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

Пути повышения устойчивости материалов ТПЭ к царапинам и повреждениям

Термопластичные эластомеры (ТПЭ) представляют собой универсальный класс материалов, которые сочетают в себе характеристики термопластов и эластомеров, обеспечивая гибкость, устойчивость и простоту обработки. ТПЭ стали лучшим выбором для дизайнеров и инженеров бытовой техники, которым нужны мягкие эластомерные материалы. Эти материалы широко используются в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, производство потребительских товаров, медицинское оборудование, электронику, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и другие промышленные применения.

Классификация TPE

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

Обычные ТПЭ 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 характеристик.

TPE-V обладают более низкой остаточной деформацией при сжатии, лучшей химической стойкостью и устойчивостью к истиранию, а также превосходными характеристиками при высоких температурах, что делает их идеальными кандидатами на замену резины в уплотнениях. Обычные ТПЭ, с другой стороны, предлагают большую универсальность рецептуры, что позволяет адаптировать их для конкретных применений, таких как потребительские товары, электроника и медицинские устройства. Эти ТПЭ обычно имеют более высокую прочность на разрыв, лучшую эластичность («мягкость»), превосходную окрашиваемость и доступны в более широком диапазоне уровней твердости.

TPE также могут быть разработаны для приклеивания к жестким основам, таким как ПК, АБС, HIPS и нейлон, обеспечивая мягкий на ощупь захват, который можно найти на таких продуктах, как зубные щетки, электроинструменты и спортивное оборудование.

Проблемы с TPE

Несмотря на универсальность, одной из проблем, связанных с ТПЭ, является их подверженность царапинам и повреждениям, 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 ТПЭ к царапинам и повреждениям.

Понимание устойчивости к царапинам и повреждениям

Прежде чем изучать конкретные добавки, важно понять концепцию устойчивости к царапинам и потертостям:

Устойчивость к царапинам:Это относится к способности материала противостоять повреждениям от острых или грубых предметов, которые могут порезаться или впиться в поверхность.
Мар Сопротивление:Устойчивость к истиранию – это способность материала противостоять незначительным поверхностным повреждениям, которые могут не проникать глубоко, но могут повлиять на его внешний вид, например, потертостям или пятнам.

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

Пути повышения устойчивости материалов ТПЭ к царапинам и повреждениям

Для улучшения устойчивости ТПЭ к царапинам и повреждениям обычно используются следующие добавки:

1.Добавки на основе силикона

Добавки на основе силикона очень эффективны для повышения устойчивости термопластичных эластомеров (TPE) к царапинам и повреждениям. Эти присадки действуют путем формирования смазочного слоя на поверхности материала, уменьшая трение и тем самым сводя к минимуму вероятность появления царапин.

Функция:Действует как поверхностная смазка, уменьшая трение и износ.
Преимущества:Повышает устойчивость к царапинам, не влияя существенно на механические свойства или гибкость ТПЭ.

Конкретно,СИЛИКЕ Si-TPV, романдобавка на основе силикона, может выполнять несколько ролей, напримерТехнологическая добавка для термопластичных эластомеров, Модификаторы для термопластических эластомеров, Модификатор термопластичных эластомеров на основе силикона, Модификаторы ощущения термопластичных эластомеров.Серия SILIKE Si-TPV — этодинамический вулканизированный термопластичный эластомер на основе силикона, созданный с использованием специализированной технологии совместимости. В результате этого процесса силиконовый каучук диспергируется внутри ТПО в виде частиц размером 2–3 микрона, в результате чего получаются материалы, сочетающие в себе прочность, ударную вязкость и стойкость к истиранию термопластичных эластомеров с желаемыми свойствами силикона, такими как мягкость, шелковистость на ощупь, устойчивость к ультрафиолетовому излучению и химическая стойкость. Эти материалы также подлежат вторичной переработке и повторному использованию в рамках традиционных производственных процессов.

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

Улучшенная стойкость к истиранию
Повышенная устойчивость к пятнам, о чем свидетельствует меньший угол контакта с водой.
Пониженная твердость
Минимальное влияние на механические свойства благодаряСи-ТПВряд
Отличные тактильные свойства, обеспечивающие сухое, шелковистое ощущение без потемнения после длительного использования.

2. Добавки на основе воска

Воски — это еще одна группа добавок, обычно используемых для улучшения поверхностных свойств ТПЭ. Они действуют путем миграции на поверхность, создавая защитный слой, который уменьшает 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 экономичное решение для повышения долговечности поверхности.

3. Наночастицы

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

Функция:Действует как армирующий наполнитель, повышая твердость и вязкость поверхности.
Преимущества:Наночастицы могут значительно повысить устойчивость к царапинам без ущерба для эластичности или других желаемых свойств ТПЭ.

4. Покрытия против царапин

Хотя нанесение покрытий против царапин на изделия из ТПЭ само по себе не является добавкой, оно является распространенным подходом к повышению долговечности их поверхности. Эти покрытия могут состоять из различных материалов, включая силаны, полиуретаны или смолы, отверждаемые УФ-излучением, для создания твердого защитного слоя.

Функция:Обеспечивает твердый, прочный поверхностный слой, защищающий от царапин и повреждений.
Преимущества:Покрытия могут быть адаптированы к конкретным условиям применения и обеспечивают длительную защиту.

5. Фторполимеры

Присадки 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:Обладает превосходной устойчивостью к царапинам и долговечностью, что делает их идеальными для высокопроизводительных приложений.

Факторы, влияющие на эффективность добавок

Эффективность этих добавок в улучшении устойчивости к царапинам и потертостям зависит от нескольких факторов:

Концентрация:Количество используемой добавки может существенно повлиять на конечные свойства ТПЭ. Необходимо определить оптимальные концентрации, чтобы сбалансировать улучшенную стойкость 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 смешивания, могут влиять на дисперсию добавок и их конечную эффективность.

Чтобы узнать больше о том, какМодификаторы термопластичных эластомеров на основе силикона.может улучшить материалы TPE, улучшить эстетику поверхности вашего конечного продукта и повысить устойчивость к царапинам и потертостям, свяжитесь с SILIKE сегодня. Ощутите преимущества сухого, шелковистого ощущения без поседения даже после длительного использования.

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

Время публикации: 16 августа 2024 г.