
Elastomery termoplastyczne (TPE) to wszechstronna klasa materiałów, które łączą w sobie cechy zarówno tworzyw termoplastycznych, jak i elastomerów, oferując elastyczność, odporność i łatwość przetwarzania. TPE stały się najlepszym wyborem dla projektantów urządzeń i inżynierów poszukujących miękkich, elastomerowych materiałów. Materiały te są szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu, w tym w motoryzacji, dobrach konsumpcyjnych, urządzeniach medycznych, elektronice, HVAC i innych zastosowaniach przemysłowych.
Klasyfikacja TPE
TPE są klasyfikowane według ich składu chemicznego: termoplastyczne olefiny (TPE-O), związki styrenowe (TPE-S), wulkanizaty (TPE-V), termoplastyczne poliuretany (TPE-U), kopoliestry (COPE) i kopoliamidy (COPA). W wielu przypadkach TPE, takie jak poliuretany i kopoliestry, są nadmiernie projektowane pod kątem ich zamierzonego zastosowania, podczas gdy TPE-S lub TPE-V byłyby bardziej odpowiednim i opłacalnym wyborem.
Konwencjonalne TPE składają się zazwyczaj z fizycznych mieszanek gumy i żywic termoplastycznych. Jednak wulkanizaty termoplastyczne (TPE-V) różnią się, ponieważ cząsteczki gumy w tych materiałach są częściowo lub całkowicie usieciowane, aby zwiększyć wydajność.
TPE-V oferują niższy odkształcenie trwałe, lepszą odporność chemiczną i na ścieranie oraz lepszą wydajność w wysokich temperaturach, co czyni je idealnymi kandydatami do wymiany gumy w uszczelnieniach. Z drugiej strony konwencjonalne TPE oferują większą wszechstronność formulacji, co pozwala na ich dostosowanie do konkretnych zastosowań, takich jak produkty konsumenckie, elektronika i urządzenia medyczne. Te TPE mają zazwyczaj wyższą wytrzymałość na rozciąganie, lepszą elastyczność („snappiness”), lepszą możliwość barwienia i są dostępne w szerszym zakresie poziomów twardości.
Tworzywa TPE można również wytwarzać w taki sposób, aby przylegały do sztywnych podłoży, takich jak PC, ABS, HIPS i nylon, zapewniając miękkie w dotyku powierzchnie, jakie można znaleźć w produktach takich jak szczoteczki do zębów, elektronarzędzia i sprzęt sportowy.
Wyzwania związane z TPE
Pomimo ich wszechstronności, jednym z wyzwań związanych z TPE jest ich podatność na zarysowania i uszkodzenia, co może zagrozić zarówno ich walorom estetycznym, jak i integralności funkcjonalnej. Aby rozwiązać ten problem, producenci coraz częściej polegają na specjalistycznych dodatkach, które zwiększają odporność TPE na zarysowania i uszkodzenia.
Zrozumienie odporności na zarysowania i uszkodzenia
Przed zapoznaniem się z konkretnymi dodatkami, istotne jest zrozumienie koncepcji odporności na zarysowania i uszkodzenia:
- Odporność na zarysowania:Chodzi o odporność materiału na uszkodzenia spowodowane przez ostre lub szorstkie przedmioty, które mogą przeciąć lub wbić się w powierzchnię.
- Odporność na Mar:Odporność na uszkodzenia to zdolność materiału do opierania się drobnym uszkodzeniom powierzchni, które mogą nie wnikać głęboko, ale mogą wpłynąć na jej wygląd, np. zadrapaniom lub smugom.
Wzmocnienie tych właściwości w przypadku tworzyw TPE jest kluczowe, zwłaszcza w zastosowaniach, w których materiał jest narażony na ciągłe zużycie lub gdy wygląd produktu końcowego ma kluczowe znaczenie.

Sposoby na zwiększenie odporności materiałów TPE na zarysowania i uszkodzenia
W celu zwiększenia odporności tworzyw TPE na zarysowania i uszkodzenia powszechnie stosuje się następujące dodatki:

1.Dodatki na bazie silikonu
Dodatki na bazie silikonu są wysoce skuteczne w zwiększaniu odporności na zarysowania i uszkodzenia elastomerów termoplastycznych (TPE). Dodatki te działają poprzez tworzenie warstwy smarującej na powierzchni materiału, zmniejszając tarcie i tym samym minimalizując prawdopodobieństwo zarysowań.
- Funkcjonować:Działa jako smar powierzchniowy, redukując tarcie i zużycie.
- Korzyści:Zwiększa odporność na zarysowania bez znaczącego wpływu na właściwości mechaniczne i elastyczność TPE.
Swoiście,SILIKE Si-TPV, powieśćdodatek na bazie silikonu, może pełnić wiele ról, takich jakDodatek procesowy do elastomerów termoplastycznych, Modyfikatory do elastomerów termoplastycznych, Modyfikator elastomerów na bazie silikonu termoplastycznego, Modyfikatory odczuć elastomerów termoplastycznych.Seria SILIKE Si-TPV todynamiczny wulkanizowany termoplastyczny elastomer na bazie silikonu, stworzony przy użyciu specjalistycznej technologii kompatybilności. Ten proces rozprasza gumę silikonową w TPO jako cząsteczki o wielkości 2-3 mikronów, co skutkuje materiałami łączącymi wytrzymałość, twardość i odporność na ścieranie elastomerów termoplastycznych z pożądanymi właściwościami silikonu, takimi jak miękkość, jedwabisty dotyk, odporność na promieniowanie UV i odporność na działanie chemikaliów. Materiały te nadają się również do recyklingu i ponownego użycia w ramach tradycyjnych procesów produkcyjnych.
GdyElastomer termoplastyczny na bazie silikonu (Si-TPV)jest włączony do TPE, korzyści obejmują:
- Poprawiona odporność na ścieranie
- Zwiększona odporność na plamy, o czym świadczy mniejszy kąt kontaktu z wodą
- Zmniejszona twardość
- Minimalny wpływ na właściwości mechaniczneSi-TPVszereg
- Doskonałe właściwości dotykowe, zapewniające suchość i jedwabistość w dotyku, bez efektu wykwitów po długotrwałym stosowaniu
2. Dodatki na bazie wosku
Woski to kolejna grupa dodatków powszechnie stosowanych w celu poprawy właściwości powierzchniowych TPE. Działają one poprzez migrację do powierzchni, tworząc warstwę ochronną, która zmniejsza tarcie i poprawia odporność na zarysowania i uszkodzenia.
- Typy:Często stosuje się wosk polietylenowy, wosk parafinowy i woski syntetyczne.
- Korzyści:Dodatki te są łatwe do włączenia do matrycy TPE i stanowią ekonomiczne rozwiązanie umożliwiające poprawę trwałości powierzchni.
3. Nanocząsteczki
Nanocząsteczki, takie jak krzemionka, dwutlenek tytanu lub tlenek glinu, mogą być włączane do TPE w celu zwiększenia ich odporności na zarysowania i uszkodzenia. Cząsteczki te wzmacniają matrycę TPE, czyniąc materiał twardszym i bardziej odpornym na uszkodzenia powierzchni.
- Funkcjonować:Działa jako wypełniacz wzmacniający, zwiększając twardość i wytrzymałość powierzchni.
- Korzyści:Nanocząsteczki mogą znacząco zwiększyć odporność na zarysowania bez utraty elastyczności lub innych pożądanych właściwości TPE.


4. Powłoki zapobiegające zarysowaniom
Chociaż nie jest to dodatek per se, nakładanie powłok antyzarysowawczych na produkty TPE jest powszechnym podejściem do poprawy trwałości ich powierzchni. Powłoki te mogą być formułowane z różnych materiałów, w tym silanów, poliuretanów lub żywic utwardzanych promieniami UV, aby zapewnić twardą warstwę ochronną.
- Funkcjonować:Tworzy twardą, trwałą warstwę powierzchniową, która chroni przed zarysowaniami i uszkodzeniami.
- Korzyści:Powłoki można dostosować do konkretnych zastosowań i zapewnić długotrwałą ochronę.
5. Fluoropolymery
Dodatki na bazie fluoropolimerów są znane ze swojej doskonałej odporności chemicznej i niskiej energii powierzchniowej, co zmniejsza tarcie i zwiększa odporność TPE na zarysowania.
- Funkcjonować:Zapewnia powierzchnię o niskim współczynniku tarcia, odporną na działanie substancji chemicznych i zużycie.
- Korzyści:Oferują doskonałą odporność na zarysowania i trwałość, dzięki czemu idealnie nadają się do zastosowań wymagających wysokiej wydajności.

Czynniki wpływające na skuteczność dodatków
Skuteczność tych dodatków w zwiększaniu odporności na zarysowania i uszkodzenia zależy od kilku czynników:
- Stężenie:Ilość użytego dodatku może znacząco wpłynąć na końcowe właściwości TPE. Optymalne stężenia muszą zostać określone w celu zrównoważenia zwiększonej odporności z innymi cechami materiału.
- Zgodność:Dodatek musi być kompatybilny z matrycą TPE, aby zapewnić równomierne rozprowadzenie i skuteczne działanie.
- Warunki przetwarzania:Warunki przetwarzania, takie jak temperatura i szybkość ścinania podczas wytwarzania mieszanki, mogą mieć wpływ na dyspersję dodatków i ich ostateczną skuteczność.
Aby dowiedzieć się więcej na temat tego, jakTermoplastyczne modyfikatory elastomerów na bazie silikonumoże ulepszyć materiały TPE, podnosząc estetykę powierzchni produktu końcowego i poprawiając odporność na zarysowania i uszkodzenia, skontaktuj się z SILIKE już dziś. Doświadcz korzyści suchego, jedwabistego dotyku bez wykwitów, nawet po długotrwałym użytkowaniu.
Tel: +86-28-83625089 or via email: amy.wang@silike.cn. website:www.si-tpv.com
Powiązane wiadomości

