はい、TPUは防水です。熱可塑性ポリウレタンは固体の非多孔質プラスチックであるため、液体の水は TPU フィルムを通過できません。 TPU をナイロンやポリエステルにラミネートまたはコーティングすると、生地も防水になります。ただし、TPU バッグやバックパックが防水性を発揮できるのは、縫い目と開閉部が密閉されている場合のみであり、すべての TPU 生地が時間の経過とともに同じように機能するわけではありません。以下の詳細で、違いが生じる理由について説明します。
私たちは中国の東莞とベトナムのホーチミン市の工場で毎日TPU生地を使って作業しており、そこで20年以上防水バッグを作り続けています。このガイドでは、TPU 防水素材について購入者からよく寄せられる質問をまとめています。つまり、TPU 防水素材とは何か、水の浸入を防ぐ理由、TPU 生地の製造方法、PVC との比較、耐久性の決め手は何でしょうか。
TPU は、熱可塑性ポリウレタンの略で、ゴムと硬質プラスチックの中間に位置する、柔軟で丈夫なプラスチックです。伸縮性と回復性に優れ、摩耗や油に強く、低温でも柔軟性を保ちます。熱可塑性プラスチックであるため、加熱すると柔らかくなり、冷えると再び硬化します。これにより、TPU ファブリックを高周波溶着シームで接合することができます。アウトドア製品では、TPU が単独で使用されることはほとんどありません。これは織布基布上に薄いフィルムまたはコーティングとして塗布され、TPU が防水バリアを提供しながら強度を提供します。
分子レベルでは、TPU はブロックコポリマーです。その鎖は、強度と変形に対する抵抗力を与えるハードセグメントと、伸縮性と回復力を与えるソフトセグメントの間で交互に配置されています。このバランスが、この素材が何千回も折り畳んだり、丸めたり、圧縮したりしてもひび割れが発生しない理由です。バッグの生地では、TPU フィルム自体が透明な窓と一部のライナーに使用され、TPU フィルムが 3 つの主要な構造で使用されます。内面に TPU を備えた 420D または 840D ナイロンなどの片面ラミネート生地。両面 TPU 生地は、両面の防水性と溶着性が必要な場所に使用されます。
TPU フィルムには、液体の水が通過するための細孔や隙間がありません。そのため、水を玉状にして転がり落ちさせる表面仕上げに依存する撥水生地とは根本的に異なりますが、生地に浸したり圧力がかかると水を通過させます。 TPU 層は、露出時間に関係なく水の浸入を防ぎます。そのため、TPU 生地がドライバッグ、防水バックパック、ダッフル、ソフトクーラーに使用されています。
生地自体の防水性は通常、静水頭、つまり生地が漏れる前に保持できる水柱の高さによって測定されます。 TPU ラミネート加工を施したバッグ生地は、このテストで非常に優れた性能を発揮し、雨だけで発生する性能をはるかに超えています。実際には、生地がよくできた TPU バッグの弱点になることはほとんどありません。縫い目と留め具はあります。
種類により異なります。レインウェアに使用される非常に薄い TPU 膜の一部は、通気性のある熱可塑性ポリウレタンとして販売されることもあり、通気性を高めるように設計されており、液体の雨を防ぎながら体からの水蒸気を逃がします。バッグに使用されている厚い TPU フィルムとコーティングは通気性がありません。バッグの場合、中身に水と湿気の両方が入らないようにすることが重要です。その代わりに、TPU バックパックは背中から汗を逃がさないので、防水バックパックには通気性のあるバックパネルが重要です。
TPU ファブリックは樹脂ペレットから始まります。ラミネート生地の場合、樹脂を溶融し、ダイを通して均一な厚さの連続フィルムに押し出しますが、不均一なフィルムは不均一に溶着するため、後で重要になります。次に、制御された熱と圧力の下でフィルムを基布 (ほとんどの場合 210D、420D、または 840D ナイロンまたはポリエステル オックスフォード織り) に接着し、接着を硬化させます。硬化ステップの品質によって、フィルムと布地の接着力が決まります。急いで行うと、数か月後に層間剥離として結果が現れます。これは、低コストの防水生地で最も一般的な故障モードの 1 つです。
TPU は主に 2 つの方法で生地に到達します。ラミネート生地では、あらかじめ形成された TPU フィルムが熱と圧力でベース生地に接着されます。コーティングされた生地では、液体 TPU がベースに直接塗布され、硬化されます。どちらも防水ですが、製造時と使用時では動作が異なります。
| TPUラミネート加工 | TPUコーティング | |
|---|---|---|
| 作り方 | 基布にフィルムを貼り合わせたもの | 液体TPUを基布上に広げて硬化 |
| 防水層 | 均一で均一な厚さ | コーティングの重量によって異なる場合があります |
| 溶接性 | 充実したフィルムで素晴らしい | コーティングが十分に厚い場合は良好です |
| 主なリスク | 接着が悪いと剥離が起こる | 摩擦箇所で薄いコーティングが摩耗する |
| 一般的な使用方法 | ドライバッグ、水中バックパック、クーラーボックス | 軽量のバッグ、裏地、コスト重視の製品群 |
購入者がよく驚くのは、「420D TPU」などの同じ言葉で説明されている 2 つの生地が、溶接機と現場でまったく異なる動作をする可能性があることです。 TPU 層の重量と品質、および接着の程度は、ベース生地のデニールよりも重要です。
いいえ、防水生地は最初の要件にすぎません。 TPUバッグを縫い合わせると、すべてのステッチが水が通過する穴になります。普通のジッパーで閉めると歯と歯の間を水が通ります。 TPU バッグが防水であるのは、縫い目が溶接または完全に密閉されており、開閉部がロールトップ、防水ジッパー、または気密ジッパーである場合に限られます。ラベルの評価は、それがどの程度の防水であるかを示しています。雨や水流に対しては IPX5 または IPX6、水深 1 メートルに 30 分間の浸水に対しては IPX7 です。私たちのガイド高周波溶着溶接継ぎ目がどのように作られるかを説明します。
優れた TPU ファブリックは長年にわたって防水性を維持しますが、その持続期間は 3 つの要素によって決まります。一つ目は加水分解です。 TPU には、ポリエステル ベースとポリエーテル ベースの 2 つの主要な化学ファミリーがあります。ポリエーテルベースの TPU は、水や湿気による分解に対する耐性がはるかに優れているため、コストは高くなりますが、湿った環境や濡れた状態で使用されるバッグにとっては強力な選択肢となります。 2つ目は紫外線です。一部の TPU グレードは、日光にさらされると時間の経過とともに黄変します。 UV安定化された脂肪族グレードはこれに耐性があり、これは透明な窓や明るい色のバッグにとって重要です。 3 つ目は摩耗です。TPU 層はバッグが擦れる部分で最も早く摩耗するため、底部と接触点を補強することで寿命が延びます。
PVC と比較すると、TPU は氷点下でも柔軟性を保ち、折り目に沿って硬化したり亀裂が入ったりすることはありません。これが、冬に使用されるロールトップ バッグで PVC より長持ちする理由の 1 つです。私たちのTPUおよびPVCドライバッグの氷点下試験違いを示しています。
| TPUラミネート加工 | PVC防水シート | 撥水ナイロン | |
|---|---|---|---|
| 防水生地 | はい | はい | いいえ、小雨のみを防ぎます |
| 溶接可能 | はい | はい | いいえ |
| 重さ | 軽度から中程度 | より重い | 最軽量 |
| 低温時の柔軟性 | 良い | 硬直する | 良い |
| 可塑剤 | 何も必要ありません | 通常はそれらが含まれています | なし |
| 相対コスト | より高い | より低い | 最低 |
完成品における 2 つの材料の比較については、比較を参照してください。TPUとPVCのダッフルバッグ.
アウトドア製品では、TPU 防水生地は、ドライ バッグ、ロールトップおよび気密ジッパーのバックパック、フィッシングおよびウェーディング パック、防水ダッフルおよびトラベル バッグ、および真空圧縮バッグの標準となっており、これらの生地は水の浸入を防ぎ、空気を保持する必要があります。ソフトクーラーでは、漏れ防止ライナーと外側シェルの両方に TPU が使用され、内側には食品グレードのグレードが使用されています。透明な TPU フィルムは、柔軟性を保ち、本体生地と同じ縫い目に溶接できるため、携帯電話の窓とマップ ポケットに使用されています。消費者用バッグの場合、TPU 層は通常、完成した生地全体で 0.3 ~ 0.8 mm の範囲にあります。頑丈な工業製品では、重量よりも耐突き刺し性が重要となる厚い構造が使用されています。
TPU は PVC を柔軟にする可塑剤を必要とせず、食品グレードの TPU グレードはソフト クーラーや水分補給製品のライナーとして広く使用されています。また、熱可塑性プラスチックであるため、製造スクラップを再処理することができ、リサイクルされた TPU コンテンツを利用できます。 TPU層自体が水の浸入を防ぐため、防水加工もフッ素系化学薬品に依存しません。私たちの記事PFASフリーTPUこれについては、さらに詳しく説明します。他の材料と同様、規制市場に販売するバイヤーは、関連するテストレポートを要求する必要があります。
| 画像 | 製品 | TPU生地 | 工事 |
|---|---|---|---|
|
SL-E039 25L TPUドライバックパック | TPUコーティングを施した420Dナイロン | 溶接、ロールトップ、IPX7 |
|
SL-E208 30L キャンプドライバックパック | 300D TPU | 溶接、ロールトップ、軽量 |
|
SL-E217B 14L フライフィッシング バックパック | 840D TPU | ウェーディングとスプレー用の溶接ボディ |
|
SL-C261 25L ダッフルバックパック | TPUラミネート420Dナイロン | 気密ジッパー、IPX7 メインコンパートメント |
|
SL-P1083 ポンプ内蔵圧縮袋 | TPUラミネート生地と透明なTPUウィンドウ | 溶接ボディ、密閉ジッパー |
TPU ファブリックは、到着時に IQC でコーティング重量、接着品質、承認済みサンプルに対する色などをチェックされます。これは、TPU 層がファブリックの溶着の程度と耐久性を決定するためです。溶接は、接着強度を確認するために引張試験機でサンプル溶接を引っ張って IPQC で監視され、完成したバッグは OQC でチェックされ、ご要望に応じて SGS または QIMA のサードパーティ検査も利用可能です。当社の標準プログラムには、引張強度、摩耗、ハードウェアへの塩水噴霧、耐変色性と色差、1,500 サイクル以上の負荷テスト、および 3,000 サイクルまでのジッパー疲労テストも含まれています。防水性は、IPX5 および IPX6 のバッグについては大雨およびウォータージェット テスト、IPX7 のバッグについては 2 時間以上の完全水浸漬テストにより、ラベルの評価に基づいて検証されています。密封されたバッグの場合、購入者は到着時に当社の顧客検査手順に従うことができます: 開梱、真空抽出、24 時間の静置、空気漏れの確認。
TPUフィルム自体は液体の水は通しません。この素材を使用した製品が完全防水であるかどうかは、縫い目や留め具によって異なりますので、必ず製品の定格を確認してください。
ほとんどの屋外用途では、そうです。TPU は軽量で、寒さの中でより柔軟で、可塑剤が含まれていません。 PVC は安価で非常に丈夫なため、丈夫でコスト重視のバッグとして人気があり続けています。
優れたTPU生地は寒い天候でもひび割れを防ぎます。剥離や層間剥離は通常、フィルムと基布の間の接着が不十分であること、または非常に湿気の多い条件で使用されたグレードが加水分解しやすいことを示しています。
はい、バッグが浸漬定格のロールトップまたは気密ジッパーで溶接され閉じられている場合は可能です。 IPX7 と完全水没テストを確認してください。
はい、ストラップ、ポケット、パッドには縫製が使用されています。防水エリアの縫い目は縫い目に穴ができるため、代わりに溶接またはシールする必要があります。
ほとんどの消費者向けバッグには、0.3 ~ 0.8 mm の範囲の TPU 生地が使用されています。より厚い構造は、頑丈な製品や工業製品に使用されます。 TPU 層の重量と結合は、全体の厚さと同じくらい重要です。
当社の TPU バッグのほとんどは 1 スタイルあたり 300 個から始まり、500 個から始まるものもあります。カスタム TPU カラーと生地の重量も利用可能で、サンプルには通常 7 ~ 15 日かかります。
価格はTPU生地の重量、サイズと構造、留め具、ロゴの方法、数量によって異なります。 TPU バッグは PVC の同等品よりも高価ですが、軽量で柔軟性に優れています。お見積りのために仕様と数量をお送りください。
はい。スクリーン印刷、熱転写、溶接された TPU パッチはすべて TPU によく接着し、カスタム TPU カラーをお客様のブランドに合わせることができます。
製品の使用方法を教えていただき、TPU生地、構造、留め具を推奨し、サンプルをご用意させていただきます。お問い合わせ先info@sealock.com.hkまたは+86-769-82009361までお電話ください。
この材料分析では、極寒の環境下での防水スーツケースの構造的欠陥を詳しく分析します。 PVC の可塑剤の移行と TPU の固有の弾性を比較し、現場での壊滅的な故障を防ぐための経験的な熱試験データを B2B バイヤーに提供します。