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TPU 웨어러블 기기의 내마모성 향상: 향상된 편안함과 무광택 마감 성능

TPU 웨어러블 기기용 엘라스토머, 피부처럼 부드러운 시계줄 소재, 웨어러블 전자 기기 소재

TPU 내마모성 향상: 웨어러블 기기, 케이블 및 기타 완제품을 위한 솔루션

오늘날 경쟁이 치열한 시장에서 열가소성 폴리우레탄(TPU)은 소비자용 케이블 재킷, 산업용 벨트, 에스컬레이터 손잡이, 웨어러블 기기 밴드 및 기타 높은 유연성이 요구되는 부품과 같은 다양한 분야에 널리 사용되고 있습니다. 이러한 용도에서는 강력한 기계적 및 탄성 특성뿐만 아니라 탁월한 내마모성, 그리고 많은 경우 특정 마찰 계수까지 요구됩니다.

하지만 많은 OEM 업체와 컴파운딩 업체들은 최고급 TPU조차도 표면 손상, 마찰 마모, 스틱-슬립 현상 또는 반복적인 굽힘 조건에서의 조기 파손 등의 문제를 겪을 수 있다는 사실을 발견했습니다.

엔지니어와 설계팀에게 핵심 질문은 다음과 같습니다.부드러움, 외관 마감 또는 가공성을 손상시키지 않으면서 TPU의 내구성을 향상시키는 방법은 무엇일까요?

기존 해결책과 그 한계

수년에 걸쳐 컴파운딩 업체들은 세 가지 주요 방법을 통해 TPU 마모 문제를 해결해 왔습니다.
• 윤활 또는 마찰 방지 첨가제 - 예: PTFE, 이황화몰리브덴 또는 왁스 기반 시스템은 표면 마찰을 줄여주지만 이동하거나 표면 감촉에 영향을 줄 수 있습니다.
• 내마모성이 뛰어난 경질 충전재 - 예를 들어 세라믹 입자 또는 유리 구슬은 내마모성을 향상시킬 수 있지만 종종 경도를 높이거나 유연성을 감소시킵니다.
• 미세 가교 또는 반응성 시스템 - 구조를 고정하고 표면 변형에 저항하는 것을 목표로 하지만, 종종 재활용성을 저해하거나 사출/오버몰딩 공정을 복잡하게 만듭니다.

이러한 접근 방식들은 각각 시간 경과에 따른 변질, 표면 백화 현상, 부드러움 손실, 미적/촉감 저하, 또는 가공상의 어려움과 같은 장단점을 가지고 있습니다. 웨어러블 기기, 케이블, 그리고 고유연성 박막 프로파일과 같은 응용 분야가 점점 더 확대됨에 따라, 유연성, 표면 품질 및 장기적인 마모 성능을 유지하는 개질제에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

TPU 컴파운더를 위한 새롭고 효율적인 내마모성 접근법 소개

최근 동적 가황 열가소성 실리콘계 엘라스토머의 발전 동향(Si-TPV)는 TPU의 내마모성에 대한 영구적인 해결책을 제공합니다.전통적인 방법의 한계를 극복함으로써.

이 실리콘 기반 열가소성 엘라스토머는 특수 상용 기술을 통해 실리콘 고무가 TPU에 1~3미크론 크기의 미세 입자로 고르게 분산되도록 제조되었습니다. 이 독특한 소재는 기존 열가소성 엘라스토머의 강도, 인성, 내마모성과 실리콘의 장점인 부드러움, 매끄러운 촉감, 자외선 저항성, 내화학성을 모두 갖추고 있으며, 기존 제조 공정에서 재활용 및 재사용이 가능합니다.

적절한 양을 첨가함으로써Si-TPV 개질제 3100-55A열가소성 폴리우레탄(TPU) 엘라스토머에 첨가제를 사용하면 내마모성 향상, 반복적인 응력 하에서의 기계적 안정성 개선, 그리고 무광택 효과를 가진 부드럽고 피부 친화적인 촉감을 장기간 유지할 수 있습니다. 이 모든 것은 윤활제, 경질 충전제 또는 가교 시스템에서 흔히 발생하는 단점(예: 시간 경과에 따른 이동, 표면 백화 현상, 부드러움 손실, 미적 및 피부 촉감 저하) 없이 달성할 수 있습니다.

고객 피드백에 따르면, 자체 테스트 결과 표준 TPU 컴파운드 대비 마모 손실이 약 30~75% 감소하고 내마모성이 2~3배 향상된 것으로 나타났으며, 이는 시중에 판매되는 기존 내마모성 TPU의 성능을 훨씬 능가하는 수치입니다.

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Si-TPV는 어떻게 TPU에 영구적인 내마모성을 부여하는가?

Si-TPV 표면 개질이 TPU 내구성과 촉각 성능을 향상시키는 주요 메커니즘

특수 상용화 기술과 동적 가황 공정을 통해 실리콘 고무 입자(1~3μm)가 TPU 매트릭스 내에 균일하게 분산되어 독특한 "해섬" 형태를 형성합니다. 이러한 미크론 크기의 입자는 TPU 표면에 미세한 돌출부를 만들어 부드럽고 매끄러우며 피부 친화적인 촉감을 선사합니다.

이 구조는 TPU의 기계적 강도와 유연성에 실리콘 고무의 뛰어난 촉감을 결합하는 동시에 실리콘 입자가 매트릭스 내에 균일하고 안정적으로 분포되도록 합니다.

가황 처리된 실리콘 고무 입자는 본질적으로 부드러워서 열가소성 엘라스토머의 연질 부분 역할을 하며 TPU의 경도를 낮춥니다. 따라서 외부 가소제를 사용할 필요가 없어 오일 이동 문제를 근본적으로 방지하고 표면의 점착성을 억제하면서 장기적인 표면 무결성을 유지합니다.

Si-TPV는 표면 에너지가 낮은 가교 실리콘 고무를 다량 함유하고 있어 복합 재료의 마찰 계수와 마모를 감소시킵니다.

가교된 실리콘 고무는 상온에서 TPU 매트릭스 내에서 움직이지 않기 때문에, 결과적으로 내마모성은 내부 및 외부 모두에서 영구적이고 일관적입니다.

선형 실록산이나 왁스와 같이 윤활층이 마모되면 효과가 떨어지는 이동성 윤활제와는 달리, Si-TPV는 지속적인 내마모성을 제공합니다.

실질적인 구현 팁Si-TPV를 기본 TPU에 정해진 양(예: 일반적인 시작점인 5~10wt%)으로 혼합합니다. 우수한 분산을 위해 TPU 시스템과 유사한 가공 조건을 유지합니다..

 

케이블 굴곡 피로, 웨어러블 기기의 표면 마모 및 점착성, 또는 높은 굴곡성을 요구하는 얇은 벽 구조 적용 분야와 같은 TPU 마모 문제에 직면한 컴파운딩 업체 또는 OEM이라면,장시간 착용해도 부드럽고 피부에 자극이 적은 편안한 촉감의 Si-TPV 소재도움을 드릴 수 있습니다:

• 영구적인 내마모성을 부여합니다

• 매트한 효과로 부드럽고 피부 친화적인 촉감을 유지합니다.

• 처리 용이성

방법을 알아보세요환경친화적인 열가소성 엘라스토머 Si-TPVTPU 제품의 내구성과 성능을 향상시킬 수 있습니다.

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게시 시간: 2025년 11월 7일

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