berita perusahaan tentang TPU Vs Silikon: Membandingkan Sifat dan Aplikasi

Dalam kehidupan sehari-hari, kita menemukan berbagai macam bahan, di antaranya termoplastik poliuretan (TPU) dan silikon menonjol sebagai dua polimer yang banyak digunakan. Dari casing ponsel pintar hingga perangkat medis, bahan-bahan ini ada di mana-mana. Namun, TPU dan silikon menunjukkan perbedaan signifikan dalam sifat fisik, karakteristik pemrosesan, dan bidang aplikasi. Memilih bahan yang tepat secara langsung memengaruhi kinerja dan umur produk. Artikel ini memberikan analisis mendalam tentang TPU dan silikon dari perspektif ensiklopedis, menawarkan panduan pemilihan bahan untuk membantu pembaca lebih memahami dan memanfaatkan bahan-bahan ini.

Poliuretan termoplastik (TPU) adalah kelas elastomer termoplastik yang menggabungkan elastisitas seperti karet dengan kemampuan proses seperti plastik. Ini adalah polimer yang disintesis melalui reaksi diisosianat, poliol, dan pemanjang rantai. Struktur molekul TPU mengandung segmen fleksibel dan kaku, yang memberinya sifat fisikokimia yang unik. Tergantung pada bahan baku dan formulasi, TPU dapat menunjukkan kekerasan, elastisitas, ketahanan abrasi, dan ketahanan kimia yang bervariasi.

TPU terutama disintesis melalui polimerisasi pertumbuhan bertahap, di mana diisosianat bereaksi dengan poliol untuk membentuk prepolimer, diikuti oleh perpanjangan rantai dengan pemanjang rantai untuk menghasilkan polimer TPU akhir. Berdasarkan jenis poliol, TPU dapat diklasifikasikan menjadi TPU berbasis poliester dan TPU berbasis polieter. TPU berbasis poliester menawarkan ketahanan minyak dan pelarut yang sangat baik tetapi ketahanan hidrolisis yang lebih buruk, sedangkan TPU berbasis polieter menunjukkan ketahanan hidrolisis yang unggul, kinerja suhu rendah, dan elastisitas pantulan.

Menurut kekerasannya, TPU dapat dikategorikan sebagai TPU lunak (kekerasan Shore 60A-80A), kekerasan sedang (80A-95A), atau keras (di atas 95A).

• Elastisitas dan Fleksibilitas Tinggi: TPU menunjukkan pemulihan elastis yang sangat baik, dengan cepat kembali ke bentuk aslinya setelah diregangkan atau dikompresi. Fleksibilitasnya membuatnya cocok untuk aplikasi yang membutuhkan elastisitas tinggi, seperti casing ponsel, alas kaki, dan kabel.
• Ketahanan Abrasi yang Luar Biasa: Ketahanan aus TPU melampaui karet alam dan sebagian besar karet sintetis, menyaingi beberapa plastik rekayasa. Ini membuatnya ideal untuk komponen tahan aus seperti sol sepatu, ban berjalan, dan segel.
• Ketahanan Kimia yang Baik: TPU tahan terhadap berbagai bahan kimia termasuk minyak, pelarut, asam, dan basa, menjadikannya berharga dalam industri kimia, otomotif, dan permesinan.
• Kekerasan yang Dapat Disesuaikan: Formulasi TPU dapat dimodifikasi untuk mencapai kekerasan mulai dari elastomer lunak hingga plastik rekayasa yang kaku.
• Kemampuan Proses yang Sangat Baik: TPU dapat diproses melalui cetakan injeksi, ekstrusi, dan cetakan tiup, memungkinkan produksi volume tinggi.
• Ketahanan Cuaca yang Unggul: Formulasi TPU khusus tahan terhadap radiasi UV, ozon, dan oksidasi, membuatnya cocok untuk aplikasi luar ruangan.

• Elektronik Konsumen: Casing ponsel, penutup tablet, gelang jam pintar
• Alas Kaki: Sol, bagian atas, bantalan udara
• Industri Otomotif: Komponen interior, segel, selubung kabel
• Perangkat Medis: Kateter, tabung infus, gagang instrumen bedah
• Peralatan Olahraga: Sol sepatu atletik, pelindung, pegangan peralatan gym
• Aplikasi Industri: Ban berjalan, selang, segel, selubung kabel

Silikon, atau elastomer silikon organik, adalah polimer sintetis dengan tulang punggung silikon-oksigen dan rantai samping organik. Sifatnya yang unik—termasuk ketahanan suhu, ketahanan cuaca, dan biokompatibilitas—menjadikannya berharga dalam aplikasi medis, makanan, dan elektronik. Berdasarkan metode pengawetan, silikon dapat dibagi menjadi jenis pengawetan adisi dan pengawetan kondensasi.

Silikon biasanya disintesis dari silana melalui reaksi hidrolisis dan polikondensasi untuk membentuk oligomer siloksan, yang kemudian dihubungkan silang dengan bahan pengawet dan katalis. Silikon pengawetan adisi menggunakan katalis platinum untuk pengawetan cepat, bebas produk sampingan, cocok untuk aplikasi presisi tinggi. Silikon pengawetan kondensasi menggunakan katalis timah dan lebih hemat biaya untuk penggunaan industri umum.

Berdasarkan aplikasi, silikon dapat diklasifikasikan sebagai serbaguna, kelas medis, kelas makanan, atau kelas elektronik, masing-masing memenuhi persyaratan peraturan tertentu.

• Ketahanan Suhu yang Luar Biasa: Silikon mempertahankan kinerja dari -60°C hingga 230°C, dengan formulasi khusus melebihi batas ini.
• Ketahanan Cuaca yang Unggul: Tahan terhadap UV, ozon, oksidasi, dan hidrolisis, menjadikannya ideal untuk penggunaan di luar ruangan.
• Biokompatibilitas yang Sangat Baik: Tidak beracun dan hipoalergenik, cocok untuk implan dan perangkat medis.
• Isolasi Listrik yang Luar Biasa: Mencegah kebocoran listrik, berguna dalam enkapsulasi elektronik.
• Hidrofobisitas: Menolak air, melindungi dari kerusakan akibat kelembaban.
• Sentuhan Lembut: Nyaman untuk produk seperti puting botol bayi dan alat pijat.

• Perangkat Medis: Kateter, implan sendi, prostesis payudara, segel jarum suntik
• Industri Makanan: Cetakan kue, baki es, wadah makanan, puting
• Elektronik: Enkapsulasi komponen, segel, tombol keyboard, bahan termal
• Barang Rumah Tangga: Peralatan dapur, produk kamar mandi, strip penyegel, alas anti selip
• Industri Otomotif: Segel, peredam kejut, kabel pengapian

Saat memilih antara TPU dan silikon, pertimbangkan:

• Lingkungan Aplikasi: Suhu, kelembaban, dan paparan bahan kimia
• Persyaratan Mekanik: Elastisitas, kekuatan, dan ketahanan aus
• Biokompatibilitas: Penting untuk produk medis atau kontak makanan
• Metode Pemrosesan: Cocokkan bahan dengan kemampuan manufaktur
• Efisiensi Biaya: Seimbangkan kinerja dengan batasan anggaran

TPU dan silikon adalah polimer berkinerja tinggi dengan keunggulan yang berbeda. TPU unggul dalam elastisitas, daya tahan, dan ketahanan kimia untuk aplikasi mekanik yang menuntut, sementara silikon menawarkan stabilitas suhu yang tak tertandingi, biokompatibilitas, dan keamanan untuk penggunaan sensitif. Memahami sifat-sifat bahan ini memungkinkan pemilihan yang tepat, mengoptimalkan kinerja dan umur produk.