TPU-stof vertoont unieke eigenschappen die het zeer veelzijdig maken, maar de prestaties kunnen variëren afhankelijk van temperatuurveranderingen.
TPU-materiaal behoudt een goede flexibiliteit bij matig hoge temperaturen vanwege de thermoplastische aard. Naarmate de temperatuur echter het smeltbereik nadert (doorgaans 150°C–230°C, afhankelijk van de formulering), begint TPU zachter te worden en zijn structurele integriteit te verliezen. Langdurige blootstelling aan hoge temperaturen kan permanente vervorming of kromtrekken veroorzaken, vooral als het materiaal onder spanning staat.
De sterkte neemt over het algemeen af bij hogere temperaturen als gevolg van de thermische uitzetting van het materiaal en de verminderde moleculaire binding.
TPU-stoffen die zijn geformuleerd voor hittebestendigheid (bijvoorbeeld met hogere Shore-hardheidsgraden) presteren beter, maar kunnen enige flexibiliteit inleveren.
Gedrag bij lage temperaturen
TPU-stof presteert uitzonderlijk goed bij lage temperaturen in vergelijking met veel andere polymeren. De flexibiliteit blijft behouden, zelfs bij temperaturen tot -40°C, waardoor het geschikt is voor toepassingen bij koud weer, zoals buitenkleding of voeringen voor koude opslag.
Bij extreme kou (buiten de gespecificeerde limieten) kan TPU iets stijver worden, maar het is doorgaans beter bestand tegen scheuren en broosheid dan materialen als PVC.
TPU behoudt het grootste deel van zijn sterkte bij lage temperaturen vanwege zijn uitstekende elasticiteit en veerkracht.
Snelle temperatuurwisselingen tussen vriespunt en kamertemperatuur kunnen echter na verloop van tijd microspanningen in de stof veroorzaken, waardoor de duurzaamheid mogelijk wordt verminderd.
Factoren die de temperatuurprestaties van TPU beïnvloeden
TPU is verkrijgbaar in verschillende kwaliteiten (zacht, medium, hard), elk met verschillende temperatuurdrempels. Zachtere soorten behouden hun flexibiliteit beter bij lage temperaturen, terwijl hardere soorten bestand zijn tegen vervorming bij hogere temperaturen.
Dikkere TPU-films of films die zijn gelamineerd met andere materialen (zoals een achterkant van textiel) kunnen een verminderde flexibiliteit vertonen, maar een betere thermische stabiliteit.
Langdurige blootstelling aan UV-licht in combinatie met hoge temperaturen kan de afbraak versnellen, wat zowel de flexibiliteit als de sterkte aantast.
Selecteer TPU-kwaliteiten die zijn geoptimaliseerd voor het beoogde temperatuurbereik. Bijvoorbeeld laagtemperatuurbestendig TPU voor arctische omstandigheden of hittegestabiliseerd TPU voor industriële toepassingen.
Het aanbrengen van UV-bestendige coatings of het combineren van TPU met andere beschermende lagen kan de duurzaamheid bij hoge temperaturen verbeteren.
Vermijd overmatige mechanische belasting op TPU-stoffen in de buurt van hun temperatuurlimieten om het risico op vervorming of scheuren te verminderen.
TPU-stof staat bekend om zijn uitstekende prestaties over een breed temperatuurbereik, waardoor de flexibiliteit en sterkte beter behouden blijven dan veel alternatieve materialen. Hoewel hoge temperaturen verzachting en sterkteverlies kunnen veroorzaken, hebben lage temperaturen een minimale impact, waardoor TPU de voorkeur geniet voor toepassingen die duurzaamheid onder extreme omstandigheden vereisen. Het selecteren van de juiste TPU-kwaliteit en het rekening houden met omgevingsfactoren zijn essentieel voor het maximaliseren van de prestaties.
