Термопластичные эластомеры (TPE) для литья под давлением

Иногда мы получаем вопросы о том, чем термопластичные эластомеры (ТЭП) отличаются от термореактивных эластомеров и какие из различных ТЭП лучше всего подходят для данной детали. Одно из самых фундаментальных отличий между деталями, изготовленными из термопластов, и деталями, изготовленными из реактопластов, связано с химическими процессами, происходящими при формировании детали.

Название — Связь… Химическая связь

Термопластичные эластомеры (ТПЭ) отличаются от термореактивных эластомеров тем, как их молекулы соединяются друг с другом. Еще одно отличие состоит в том, что ТЭП можно перерабатывать на обычных машинах для литья под давлением. Смола нагревается выше точки плавления, формуется, затем охлаждается в форме, чтобы затвердеть и принять окончательную форму.

Между тем, термореактивные эластомеры, такие как жидкий силиконовый каучук (LSR), формуются при более низких температурах, а затем высокая температура от формы химически сшивает полимер. Это укрепляет связи между молекулами.

Одно большое различие между ними заключается в том, что, поскольку они не подвергаются сшиванию во время формования, детали из TPE могут возвращаться в расплавленное состояние, что позволяет перерабатывать их.

Преимущество ТПЭ также заключается в том, что их можно обрабатывать на том же оборудовании, что и стандартную термопластичную смолу, что позволяет оптимизировать процессы, такие как многослойное формование или многоэтапное формование.

Компания Triax Technologies использовала формование TPE для химического связывания с материалом подложки, создавая водонепроницаемое уплотнение для своих носимых устройств с поддержкой Интернета вещей. устройство.

Типы термопластичных эластомеров

Вы можете разделить TPE на шесть основных категорий, которые различаются в зависимости от их химического состава и структуры:

• TPV:термопластичные вулканизаты
• ТПУ:термопластичные уретаны
• ТПО:термопластичные олефины
• SBC:стирольные блок-сополимеры
• COPE:сополиэфирный эластомер
• PEBA:блок-амид полиэфира

Между каждым типом TPE и даже составом каждого подтипа могут быть существенные различия, поэтому важно выбрать правильный материал, учитывая долговечность и стоимость детали.

Тип TPE	Товарные названия	Химическая стойкость	Стабильность размеров	Плотность	Высокая прочность на растяжение?	Диапазон твердости по Шору	Темп непрерывного использования. Ограничить
TPV	Геоласт Сантопрен Сарлинк	хорошо	хорошо	высокая	умеренный	от 40A до 50D	135℃
ТПУ	Тексин Эластоллан Десмопан	отлично (для составов на основе полиэстера)	хорошо (с добавками)	высокая	да	от 65A до 80D	120℃
TPO	Политроп Хостаком Терморун	хорошо	хорошо	низкий	да	от 75A до 80D	120℃
SBC	К-смола Кратон Асафлекс	ограничено	хорошо	низкий	от низкого до среднего	от 15A до 50D	110℃
COPE	Хайтрел Пибифлекс Херафле	хорошо	хорошо	высокая	да	от 90A до 80D	140℃
PEBA	Вестамид Пебакс	хорошо	хорошо	низкий	да	от 80A до 75D	170℃

TPV – термопластичные вулканизаты

Это твердый термопластичный материал с участками более мягкого сшитого каучука, распределенными по всей его полимерной матрице. В целом, он предлагает «мягкое» ощущение, матовую поверхность и высокую остаточную деформацию при сжатии. Имейте в виду, что он недоступен в чистом виде.
Приложения: Уплотнения, пыльники и втулки, бамперы, подкапотные приложения

ТПУ – термопластичные уретаны

Это блок-сополимер с чередующимися жесткими и мягкими областями на молекулярной основе, содержащий уретановые связи. ТПУ известен своей твердостью от средней до высокой, хорошей прозрачностью, умеренной остаточной деформацией при сжатии и хорошей устойчивостью к износу, истиранию и разрыву. Он подходит для наружного применения и должен быть высушен перед формованием. Это также довольно дорого. TPU также известен как единственный TPE, доступный для 3D-печати.
Применение: Защитные чехлы, спортивный инвентарь, медицинское оборудование, обувь, колеса для роликовых коньков

ТПО – термопластичные олефины

Это «твердый» полиолефин (обычно полипропилен), смешанный с «мягкими» областями несшитого каучука. Его высокая твердость позволяет получить прочный продукт с высокой ударной вязкостью. Некоторые сорта устойчивы к атмосферным воздействиям. Он имеет низкий коэффициент сжатия и, в отличие от TPU, сравнительно недорог.
Применение: Интерьер автомобиля:приборная панель, бамперы, крыша

SBC — стирольные блок-сополимеры

Эти пластмассы состоят из областей жесткого стирола и «мягких» эластомерных областей, расположенных в виде чередующихся блоков, обычно смешанных с более жестким полимером, таким как полипропилен. Существует множество различных SBC, поэтому свойства часто зависят от конкретного состава. SBC — самый мягкий и гибкий из всех TPE. Он имеет глянцевую поверхность, высокое удлинение, хорошую прозрачность и хорошую стойкость к истиранию.
Применение: Мягкие на ощупь ручки, кнопки, ручки, ручки; гелевые вставки

COPE — сополиэфирный эластомер

COPE представляет собой сополимер, состоящий из областей твердого кристаллического полиэфира и мягких аморфных сегментов. Он известен своей высокой термостойкостью, прочностью на разрыв и ударной вязкостью. Он также обладает хорошей устойчивостью к ползучести и низким влагопоглощением.
Применение :Мебель, автобагажники, бамперы, протезы

PEBA — полиэфирный блок-амид

Этот сополимер состоит из жестких полиамидных блоков, чередующихся с мягкими эластомерными блоками. PEBA известен своей хорошей устойчивостью к усталости при изгибе, ползучести и ударопрочности. Он также хорошо работает при высоких температурах, имеет низкую остаточную деформацию при сжатии.
Применение: Медицинское оборудование, спортивный инвентарь, электроника