熱塑性彈性體TPE(Thermoplastic Elastomer) 是一種具有橡膠的高彈性,高強(qiáng)度,高回彈性,又具有可注塑加工的特征的材料。具有環(huán)保無(wú)毒安全,硬度范圍廣,有優(yōu)良的著色性,觸感柔軟,耐候性,抗疲勞性和耐溫性,加工性能優(yōu)越,無(wú)須硫化,可以循環(huán)使用降低成本,既可以二次注塑成型,與PP、PE、PC、PS、ABS等基體材料包覆粘合,也可以單獨(dú)成型。
熱塑性彈性體既具有熱塑性塑料的加工性能,又具有硫化橡膠的物理性能,可謂是塑料和橡膠優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)組合。熱塑性彈性體正在大肆占領(lǐng)原本只屬于硫化橡膠的領(lǐng)地。
在TPE彈性體業(yè)界,TPE(Thermoplastic Elastomer)被當(dāng)作所有熱塑性彈性體的簡(jiǎn)稱,這是從廣義來(lái)說(shuō)的,象TPU,TPEE,TPV,TPO等等都屬于TPE.狹義地說(shuō),TPE是乙烯系熱塑性彈性體。是以SEBS(Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene Block Copolymer——?dú)浠蚁?span>-丁二烯-乙烯嵌段共聚物)為基材共混改性而成的材料。具有塑料的熱可塑性及橡膠的彈性。TPE外觀為本色,半透明或透明的圓粒或圓柱狀粒子,表面為亞面效果。密度一般在0.9-1.1克/立方厘米。
TPE彈性體特性
TPE材料微觀結(jié)構(gòu)決定了其性能,決定了其在塑膠界特殊的地位和作用。
★ TPE材料結(jié)構(gòu)中不含不飽和鍵,性質(zhì)比較穩(wěn)定,具有良好的耐溫(使用溫度范圍-50-100℃),耐老化,耐化學(xué)性,耐溶劑性。
★ TPE材料結(jié)構(gòu)中含有常溫為玻璃態(tài)的乙烯-乙烯剛性鏈段,賦予材料固定的形狀,保證使用性能;材料結(jié)構(gòu)中含有常溫為高彈態(tài)的丁二烯柔性鏈段,賦予材料舒適的柔軟觸感及彈性。
★.TPE材料在生產(chǎn)過(guò)程中不引入重金屬,不添加有毒的鄰二甲酸鹽增塑劑,符合ROHS、REACH、EN71、PAHS及FDA環(huán)保檢測(cè)。是取代PVC的材料。
★.TPE材料采用直接注塑成型,加工容易,成型周期短,廢制品回收容易,是取代橡膠及硅膠的理想材料。
★.TPE材料通過(guò)配方及配比的變化,可提供物性及硬度多樣化的材料,以符合不同產(chǎn)品適宜的使用要求。
TPE彈性體加工工藝
TPE彈性體材料可采用注塑,擠出,吹塑,流涎,澆注等方式進(jìn)行加工成型。根據(jù)TPE的硬度及物性的不同,加工溫度有較大的差距。一般加工溫度在110-230℃.視加工方法,TPE材料配方的不同,設(shè)備的差異而存在加工溫度的不同。因此,建議在采購(gòu)塑料原料時(shí),向供應(yīng)商咨詢所購(gòu)TPE材料的建議加工溫度,壓力等參數(shù)。
TPE彈性體的應(yīng)用
★單物料應(yīng)用
直接注塑成型生產(chǎn)軟膠玩具,箱包配件,緩沖、減震件。利用TPE材料的易加工,柔軟度好,彈性好的特性,滿足客戶的使用需求。
★雙物料及多物料應(yīng)用。
TPE在多物料應(yīng)用上頗受青睞,在產(chǎn)品上包覆一層手感舒適的TPE,可令產(chǎn)品更具時(shí)代感,其舒適的觸感,出色的物理性能,深受消費(fèi)者的歡迎。多物料共塑時(shí),可牢固粘接ABS、PC、PA、PP、PS等塑料,TPE/TPR可調(diào)整多樣的物性及硬度,使設(shè)計(jì)師發(fā)揮的設(shè)計(jì)靈感。應(yīng)用案例:工具手柄,運(yùn)動(dòng)器材,輪子,電子材料,日用品等。
★食品接觸器具類。
符合食品接觸衛(wèi)生性,耐高溫及耐低溫,可滿足食品器具全面之要求。TPE觸感舒適,止滑,容易配成多彩的顏色,便于發(fā)揮設(shè)計(jì)靈感,令生活更多姿多彩。 應(yīng)用案例:餐具手柄,餐具勺、叉,蓋子,防滑杯墊,冰箱冰格等。
★ 醫(yī)療器械類
TPE符合綠色環(huán)保之潮流及醫(yī)療食品衛(wèi)生性,優(yōu)良的耐藥品性,良好的觸感,增加了產(chǎn)品的功能
及舒適性。應(yīng)用案例;醫(yī)療管,一次性輸液器,防毒面罩,瓶塞,洗耳球等。
★ 汽車配件類
TPE材料可耐高溫及低溫(-50-100℃),的流動(dòng)性、耐油性,優(yōu)良的柔韌性,優(yōu)良的環(huán)保性,滿足客戶對(duì)產(chǎn)品極高的耐候性之需求。應(yīng)用案例:輪胎緩沖器,手柄,方向盤,防塵罩等。
★ 擠出制品
TPE具有良好的抗紫外線和耐化學(xué)性,簡(jiǎn)易的擠出工藝,是取代傳統(tǒng)橡膠及PVC的新型理想材料。應(yīng)用案例:耳機(jī)線、USB線、電纜、建筑物密封條、門窗膠條、防撞緩沖條等。
★特軟制品
TPE/符合人體皮膚接觸衛(wèi)生要求,為公認(rèn)的綠色環(huán)保材料。高透明、高抗張、高延伸及柔韌之觸感(類似皮膚的親昵觸感),大受消費(fèi)者的追捧。體驗(yàn)TPE/TPR材料帶來(lái)的貼身的柔軟觸感,細(xì)心關(guān)懷。應(yīng)用案例:特軟軟體玩具,女性豐胸墊,成人用品等。
TPE優(yōu)點(diǎn)
1. 可用一般的熱塑性塑料成型機(jī)加工,不需要特殊的加工設(shè)備。
2. 生產(chǎn)效率大幅提高??芍苯佑孟鹉z注塑機(jī)硫化,時(shí)間由原來(lái)的20min左右,縮短到1min以內(nèi);由于需要的硫化時(shí)間很短,因此已可用擠出機(jī)直接硫化,生產(chǎn)效率大幅提高。
3. 易于回收利用,降低成本。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢料(逸出毛邊、擠出廢膠)和終出現(xiàn)的廢品,可以直接返回再利用;用過(guò)的TPE舊品可以簡(jiǎn)單再生之后回收利用,減少環(huán)境污染,擴(kuò)大再生資源來(lái)源。
4. 節(jié)能。熱塑性彈性體大多不需要硫化或硫化時(shí)間很短,可以有效節(jié)約能源。以高壓軟管生產(chǎn)能耗為例:橡膠為188MJ/kg,TPE為144MJ/kg,可節(jié)能達(dá)25%以上。
5. 應(yīng)用領(lǐng)域更廣。由于TPE兼具橡膠和塑料的優(yōu)點(diǎn),為橡膠工業(yè)開(kāi)辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域。
6. 可用于塑料的增強(qiáng)、增韌改性。自補(bǔ)強(qiáng)性大,配方簡(jiǎn)化,配合劑對(duì)聚合物的影響制約小,質(zhì)量性能更易掌握。但TPE的耐熱性不如橡膠,隨著溫度上升而物性下降幅度較大,因而適用范圍受到限制。同時(shí),壓縮變形、彈性回復(fù)、耐久性等同橡膠相比較差,價(jià)格上也往往高于同類橡膠。盡管如此,TPE的優(yōu)點(diǎn)仍十分突出,各種新型的TPE產(chǎn)品也不斷開(kāi)發(fā)出來(lái)。作為一種節(jié)能環(huán)保的橡膠新型原料,發(fā)展前景十分看好。
透明系列(transparency series)
應(yīng)用范圍:普通透明玩具、運(yùn)動(dòng)器材等。
產(chǎn)品性能:較好的透明性、彈性以及比較低的價(jià)格,具有廣闊的設(shè)計(jì)空間。
透明系列(transparency series)應(yīng)用范圍:、高透明玩具,成人用品、吸盤用料、運(yùn)動(dòng)器材以及密封圈等。
產(chǎn)品性能:硬度范圍廣,從超軟到90A。的透明性、光澤度,以及舒適的手感,廣泛用于成人用品。具有良好的抗紫外線、耐候性、耐高溫,長(zhǎng)期用于戶外.
應(yīng)用范圍:家電外殼、手柄、握把等
產(chǎn)品性能:極好的手感,與硬膠ABS, PC, PC/ABS, PA6, PA66等黏結(jié)牢固。防滑省力,并且易于著色和加工,具有廣泛的設(shè)計(jì)空間
涂油系列應(yīng)用范圍:各類涂油玩具、日常用品等,廣泛取代PVC。
產(chǎn)品性能:低廉的價(jià)格,取代PVC的,健康、安全、環(huán)保,易于涂油。
通用系列
應(yīng)用范圍:文具、運(yùn)動(dòng)器材、密封圈、手柄等
產(chǎn)品性能:極好的手感, 良好的抗紫外線、耐化學(xué)性并且易于著色和加工,具有廣泛的設(shè)計(jì)空間 。
功能系列
應(yīng)用范圍:密封圈、汽車配件、把手、齒輪等。
產(chǎn)品性能:具有良好的減震性、抗壓縮性、電絕緣性、鋼性等。