Tämä opas sisältää kattavaa tietoa termoplastisista elastomeereistä, kattaa niiden ominaisuudet, ominaisuudet, sovellukset, ja luokituskriteerit. Olitpa kiinnostunut jostakin näistä aiheista, löydät kaikki tarvitsemasi tiedot täältä.
Termoplastisen elastomeerin merkitys
Termoplastiset elastomeerit (TPE:t), tunnetaan myös termoplastisina kumeina (TPR), ovat eräänlainen kopolymeeri tai polymeerien fyysinen seos (yleensä muovia ja kumia) joilla on sekä termoplastisia että elastomeerisia ominaisuuksia.
Vaikka useimmat elastomeerit ovat lämpökovettuvia, kestomuoveja on suhteellisen helppo käyttää tuotannossa, kuten ruiskuvalu. Nämä voidaan myös kierrättää! Nämä polymeerit ovat poikkeuksellisen kestäviä ja niitä voidaan venyttää toistuvasti vähintään kaksinkertaiseksi alkuperäiseen pituuteensa, jolloin palautuminen on nopeaa, mutta ne ovat aitoja kestomuoveja eivätkä vaadi kovetusta tai vulkanointia kuten muut kumit.
Miten termoplastiset elastomeerit ovat (TPE:t) Valmistettu?
Kemiallisia tekniikoita, kuten oksastus- tai ketjukopolymerointia, käytetään termoplastisten elastomeerien luomiseen. Näissä käytetään kahden tai useamman monomeerin kopolymerointia. Yksi monomeeri tuottaa kovia kiteisiä segmenttejä, kun taas toinen muodostaa amorfisen tai pehmeän segmentin, antaa materiaalille sen elastomeerisen luonteen. Seuraavat ovat kuvaukset kahdesta kopolymerointitekniikasta:
- Lohkokopolymerointi tuottaa polymeerirungon, joka koostuu toistuvista kovien ja pehmeiden segmenttien lohkoista.
- Oksaspolymerointi on prosessi, jossa polymeeriketjut liitetään haaroihin polymeerirunkoon. Koska oksissa ja selkärangassa voi olla eriasteisia kovia ja pehmeitä osia, tämä lähestymistapa mahdollistaa suuremman personoinnin.
7 Termoplastisten elastomeerien käyttötarkoitukset
Termoplastisten elastomeerien käyttötarkoitukset vaihtelevat eri toimialoilla. On tärkeää valita TPE-materiaali, joka on yhteensopiva sen sovelluksen kanssa, jossa sitä käytetään.
| TPE:n käyttötarkoitukset | Kuvaus |
|---|---|
| Autoteollisuus | TPE:tä käytetään autoteollisuudessa sen joustavuuden vuoksi, erinomaista kulumista, kemiallinen, ja sähkövastus, ja UV-kestävyys. |
| Rakentaminen | TPE:n kestävyys ja joustavuus tekevät siitä täydellisen valinnan suulakepuristetuille säätiivisteille. |
| Teollinen | TPE:llä on erinomainen vaimennuskyky sovelluksiin, kuten tärinänvaimennuskiinnityksiin ja jousiin. |
| Kuluttajatuotteet | TPE:n kestävyys, joustavuus, muovauksen helppous, ja kemikaalien kestävyys ovat toivottavia kaukosäätimen kuorissa ja matkapuhelinkoteloissa. |
| Lääketieteellinen | TPE on joustava, bioyhteensopiva, kevyt, ja kemiallisesti kestävä. Tämä tekee siitä hyödyllisen hengitysputkissa, ruiskun tiivisteet, naamarit, ja muut ilmatiiviit tiivisteet. |
| Elektroniikka | TPE:tä käytetään matkapuhelinkomponenteissa, kaapelit, pistokkeet, ja pistorasiat sen sähkövastuksen ja muovattavuuden ansiosta. |
| Urheilutavarat | TPE:tä käytetään kenkien pohjassa, sukellusräpylät, ja sauvojen kädensijat joustavuuden ansiosta, kulutuskestävyys, ja UV-kestävyys. |
Pöytä: TPE-materiaalin yleiset sovellukset ja käyttötarkoitukset
Termoplastisten elastomeerien tyypit (TPE:t)
| TPE:n tyypit | Määritelmä | Tyypilliset käyttötavat |
|---|---|---|
| Styreenilohkokopolymeerit (TPE-S) | Molekyylirakenne koostuu toistuvista styreeni- ja butadieeniyksiköistä, joissa on styreenipäätteet. | JalkineetLiimat |
| Termoplastiset polyolefiinit (TPE-O tai TPO) | Polypropeenin tai polyeteenin ja toisen elastomeerin sekoitus. | Autojen puskurit KojelaudatTurvatyynynsuojukset Lokasuojat |
| Termoplastiset vulkanisaatiot (TPE-V tai TPV) | Valmistettu polypropeenin ja EPDM:n seoksesta, joka vulkanoidaan sekoituksen aikana. | Autojen tiivisteetPalkeet LetkutPutkitiivisteet |
| Termoplastiset polyuretaanit (TPE-U tai TPU) | Muodostuu saattamalla di-isosyanaatit reagoimaan joko polyesteri- tai polyeetteripolyolin kanssa. | Pyörät Sähkötyökalujen kädensijat Letkut & putket Vetohihnat |
| Termoplastiset kopolyesterit (TPE-E tai COPE tai TEEE) | Suorituskykyiset termoplastiset elastomeerit | Ajoneuvojen ilmakanavat TuuletuspussitPölysaappaatKuljetinhihnat |
| Sulata prosessoitava kumi (MPR) | Vaihtoehto vulkanoidulle kumille, joka koostuu silloitetusta halogenoidusta polyolefiinista, johon on sekoitettu pehmittimiä ja stabilointiaineita. | Autojen säälistatKumppuveneet TiivisteetSuojalasit |
| Termoplastiset polyeetterilohkoamidit (TPE-A) | Koostuu pehmeistä segmenteistä, jotka on valmistettu joko polyeettereistä tai polyestereista, ja kovista segmenteistä, jotka on valmistettu polyamidista. | Ilmailukomponentit Kaapelin vaippa |
Pöytä 1. Termoplastisten elastomeerien tyypit
9 Termoplastisten elastomeerien käytön edut
Tämä selittää termoplastisten elastomeerien käytön edut.
1.Termoplastiset elastomeerit tarjoavat laajan valikoiman sovelluksia
Termoplastiset elastomeerit ovat erittäin mukautuvia. Tämä tarkoittaa, että TPE voidaan helposti räätälöidä tuotantoprosessin aikana sopimaan paremmin tuotteen loppukäyttöön ja ympäristöön.. TPE letku, esimerkiksi, voi vaihdella pehmeästä ja hyytelömäisestä jäykkään ja perääntymättömään. TPE-tuotteita voidaan valmistaa myös useissa mittatilauskokoissa.
2.TPE (termoplastinen elastomeeri) on luonnostaan kemikaaleja kestävä ja voi olla palonestoaine.
Termoplastinen elastomeeri on luonteeltaan kemiallisesti kestävää. On myös mahdollista, että se on palonestoaine. TPE-tuotteet tarjoavat tämän seurauksena erinomaiset kemialliset ominaisuudet ja stabiilisuuden, jopa silloin, kun se altistuu monenlaisille lämpötiloille ja ympäristömuuttujille. Koska TPE on kemiallisesti kestävä, se parantaa lopullisen TPE-tuotteen laatua ja kestävyyttä.
3. Termoplastiset elastomeerimateriaalit vaativat vain vähän tai ei ollenkaan seostumista eivätkä vaadi mitään vahvistusaineita, stabilointiaineet, tai kovetusjärjestelmiä.
Termoplastiset elastomeerit eivät vaadi paljon seostusta eivätkä vaadi vahvistavia kemikaaleja, stabilointiaineet, tai parannusjärjestelmiä. Punnitus- ja annostelukomponenttien erien välillä on olennaisesti vähän eroja, koska seoksia ei ole tehty. Varianssin puuttuminen lisää raaka-aineiden ja valmiiden tuotteiden yhtenäisyyttä. TPE:n konsistenssi tekee siitä toivottavan vaihtoehdon kumille tai muoville joissakin sovelluksissa.
4. Termoplastiset elastomeerit ovat erinomainen ympäristöystävällinen valinta.
Koska ne ovat kierrätettäviä, termoplastisia elastomeerejä pidetään ympäristöystävällisinä. Myrkytön, kierrätettäviä polymeerejä voidaan käyttää TPE-materiaalien luomiseen. TPE:n tuotanto kuluttaa vähemmän energiaa kuin muut materiaalit, ja se on usein kierrätettävissä puristamalla tai puristamalla. TPE:tä voidaan kierrättää monin eri tavoin. Yksi vaihtoehto on murskata se ja käyttää sitä täyteaineena muissa tuotteissa. Toinen vaihtoehto on sulattaa se ja tehdä siitä uusia esineitä.
5. Termoplastiset elastomeerit ovat luonnollisesti lateksittomia ja siksi turvallisia niille, jotka ovat lateksille herkkiä tai allergisia.
Termoplastiset elastomeerit ovat luonteeltaan lateksittomia. Monet kumituotteet sisältävät lateksia, joka aiheuttaa allergisia reaktioita tietyillä ihmisillä. TPE, riippuen siitä, miten se on tuotettu, voi olla pehmeä kosketukseen, tekee siitä sopivan valinnan terveydenhuollon laitteille, jotka ovat suorassa kosketuksessa potilaiden kanssa, koska tämä miellyttävä tunne voi vaikuttaa potilaan mukavuuteen. TPE on myös helppo desinfioida, mikä tekee siitä hyödyllisen terveydenhuollossa sekä elintarvike- ja juomateollisuudessa.
6. Termoplastiset elastomeerit voivat olla kustannustehokas ja tehokas vaihtoehto muille materiaaleille.
Termoplastisia elastomeerejä pidetään kustannustehokkaina, koska niiden valmistus vaatii vähemmän energiaa. TPE vaatii vähemmän käsittelyä ja sen valmistusajat ovat nopeammat kuin muut materiaalit, mikä voi johtaa merkittäviin kustannussäästöihin. Tuloksena, TPE voi olla tehokkaampi ja kustannustehokkaampi materiaali kuin luonnonkumilateksi, silikoni, ja polyvinyylikloridiyhdisteet.
7. Termoplastiset elastomeerit ovat erinomainen materiaali laajamittaiseen ruiskuvaluun ja suulakepuristamiseen.
Termoplastiset elastomeerit ovat käyttökelpoisia ruiskuvalussa, koska yksi niiden erottuvista ominaisuuksista on niiden kyky käsitellä sulana äärimmäisissä lämpötiloissa. Koska ruiskupuristus vaatii näitä ominaisuuksia, TPE toimii hyvin sekä suuren volyymin ruiskuvalussa että suulakepuristuksessa.
8. Termoplastiset elastomeerit kestävät väriä ja väriä.
Termoplastisten elastomeerien väritys ja värjäys on yksinkertaista. Lisäksi, TPE voidaan räätälöidä sopimaan monenlaisiin väreihin ja pintakäsittelyihin, mukaan lukien fluoresoivat valot. Siinä on korkea selkeys, mikä tekee siitä sopivan lääketieteellisiin letkuihin ja muihin käyttötarkoituksiin.
9. Termoplastiset elastomeerit ovat hyödyllisiä monissa tilanteissa
Termoplastisia elastomeerejä käytetään monenlaisissa sovelluksissa. TPE:n suosio on kasvanut useiden vuosikymmenten ajan. Useat alat etsivät jatkuvasti uusia ja uusia tapoja käyttää TPE:tä sen lukuisten materiaali- ja suorituskykyominaisuuksien etujen vuoksi..
Mitkä ovat termoplastisten elastomeerien haitat? (TPE:t)?
Huolimatta niiden erinomaisista termoplastisista elastomeeriominaisuuksista, TPE:llä on joitain merkittäviä haittoja, jotka on mainittu alla:
- TPE:t ovat hygroskooppisia, Tämä tarkoittaa, että ne keräävät kosteutta ja ne on kuivattava hyvin ennen käyttöä.
- Sulaminen: Koska TPE:illä on alhainen sulamispiste, ne voidaan sulaprosessoida normaaleilla termoplastisilla prosesseilla. TPE:t, toisaalta, voi tuhoutua peruuttamattomasti, jos se kuumennetaan polymeerin pehmeiden segmenttien hajoamislämpötilan yli. Tuloksena, niiden käyttö korkeissa lämpötiloissa on rajoitettua.
- TPE:t ovat usein sitkeämpiä kuin muut elastomeerit, kuten kumi tai polyuretaani. Tämä johtuu osittain siitä, että polymeeri sisältää termoplastisia kovia segmenttejä. kovuus 80 Ranta A ja sen yläpuolella ovat tavallisia.
Termoplastinen elastomeeri (TPE) käsittelyä
Ruiskuvalu
Ylivoimaisesti tärkein tekniikka TPE-materiaalin käsittelyssä on ruiskupuristus. Perussyy tähän on ruiskupuristuksen korkea tuottavuus ja puhtaus, jäämättömiä prosesseja.
Sisään ruiskuvalu, sulaa muovia ruiskutetaan muottiin, luodaan identtinen kopio muotista. TPE:t käyttäytyvät samalla tavalla kuin muut kestomuovit kuumakanavassa tässä menettelyssä. Yhteisinjektio- ja insertti-injektiotekniikat ovat molemmat sopivia tähän sovellukseen. Ruiskuvalua käytetään enimmäkseen kiinteiden esineiden valmistukseen, kuten työkalut tai komponentit, valtavia määriä ja suurella tarkkuudella.
Ekstruusio
Ekstruusio on suosittu menetelmä putkien valmistamiseksi, profiilit, ja muut termoplastiset elastomeerituotteet. Materiaali muovataan tässä jatkuvassa prosessissa ajamalla se suulakkeen läpi, jonka poikkileikkausprofiili on aineen omaksunut.
TPE-pelletit syötetään suulakepuristimen suppiloon ja sitten kuumennetaan ja sulatetaan kierreruuvilla, joka pyörii kuumennetussa tynnyrissä. Ruuvi pakottaa sulan muovin muotin läpi muodostamaan jatkuvia muotteja, joilla on sama profiili, jotka sen jälkeen jäähdytetään. Toisin kuin ruiskuvalu, ekstruusio tuottaa tyypillisesti puolivalmiita tai välituotteita, joita on käsiteltävä edelleen. Tätä tekniikkaa voidaan käyttää erittäin monimutkaisten poikkileikkausten luomiseen, joilla on erittäin hyvä pintakiillotus ja suuri suunnitteluvapaus.
Ekstruusiopuhallusmuovaus
TPE-ekstruusio on toinen tärkeä menetelmä profiilien muotoilussa. Sula muovi ekstrudoidaan muottiin tai suulakepuristuksessa. Tarvittava muoto luodaan tämän jälkeen puhaltamalla ilmaa muottiin tai työkaluun.
Yksiruuvinen ekstruuderi on johtava tekniikka täällä. Muut ekstruuderit, kuten kolmiruuvipuristimet, käytetään myös. Ekstruusiota käytetään monimutkaisten onttojen esineiden, kuten pullojen ja säiliöiden, valmistukseen. Ekstruusiota käytetään arkkien valmistukseen, putkistoja, ja muut lomakkeet profiilien lisäksi.
Termoplastisten elastomeerien UKK
Onko termoplastinen elastomeeri turvallinen?
Ihmiset myös kysyvät, ovatko TPE:t turvallisia. Ehdottomasti, ne ovat riittävän turvallisia käytettäväksi sippy-kuppien ja terveydenhuollon tuotteiden, kuten lääketieteellisten letkujen, valmistuksessa. TPE:t voidaan myös suunnitella paloa hidastaviksi, jos sovellus sitä vaatii. Materiaali ei aiheuta allergiaa eikä aiheuta ihoärsytystä.
Ovatko TPE:t vedenpitäviä?
TPE:t voidaan yhdistää siten, että materiaalista tulee täysin vedenpitävä. TPE:itä käytetään usein tiivisteenä, joka suojaa kannettavia kaiuttimia ja muuta elektroniikkaa vesivahingoilta. TPE:t, toisaalta, voidaan räätälöidä imemään vettä, jos se on toivottava ominaisuus sovelluksessasi.
Onko termoplastinen elastomeeri kumia?
TPE:t ovat luokka kumia muistuttavia materiaaleja, joissa kumin ominaisuudet yhdistyvät muovien kierrätettävyyteen ja prosessointietuihin..
Onko termoplastinen elastomeeri, kuten silikoni?
TPE, tai termoplastinen elastomeeri, ja silikoni ovat kaksi kumiyhdistettä, jotka ovat monella tapaa vertailukelpoisia. Molempia käytetään usein ruiskuvaluprosessissa. Silikonilla on selkeä käyttäytyminen korkeissa lämpötiloissa, eikä sillä ole sulamispistettä, jää kiinteäksi, kunnes palaminen tapahtuu. Korkeissa lämpötiloissa (200-450°C), silikonikumi menettää vähitellen mekaanisia ominaisuuksia ja muuttuu hauraaksi. TPE:n sulamispiste on 260-320 Celsius astetta.
Saat lisätietoja oppaastamme osoitteessa Termoplastinen elastomeeri vs nestemäinen silikonikumi
Yhteenveto
Tässä artikkelissa käsiteltiin termoplastisia elastomeerimateriaaleja, mukaan lukien niiden lajit, käyttää, sovellukset, valmistustekniikat, ja myrkyllisyys. Ota yhteyttä johonkin sovellussuunnittelijoistamme tai materiaaliasiantuntijoilta lisätietoja monista kestomuovielastomeerisovelluksista ja siitä, kuinka TPE-materiaalia käytetään tehokkaasti vastaamaan erityistarpeitasi.