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TPU輪胎未來(lái)能否迅速崛起
點(diǎn)擊次 更新:2021-03-10 15:52:42 來(lái)源/作者:http://im17.cn
通常的自行車輪胎,都是橡膠材料的,生產(chǎn)工序較多,一般需要通過(guò)塑化——混煉——加工胚胎配件(如內(nèi)胎,胎面,簾布等)——胚胎成型——胚胎硫化等一系列工序才能生產(chǎn)出自行車輪胎成品。而未來(lái)自行車的輪胎采用特殊熱塑性彈性體TPU為原材料,并且成型工藝采用注塑成型,只需開(kāi)好模具,將熱塑性彈性體直接一步注射成型為所設(shè)計(jì)要求的自行車輪胎產(chǎn)品。

在之前的橡塑展中巴斯夫首次使用了發(fā)泡熱塑性聚氨酯(E-TPU)——一種輕盈、耐用、彈性極佳的材料用于自行車輪胎。此前,巴斯夫曾與Adidas合作,將這種創(chuàng)新顆粒泡沫用于生產(chǎn)Energy Boost的中底。

在生產(chǎn)過(guò)程中,首先需要使用創(chuàng)新的工藝將TPU顆粒發(fā)泡。然后,利用空氣壓力壓縮這些5-10毫米大小的橢圓形顆粒,使其在蒸汽作用下融合到一起。這樣一來(lái),Infinergy就結(jié)合了顆粒泡沫和熱塑性聚氨酯兩者之長(zhǎng),具有出色的加工性質(zhì)和回彈性。即使連續(xù)使用,材料仍然可以保持良好的回彈性。Infinergy的其它優(yōu)點(diǎn)還包括:密度小、抗撕裂和溫度穩(wěn)定性好。

2016年開(kāi)始共享單車熱潮出現(xiàn),大街小巷布滿了摩拜、ofo等自行車,自行車的投放量也不增加,但當(dāng)使用壽命到期后回收廢舊材料將成為很大的問(wèn)題,對(duì)換環(huán)境的破壞不言而喻,這與目前的環(huán)保政策大相徑庭,然而TPU材料將可以解決這個(gè)問(wèn)題,TPU材料可回收、易降解,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成太多的負(fù)擔(dān)。

TPU塑膠輪胎

除了自行車外,汽車輪胎是否也可以使用TPU材料呢?這方面的工作在1970年取得顯著進(jìn)展,當(dāng)時(shí)Firestone輪胎橡膠公司(Alliger等,1971)就有關(guān)汽車用試驗(yàn)澆鑄輪胎作了公開(kāi)報(bào)道。

 

國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)銷量近年來(lái)仍處于走高趨勢(shì),對(duì)于TPU輪胎來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的市場(chǎng),但對(duì)于TPU而言仍有自己的技術(shù)難點(diǎn)。

主要的難點(diǎn)如下:

(1)TPU的某些熱性能及物理性能,氨基甲酸乙酯鏈本身具有熱可逆性,因此在足夠高的溫度下,TPU的主鏈會(huì)發(fā)生斷裂。

(2)補(bǔ)強(qiáng)機(jī)理在原理上也是熱敏型,因?yàn)樗c微區(qū)的存在有關(guān),微區(qū)在使用過(guò)程中,必須保持在它的玻璃化溫度或熔點(diǎn)以上。

(3)即使在路面上緩慢行駛時(shí),甚至在較適中的溫度下,輪胎在充氣壓力和熱的綜合影響下,會(huì)顯示“裂縫增長(zhǎng)”。

(4)當(dāng)受到緊急剎車或產(chǎn)生局部過(guò)熱等其他情況下,輪胎胎面部分可能會(huì)發(fā)生災(zāi)難性破壞。

(5)與傳統(tǒng)材料相比,TPU輪胎的造價(jià)相對(duì)更為高昂。

市場(chǎng)空間已有,環(huán)保政策也在不斷完善,國(guó)家未來(lái)將不斷扶持環(huán)保材料的改革和推行,而TPU生產(chǎn)商們更應(yīng)該致力于自身加工工藝的提升,不斷攻克產(chǎn)品走向不同市場(chǎng)的技術(shù)壁壘,讓TPU更好的服務(wù)于社會(huì),也將更有利保護(hù)現(xiàn)有的環(huán)境。

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