في السوق العالمية للزجاج الرقائقي والأغشية البوليمرية، يُعدّ كلٌّ من البولي يوريثين الحراري (TPU) والإيثيلين فينيل أسيتات (EVA) مادتين أساسيتين تشهدان طلبًا قويًا. بالنسبة للمصنّعين والمشترين الذين يركزون على قطاعات البناء والسيارات والطاقة الجديدة، يُعدّ فهم الفروقات بينهما أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الاختيار الأمثل للمواد. ستتناول هذه المقالة تعريفات وخصائص وتطبيقات كلٍّ من البولي يوريثين الحراري والإيثيلين فينيل أسيتات لمساعدة المتخصصين في هذا المجال على اتخاذ قرارات مدروسة.
ما هو TPU؟
TPU هو اختصار لـ "مطاط البولي يوريثان الحراري"، وهو مادة بوليمرية عالية الأداء تجمع بين مرونة المطاط وسهولة تشكيل البلاستيك. يتميز بمقاومة ممتازة للتآكل والتمزق والزيوت، بالإضافة إلى مقاومته لدرجات الحرارة المنخفضة (حتى -40 درجة مئوية). يمكن تعديل صلابته بسهولة، وخصائصه الميكانيكية مستقرة، كما أنه يتمتع بقوة التصاق عالية بالزجاج، وهو صديق للبيئة وقابل لإعادة التدوير. يمكن تشكيله إلى أشكال متنوعة من خلال عمليات مثل قولبة الحقن والبثق وغيرها.
ما هو EVA؟
يُعدّ إي في إيه (EVA)، أو كوبوليمر أسيتات الإيثيلين والفينيل، راتنجًا حراريًا اقتصاديًا. يتميز بنعومته ومتانته ومقاومته للصدمات والتآكل، فضلًا عن نفاذيته العالية للضوء. كما أنه خفيف الوزن، وعازل للصوت والحرارة، ومقاوم للصدمات، ويُظهر التصاقًا ممتازًا بالزجاج. علاوة على ذلك، فإن انخفاض تكلفة تصنيعه يجعله خيارًا شائعًا في التطبيقات الصناعية العامة.
الاختلافات الأساسية بين مادة البولي يوريثين الحراري (TPU) ومادة الإيثيلين فينيل أسيتات (EVA)
مادة TPU هي مادة مطاطية تتميز بقوة ميكانيكية فائقة وثبات حراري عالٍ، مما يجعلها مناسبة للبيئات القاسية، إلا أنها باهظة الثمن نسبيًا . أما مادة EVA فهي راتنج لدن حراري لين، يتميز بفعاليته من حيث التكلفة وسهولة تصنيعه، ولكنه يلين بسهولة عند درجات الحرارة العالية، كما أن مقاومته للتآكل أضعف نسبيًا. ومن حيث الأداء البيئي، تُعد مادة TPU أكثر قابلية لإعادة التدوير من معظم أنواع EVA.
التطبيقات العملية للزجاج الرقائقي ومجالات أخرى
حقل زجاجي رقائقي
يستخدم غشاء EVA على نطاق واسع في نوافذ المباني العادية ونوافذ السيارات الجانبية، مما يمنع الزجاج بشكل فعال من التحطم ويوفر ميزة كبيرة من حيث التكلفة؛ من ناحية أخرى، يستخدم غشاء TPU في التطبيقات الراقية مثل الزجاج المضاد للرصاص، وزجاج المباني الخارجي المقاوم للعوامل الجوية العالية، وزجاج غطاء البطارية لمركبات الطاقة الجديدة نظرًا لمتانته المتميزة.
قطاعات صناعية أخرى
يُعد البولي يوريثين الحراري مناسبًا للمنتجات ذات متطلبات القوة العالية، مثل نعال الأحذية الرياضية والخراطيم الهيدروليكية والخراطيم الطبية؛ ويمكن تصنيع مادة EVA، بعد معالجتها بالرغوة، في حصائر اليوغا ومواد تبطين التغليف، ويمكن استخدامها أيضًا كفيلم تغليف للوحدات الكهروضوئية للعب دور في العزل الحراري والإغلاق.
كيف تختار بين مادة TPU ومادة EVA؟
بالنسبة لاحتياجات الربط والحماية الأساسية، مثل الزجاج الرقائقي العادي، حيث تُعدّ الفعالية العالية من حيث التكلفة أولوية، يُعتبر EVA الخيار الأمثل. مع ذلك، في الظروف القاسية، مثل التعرض لأشعة الشمس المباشرة، والصدمات القوية، وملامسة بقع الزيت، والتي تتطلب أداءً فائقًا، يُعدّ TPU الخيار الأفضل. علاوة على ذلك، تستخدم العديد من الشركات أغشية TPU-EVA المركبة لتحقيق التوازن بين الأداء والتكلفة.