1. Hvad er termoplastisk elastomer (TPE)?
Enkelt sagt er TPE-også kendt som kunstigt eller syntetisk gummi- et nyt polymermateriale med egenskaber mellem gummi og harpiks; det omtales ofte som "tredje-generationsgummi." Dens definerende egenskab er, at den smelter til en væske, når den opvarmes og sætter sin form ved afkøling, og fungerer i det væsentlige som en blød plast. Gummi adskiller sig ved, at det i sagens natur er en elastomer med en særskilt forarbejdningsmetode: de fleste gummier gennemgår interne kemiske reaktioner og strukturelle ændringer, når de opvarmes, hvilket betyder, at de ikke smelter til en flydende tilstand. Mens TPE kan erstatte gummi i mange applikationer, kan det derfor ikke erstatte gummi i scenarier, der kræver specifikke ydeevneegenskaber, især høj-temperaturbestandighed.
Fordi TPE kombinerer egenskaberne af både gummi og plast og tilbyder en bred vifte af egenskaber, er det flittigt brugt i gummiindustrien. Anvendelser spænder fra forbrugsvarer som gummifodtøj og gummierede stoffer til industrielle produkter såsom slanger, bælter, tætningslister, plader, støbte komponenter og klæbemidler.
Inden for industrien bruges "TPE" som en generel betegnelse for alle termoplastiske elastomerer, der omfatter termoplastisk gummi (TPR), termoplastisk polyurethan (TPU), termoplastisk polyolefinelastomer (TPO) og polyesterelastomer (TPEE). Nedenfor er en detaljeret introduktion til typer og anvendelser af termoplastiske elastomerer:
1. Styrenisk termoplastisk elastomer (TPR)
Disse materialer fremstilles gennem blanding og modifikation af SEBS- eller SBS-baseharpikser. Indenlandsk er materialer baseret på SEBS ofte mærket "TPE", mens materialer baseret på SBS er mærket "TPR"; i virkeligheden er TPE og TPR dog den samme type materiale-forskellen i navngivning er kun regional. TPE har en mættet molekylær struktur, der tilbyder overlegen modstand mod ældning, gulning, ekstreme temperaturer og korrosion sammenlignet med TPR.
Disse materialer kan overstøbes på stiv plast som PP, ABS, PC og PS, eller støbes uafhængigt, hvilket gør dem til en ideel erstatning for PVC. TPE/TPR-materialer bruges i vid udstrækning i hverdagsprodukter, herunder legetøj, voksenprodukter, sportsudstyr, fodtøjssåler, ledninger og kabler, tilbehør til elektriske apparater og værktøjshåndtag. 2. termoplastisk polyurethan (TPU)
TPU står for termoplastisk polyurethan (specifikt termoplastisk polyurethan elastomer gummi). TPU er generelt en meget gennemsigtig elastomer, der tilbyder fremragende vejrbestandighed og enestående modstand mod høj-energistråling. Den er velkendt- for sin overlegne slidstyrke, rivestyrke og bøjningstræthedsstyrke; andre fordele omfatter høj trækstyrke, høj forlængelse og lavt langtids-kompressionssæt. Forskellige kvaliteter af TPU tilbyder varierende niveauer af hårdhed og fysiske egenskaber. TPU behandles typisk ved hjælp af sprøjtestøbnings-, ekstruderings- eller blæsestøbemaskiner og bruges i vid udstrækning i applikationer såsom halogen-fri flammehæmmende-kabler, mobiltelefonetuier, fodtøjsmaterialer, slanger, bildele og kalandrerede filmprodukter.
3. Termoplastisk polyolefinelastomer (TPO)
TPO refererer til termoplastiske polyolefinelastomerer sammensat af ethylen-propylen-dienmonomer (EPDM) gummi og polypropylen (PP). TPO-materialer fremstår normalt som gennemsigtige granulat; mens de har gummi-lignende elasticitet, er deres slidstyrke ikke så høj som for TPS-baserede elastomerer. TPO er mest almindeligt anvendt til autodele og vandtætte byggematerialer, der ofte tjener som en hærdende modifikator til plast som PE og PP. Den kan også bruges til direkte sprøjtestøbning og til fremstilling af fleksible emballagematerialer.
4. Polyester Elastomer (TPEE)
TPEE (Thermoplastic Polyester Elastomer) er en blokcopolymer, der indeholder hårde polyestersegmenter og bløde polyethersegmenter. TPEE kombinerer gummiens elasticitet med styrken af teknisk plast, hvilket giver overlegen bearbejdelighed og længere levetid sammenlignet med konventionelle gummi-plastblandinger. Nøglekarakteristika for TPEE omfatter høj hårdhed (spænder fra 25D til 80D) og fremragende træk- og rivestyrke, hvilket gør det bredt velegnet til bilkomponenter og andre tekniske applikationer. TPEE udviser god høj-temperaturbestandighed, hvilket giver mulighed for lang-brug ved temperaturer mellem 135 grader og 150 grader samt fremragende opløsningsmiddel- og kemikalieresistens. Etablerede anvendelser for TPEE-materialer omfatter antennekabelbeklædning, bildele og elektroniske komponenter.