирає інженерні полімери з урахуванням конструкції деталі, режиму навантаження та технології переробки. Для Exaflex® TPU важливо оцінити згин, стирання, контакт з оливою, роботу в шлангу, повторний удар, ковзання, ущільнення або формування тонкої стінки.

Для швидкого підбору бажано вказати метод переробки, твердість Shore A/D, товщину стінки, робочу температуру, контактні середовища, ресурс циклів і поточний матеріал, який потрібно замінити.

Що надіслати для швидкого підбору

  • Фото або креслення деталі, якщо можна показати геометрію.
  • Поточний матеріал або марку TPU, яку потрібно замінити.
  • Твердість Shore A/D або бажане відчуття жорсткості.
  • Метод переробки: лиття під тиском, екструзія, двокомпонентне лиття, профіль.
  • Середовище експлуатації: вода, олива, паливо, тертя, УФ, температура.
  • Орієнтовний місячний обсяг або стартова партія для випробування.
Питання
Питання

Питання перед запуском TPU у виробництво

Чи можна просто взяти TPU з такою самою твердістю Shore, як у конкурентної марки?

Це лише початковий фільтр. Для технічної заміни потрібно порівнювати міцність при розриві, видовження при розриві, опір роздиранню, стирання, текучість розплаву, тип поліольної основи, температуру переробки та реальну поведінку у виробі.

Чому для TPU таке важливе сушіння?

TPU чутливий до вологи. Недосушений матеріал може спричинити дефекти поверхні, пухирці, нестабільні механічні властивості та погіршення повторюваності циклу. Для Exaflex® у технічних листах вказана цільова вологість нижче 0.02%.

Що краще: 80A, 85A або 95A?

80A доцільний для м’якших і пружних деталей; 85A — для проміжної зони між пружністю і стабільністю форми; 90A — для щільнішої поверхні та меншої деформації; 95A — для жорстких Shore A деталей, зносостійких профілів, роликів та елементів з високою еластичною віддачею.

Чи підходить Exaflex® TPU для екструзії?

Так, у технічних листах для марок Exaflex® TPU наведені режими для лиття під тиском та екструзії. Для стабільної екструзії потрібно додатково відпрацювати температуру розплаву, калібрування, охолодження та швидкість витяжки.

Чи можна використовувати подрібнений матеріал або виробничий поворот?

Можна тестувати чисті та добре відсортовані виробничі відходи, але їх потрібно сушити й контролювати стабільність властивостей. Змішування різних TPU без перевірки небажане.

Підбір Exaflex® TPU

Надішліть технічне завдання — підберемо марку Exaflex® TPU

Опишіть деталь, умови роботи, метод переробки та бажану твердість Shore A/D. Ми допоможемо звузити вибір до 1–2 марок і надішлемо технічний лист для випробувань.

Телефон+38 050 323 23 21
Електронна поштаyyekimov@gmail.com
Сайтmaterialwizard.com.ua