TPU碳奈米管導電粒子－輪胎製造業的「皇冠上的明珠」！

《科學美國人》描述：如果在地球和月球之間建造一個梯子，唯一能夠跨越如此長距離且不被自身重量拉斷的材料就是碳奈米管
碳奈米管是一種具有特殊結構的一維量子材料，其電導率和熱導率通常可達銅的10000倍，抗拉強度是鋼的100倍，但密度僅為鋼的六分之一等，是極具實用價值的尖端材料之一。
碳奈米管是由幾層到幾十層碳原子以六邊形排列構成的同軸圓管。層間保持固定距離，約0.34奈米，直徑通常在2至20奈米之間。
熱塑性聚氨酯（TPU）因其機械強度高、加工性能好、生物相容性優良，被廣泛應用於電子、汽車、醫藥等領域。
透過熔融共混TPU與導電炭黑、石墨烯或碳奈米管等可以製備出具有導電性能的複合材料。
TPU/碳奈米管共混複合材料在航空領域的應用
航空輪胎是飛機起飛和降落時唯一與地面接觸的部件，一直被視為輪胎製造業的「皇冠上的寶石」。
在航空輪胎胎面橡膠中添加TPU/奈米碳管共混複合材料，賦予其防靜電、高導熱、高耐磨、高抗撕裂等優點，提升輪胎的綜合性能，使輪胎在起飛和降落時產生的靜電荷能夠均勻地傳導至地面，同時也更容易節省製造成本。
由於碳奈米管的尺寸為奈米級，雖然可以改善橡膠的各項性能，但是碳奈米管的應用也存在著許多技術挑戰，例如分散性差、在橡膠混煉過程中容易飛散等。TPU導電粒子比一般碳纖維聚合物具有更均勻的分散率，目的是提高橡膠工業的抗靜電和導熱性能。
TPU碳奈米管導電粒子應用於輪胎，具有優異的機械強度、良好的導熱性、較低的體積電阻率等特性。 TPU奈米碳管導電粒子應用於油罐車、易燃易爆品運輸車等特殊作業車輛時，在輪胎中添加碳奈米管還能有效解決中高階車輛的靜電放電問題，進一步縮短輪胎的干濕地煞車距離，降低輪胎滾動阻力，降低輪胎噪音，提升防靜電性能。
應用碳奈米管導電粒子在高性能輪胎表面的改質已經展現出其優異的性能優勢，包括高耐磨性和導熱性、低滾動阻力和耐久性、良好的防靜電效果等，用於生產高性能輪胎，安全環保，具有廣闊的市場前景。
將碳奈米顆粒與聚合物材料共混，可獲得具有優異力學特性、導電性、耐腐蝕性和電磁屏蔽性的新型複合材料。碳奈米管聚合物複合材料被認為是傳統智慧材料的替代品，未來應用範圍將越來越廣泛。