■施元裕/ 大東樹脂化學
作者—施元裕
學經歷—
美國田納西大學(University of Tennessee) 會計系；逢甲大學經營管理學院EMBA；現任職大東樹脂化學股份有限公司塑膠產品線經營主管
公司簡介:
大東樹脂化學股份有限公司自1955 年創立以來，在創辦人廖登茂先生的捍衛下，堅強茁壯的成長，始終秉持『品質、技術、服務』的創業理念辛勤經營，不但開創國內制鞋接著劑之先河，並不斷自行研發出無數產品，包括水性PU 環保膠、TPU 彈性體、Dry Film 產品以及特殊化學產品等，建立大東樹脂正派經營的企業聲譽，六十幾年來不斷追求研發創新，現任董事長廖光亮先生帶領經營及研發團隊，秉持企業社會責任，持續優化核心關鍵技術，開發綠色環保產品，奠定了今日的規模以及永續經營的基石。
熱塑性聚氨基甲酸酯
Thermoplastic Polyurethane， 簡稱TPU 樹脂， 是TPE 型材料中最早的產品之一。聚氨基甲酸酯之發現為德國I.G.Farben industry 的Otto Bayer 及其合作者（A.Hoechtlen，P.Hoppe 和E.Weinbermer） 於1937 年在德國LeverKuseen 所完成；1937 年間美國Dupont 公司，英國ICI 公司相繼發展出特殊之PU 彈性體，而1942 年則由德國的拜耳公司首先取得二異氰胺加成聚合的專利。第一座商業化的甲苯二異氰酸酯（Toluene Diisocyanate；TDI）在1951 年興建完成。到了1958 年才由BF Goodrich 推出商品名為Estane的熱塑性聚氨基甲酸酯。
一般TPU 樹脂系由三種主要成份所組成，包括二異氰酸鹽（Diisocyanate）、短鏈二元醇（或二胺類）和長鏈聚酯或聚醚二醇（Polydiol），以線性加成聚合方式反應生成具有結段（Segment）結構之聚合物。TPU 分子結構中含有-NH-COO- 官能基團，長鏈的二元醇和異氰酸酯成份構成了軟段，短鍵的二元醇和異氰酸酯成分構成了硬段，TPU 很多特性取決於長鏈二元醇的種類，其硬度用硬段做比例來調節。結構如示意圖( 圖1)TPU 不同於其他熱塑性彈性體的優異性能包括：
- 優異的耐磨& 抗撕裂：TPU 的Taber 磨耗值為0.5~0.35mg，是塑膠中最低的，若加入MoS2、石墨等可再提高耐磨程度。
- 拉伸強度& 伸長率：TPU 的拉伸強度是天然橡膠和合成橡膠的2~3 倍，聚酯型的TPU 拉伸強度近60MPa，伸長率>400%，聚醚型TPU 的拉伸強度為50MPa，伸長率>300%。
- 耐油、耐汽油性能：TPU 的耐油性能優於丁腈橡膠，具有極好的耐油脂壽命。
- 耐低溫性、耐候性、耐臭氧性能：TPU 的耐環境老化性能是優於天然橡膠和合成橡膠，而良好的耐臭氧& 耐射線的特性，在醫療、航空及能源工業上已開始被廣泛應用。
- 醫療衛生性：TPU 具有生物相容性和低細胞毒性，用於醫療器材的產品愈來愈多，如人造心臟、人工腎臟、輸血管、血漿袋、輸尿管、外科技術固定用材料等。
另外，TPU 的硬度範圍可達Shore-A40~Shore-D80，特別的是在Shore-A85 以上仍具有高度壓縮彈性，這是其他彈性體所沒有的，因此TPU 具有高負載的支撐能力和良好的吸振效應。
TPU 產品通常都是粒狀，為熱可塑性材料，其加工方法有射出、押出、壓延、吹塑、模壓、紡絲等方式，其中以射出成型和押出成型的應用約占70 % 以上；另外TPU 還可用來製造彈性纖維、合成皮革樹酯、接著劑，用途極為
施元裕先生 
表１：產品加工方式
圖1：一般TPU 樹脂系由三種主要成份所組成
表２: 生醫級TPU 規格
表３：工程級TPU 規格
圖 2：公司主要四大產品系統
廣泛，是新一代的明星材料之一。可應用範圍如圖表( 表1)大東樹脂化學的TPU 樹脂年產能約9,000 噸，產品系列除了一般規格外，還包括超透明級、熱熔膠級、透濕防水級、抗靜電級、耐燃級、以及高級薄膜等特殊規格，生產線全程使用自動化程序控制，採用先進的雙軸反應押出設備產制高性能材料，並透過精密檢驗儀器之檢測及自動化設備之包裝堆疊，確保成品外觀及儲存品質。目前最新產品為高附加價值的生醫級以及工程級等的規格，介紹如下
1、生醫級TPU
全球的一次性醫療耗材中，約有40% 是使用PVC 材料，相關產品以管件、藥用軟袋以及血袋為主。但由於PVC 多含有可塑劑，因此美國FDA 與歐盟等主管機關，皆對PVC 類醫療產品採取有限度的允許使用，同時也建議改用Silicone、TPU 來取代，所以具有生物相容性和低細胞毒性的生醫級TPU 材料，在性能/成本方面是替代PVC 的最佳選項。大東樹脂的生醫級TPU 產品規格如圖表( 表2)。
2、工程級TPU
工程級TPU 原為美國陶氏化學(Dow Chemical) 公司開發出來之產品，該事業部門已被路博潤(Lubrizol)公司並購，工程級TPU 具有高耐熱、高透明(90%) 以及耐化性等優異特性，主要用於複合材料、工程材料、汽車材料以及生醫材料等高階市場。大東樹脂是目前全世界第二家可生產工程級TPU 材料的企業，產品規格如圖表( 表3)。
秉持創新，持續研發
ISOTHANE TPU 系列是大東樹脂化學股份有限公司自行研發生產之熱塑型聚氨酯彈性體產品 ，它具有許多優異特性: 高韌性、耐低溫、高機械強度、耐水解、耐油性、生物相容性、耐化性、抗菌性，並通過許多知名國際品牌如NIKE 、 Adidas 等的認證。
公司網頁 http://www.greco.com.tw/公司產品範圍如圖( 圖2)
∴國際認證
∴ OHSAS18001 安全衛生管理系統驗證
∴ ISO14001 環境管理系統驗證
∴ ISO9001 品牌管理系統驗證
∴ RoHS 認證 ■
