Новости - Раскрытие потенциала TPE: стратегии повышения устойчивости к царапинам и повреждениям

Способы повышения стойкости материалов TPE к царапинам и повреждениям

Термопластичные эластомеры (ТПЭ) — это универсальный класс материалов, которые сочетают в себе характеристики как термопластов, так и эластомеров, предлагая гибкость, упругость и простоту обработки. ТПЭ стали главным выбором для разработчиков и инженеров бытовой техники, ищущих мягкие, эластомерные материалы. Эти материалы широко используются в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, потребительские товары, медицинские приборы, электронику, HVAC и другие промышленные приложения.

Классификация ТПЭ

TPE классифицируются по химическому составу: термопластичные олефины (TPE-O), стирольные соединения (TPE-S), вулканизаты (TPE-V), термопластичные полиуретаны (TPE-U), сополиэфиры (COPE) и сополиамиды (COPA). Во многих случаях TPE, такие как полиуретаны и сополиэфиры, слишком сложны для своего предполагаемого применения, тогда как TPE-S или TPE-V были бы более подходящим и экономически эффективным выбором.

Обычные TPE обычно состоят из физических смесей каучука и термопластичных смол. Однако термопластичные вулканизаты (TPE-V) отличаются тем, что частицы каучука в этих материалах частично или полностью сшиты для улучшения эксплуатационных характеристик.

TPE-Vs обеспечивают более низкую остаточную деформацию при сжатии, лучшую химическую и абразивную стойкость и превосходную производительность при высоких температурах, что делает их идеальными кандидатами для замены резины в уплотнениях. Обычные TPE, с другой стороны, предлагают большую универсальность рецептуры, что позволяет изготавливать их по индивидуальному заказу для конкретных применений, таких как потребительские товары, электроника и медицинские приборы. Эти TPE обычно имеют более высокую прочность на разрыв, лучшую эластичность («щелчок»), превосходную окрашиваемость и доступны в более широком диапазоне уровней твердости.

TPE также могут быть разработаны для приклеивания к жестким основаниям, таким как ПК, АБС, УПС и нейлон, обеспечивая мягкие на ощупь ручки, которые можно найти на таких изделиях, как зубные щетки, электроинструменты и спортивное оборудование.

Проблемы с TPE

Несмотря на свою универсальность, одной из проблем TPE является их восприимчивость к царапинам и сколам, что может поставить под угрозу как их эстетическую привлекательность, так и функциональную целостность. Чтобы решить эту проблему, производители все чаще полагаются на специализированные добавки, которые повышают устойчивость TPE к царапинам и сколам.

Понимание устойчивости к царапинам и повреждениям

Прежде чем изучать конкретные добавки, важно понять концепции устойчивости к царапинам и повреждениям:

Устойчивость к царапинам:Это относится к способности материала выдерживать повреждения острыми или грубыми предметами, которые могут порезать или повредить поверхность.
Сопротивление Мар:Устойчивость к царапинам — это способность материала противостоять незначительным повреждениям поверхности, которые могут не проникать глубоко, но могут повлиять на его внешний вид, например, к появлению потертостей или пятен.

Улучшение этих свойств ТПЭ имеет решающее значение, особенно в тех случаях, когда материал подвергается постоянному износу или когда внешний вид конечного продукта имеет решающее значение.

Способы повышения стойкости материалов TPE к царапинам и повреждениям

Для повышения стойкости ТПЭ к царапинам и повреждениям обычно используются следующие добавки:

1.Добавки на основе силикона

Добавки на основе силикона очень эффективны для повышения стойкости термопластичных эластомеров (ТПЭ) к царапинам и повреждениям. Эти добавки работают, образуя смазочный слой на поверхности материала, уменьшая трение и тем самым сводя к минимуму вероятность появления царапин.

Функция:Действует как поверхностная смазка, снижая трение и износ.
Преимущества:Повышает устойчивость к царапинам, не оказывая существенного влияния на механические свойства или гибкость ТПЭ.

Конкретно,СИЛИК Si-TPV, романдобавка на основе силикона, может выполнять несколько ролей, напримерТехнологическая добавка для термопластичных эластомеров, Модификаторы для термопластичных эластомеров, Модификатор термопластичных эластомеров на основе силикона, Модификаторы тактильных свойств термопластичных эластомеров.Серия SILIKE Si-TPV — этодинамически вулканизированный термопластичный эластомер на основе силикона, созданный с использованием специализированной технологии совместимости. Этот процесс диспергирует силиконовый каучук в ТПО в виде частиц размером 2-3 микрона, в результате чего получаются материалы, которые сочетают прочность, жесткость и стойкость к истиранию термопластичных эластомеров с желаемыми свойствами силикона, такими как мягкость, шелковистость, устойчивость к УФ-излучению и химическая стойкость. Эти материалы также подлежат переработке и повторному использованию в традиционных производственных процессах.

КогдаТермопластичный эластомер на основе силикона (Si-TPV)включен в состав TPE, преимущества включают в себя:

Улучшенная стойкость к истиранию
Повышенная устойчивость к пятнам, о чем свидетельствует меньший угол контакта с водой
Уменьшенная твердость
Минимальное влияние на механические свойства приSi-TPVряд
Превосходные тактильные ощущения, сухость и шелковистость на ощупь, отсутствие помутнения после длительного использования.

2. Добавки на основе воска

Воски — это еще одна группа добавок, обычно используемых для улучшения поверхностных свойств ТПЭ. Они работают, мигрируя на поверхность, создавая защитный слой, который снижает трение и повышает устойчивость к царапинам и повреждениям.

Типы:Часто используются полиэтиленовый воск, парафин и синтетические воски.
Преимущества:Эти добавки легко вводятся в матрицу ТПЭ и представляют собой экономически эффективное решение для повышения долговечности поверхности.

3. Наночастицы

Наночастицы, такие как кремний, диоксид титана или оксид алюминия, могут быть включены в TPE для повышения их устойчивости к царапинам и повреждениям. Эти частицы укрепляют матрицу TPE, делая материал более твердым и устойчивым к поверхностным повреждениям.

Функция:Действует как армирующий наполнитель, повышая твердость и прочность поверхности.
Преимущества:Наночастицы могут значительно повысить устойчивость к царапинам, не снижая при этом эластичности или других желаемых свойств ТПЭ.

4. Покрытия, устойчивые к царапинам

Хотя это не добавка сама по себе, нанесение антицарапающих покрытий на изделия из ТПЭ является распространенным подходом к улучшению их поверхностной прочности. Эти покрытия могут быть составлены из различных материалов, включая силаны, полиуретаны или смолы, отверждаемые УФ-излучением, для обеспечения твердого защитного слоя.

Функция:Образует прочный и долговечный поверхностный слой, защищающий от царапин и повреждений.
Преимущества:Покрытия могут быть адаптированы к конкретным сферам применения и обеспечивать длительную защиту.

5. Фторполимеры

Добавки на основе фторполимеров известны своей превосходной химической стойкостью и низкой поверхностной энергией, что снижает трение и повышает устойчивость ТПЭ к царапинам.

Функция:Обеспечивает поверхность с низким коэффициентом трения, устойчивую к химическим веществам и износу.
Преимущества:Обладают превосходной устойчивостью к царапинам и долговечностью, что делает их идеальными для высокопроизводительных применений.

Факторы, влияющие на эффективность добавок

Эффективность этих добавок в повышении устойчивости к царапинам и повреждениям зависит от нескольких факторов:

Концентрация:Количество используемой добавки может существенно повлиять на конечные свойства TPE. Оптимальные концентрации должны быть определены для баланса улучшенного сопротивления с другими характеристиками материала.
Совместимость:Добавка должна быть совместима с матрицей ТПЭ, чтобы обеспечить равномерное распределение и эффективную работу.
Условия обработки:Условия обработки, такие как температура и скорость сдвига во время компаундирования, могут влиять на дисперсию добавок и их конечную эффективность.

Чтобы узнать больше о том, какТермопластичные модификаторы эластомеров на основе силиконаможет улучшить материалы TPE, повышая эстетику поверхности вашего конечного продукта и улучшая устойчивость к царапинам и повреждениям, свяжитесь с SILIKE сегодня. Ощутите преимущества сухого, шелковистого прикосновения без выцветания даже после длительного использования.

Tel: +86-28-83625089 or via email: amy.wang@silike.cn. website:www.si-tpv.com

Время публикации: 16-авг-2024