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Il foglio di schiuma TPU è una sorta di materiale espanso in poliuretano termoplastico (TPU). che è completamente riciclabile e può essere estruso in un film prima di essere facilmente espanso in fogli espansi. È stato sviluppato da Huntsman, in collaborazione con Shincell New Material Company Ltd e viene utilizzato per applicazioni di sottopiede, intersuola e inserto anteriore da alcuni dei marchi di calzature leader a livello mondiale.
IL Foglio di schiuma TPU è prodotto spruzzando una miscela priva di solventi e resine TPU prive di acqua su un foglio di alluminio. Questo viene quindi riscaldato dal vapore, provocando la fusione e l'espansione delle resine TPU. Questa espansione forma la schiuma TPU, che viene poi tagliata in varie dimensioni e forme. Il foglio in schiuma TPU è disponibile in un'ampia gamma di colori e trame e può essere stampato con loghi e grafica per soddisfare requisiti di progettazione specifici.
Oltre ai suoi benefici ambientali , Il foglio di schiuma TPU ha un'elevata resistenza alla trazione e un buon allungamento alla rottura. Il foglio di schiuma TPU è anche leggero, il che lo rende un'opzione molto interessante per i produttori di calzature che cercano di ridurre il peso dei loro prodotti. Il TPU ha anche un'ottima elasticità, il che significa che può assorbire una grande quantità di energia e riportarla rapidamente al suo stato originale.
Le schiume TPU possono essere utilizzate in una varietà di applicazioni , comprese scarpe sportive e abbigliamento, grazie alle loro eccellenti proprietà di rimbalzo e alla funzione di ammortizzazione di lunga durata. Sono particolarmente adatti per l'uso in attività sportive e ricreative ad alte prestazioni, come basket, ginnastica, corsa, tennis e calcio. Tuttavia, vi è il timore che le schiume TPU possano essere accelerate dal calore e dall'umidità. Questo è noto come processo di invecchiamento e si verifica perché i pori in TPU si espandono più velocemente della struttura circostante. Il processo di invecchiamento può essere rallentato mantenendo il TPU lontano dalla luce solare diretta e non utilizzando detergenti aggressivi.
Per studiare l'influenza della morfologia cellulare della schiuma TPU sulla sua durezza, campioni con densità diverse e strutture cellulari variabili sono stati testati per la loro durezza del durometro Shore A. I risultati hanno mostrato che la durezza delle schiume TPU aumentava con l'aumentare della densità, ma questa relazione dipendeva fortemente dalla morfologia cellulare. Inoltre, i campioni con cellule coalescenti hanno mostrato una durezza inferiore rispetto a quelli con cellule intatte.
Le micrografie SEM delle sezioni trasversali delle superfici di frattura ottenute dai test di trazione hanno mostrato che le proprietà meccaniche delle schiume TPU lavorate in condizioni ottimali di stampaggio a compressione dipendono dal cedimento all'interfaccia o alla cella a seconda della morfologia cellulare. Le resistenze alla trazione delle schiume TPU lavorate in condizioni inadeguate sono significativamente basse.
Inoltre, la proprietà di rimbalzo della palla delle schiume TPU è significativamente influenzata dal rapporto di espansione della schiuma. Il TPU che si espande a una pressione più elevata ha una migliore prestazione di rimbalzo della palla rispetto a quelli che vengono compressi a temperature più basse, e questo effetto è più forte per il TPU a media densità rispetto a quello del TPU ad alta densità. Ciò suggerisce che un corretto processo di schiumatura del TPU può migliorare la proprietà di rimbalzo della palla del TPU.
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