.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中抗氧剂提高抗老化性能,防止在加工和使用的过程中氧化变黄,适量,一般添加量为0.4份左右。
(因原作者没讲什么情况下0.4份,但我们还是郑重提醒,还是以SBS/SEBS为100份,抗氧剂不要**过0.8份,并且1010和168的配合要注意,普通TPE产品,如果加工成型温度不存在过高情况,我们甚至推荐都不用加抗氧剂,即使要加,可加点168)。6.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中填充料之钙粉用来做填充使用,降低成本。一般选择1000目以上的重钙粉,钙粉添加量很大程度的影响材料的比重(密度),添加量越大,比重越高。
(钙粉的选择,我们推荐按照注塑,挤出等区别,挤出选择目数略高,注塑可选择目数低点,比如300目)。7.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中TPUTPU是用在ABS包胶配方中的一种重要极性原料,用来增加TPR与ABS的粘结性,同时还有一种伴随TPU同时加入的相容剂。(如果你找不到合适的相容剂,推荐不加也可以!因为加了,这种体系还是会分层)。和其他热塑性塑料不同的是,苯乙烯TPEs很少以纯组分单独使用。
与传统的热同性(硫化)弹性体一样,它们经常根据加工性能,物理机械性能的要求来调整配方。它们能够与其他树脂共混,包括传统的弹性体,也可以与填料、增塑剂(如油类)、加工助剂、树脂、色母粒以及其他组分共混。以SBS和SEBS为基体的配方能够制备出硬度很宽范围的材料,软至5ShoreA,硬到55ShoreD,它们可以加入大量的共混组分,在有些场合下TPE的质量分数低至25%。由于大量的共混组分几乎都很*,如填料和油,这样对TPE降低成本很有好处。
有些时候我们还需对TPE配色,TPE的配色问题也常常困扰着很多技术员。TPE材料配色有两种方法使用色母粒,就须用以PP为基料的色母粒。这种在TPE造粒或TPE使用中都很方便,而且无污染干净。但是价格较贵,且色母粒颜色不一定都能满足客户对颜色要求,因此使用色粉的就很多。(不是非得PP基色母粒,EVA基等聚烯烃基料色母粒都是可以的。因为在1-2%的母粒添加,带进去的基料实际上很少,当然母粒基料和TPE中塑料相一致则更好)。
就是色粉,一种是在TPE造粒时将色粉加入,但这种适合于批量大的订单,造粒厂才会做的。若颜色品种多了,一般造粒厂也不会做的,主要是换色麻烦,污染严重。另一方法就是由制品厂自己添加色粉。就会出现一个问题:色粉与TPE的相容性,着色性,也就是TPE的配色问题了。TPE配色是困扰TPE生产厂的一重要难题。有的产品可配几种颜色,但有些颜色就无法配了,尤其是在做牙刷柄时,颜色要求很多种,无法一一满足。通过试验,TPE配色难主要存在色粉分散不均匀,有色点,特别是深色(如大红、深蓝)。
解决方法是:改变加入的钙粉,或磨细色粉,或采用人工拌色,或加入扩散油,或是改变TPE粒子形状,一般就可解决。(上面这段话,基本上可以概括为,TPE工厂抽粒已配好色*好、其次是加色母粒,*难搞是自己混色粉,一般注塑产品还可以,挤出产品则推荐一定请TPE工厂帮着抽粒时候把颜色都弄好)。经典的热塑性弹性体材料TPE/TPR配方组成配方通常包括以下物质:SBS/SEBS,油,(PP),(PS),硬脂酸锌,抗氧剂,(钙粉),TPU。
括号中的物质可根据配方体系不同而选择是否添加。(非常普通的配方,经典的我倒觉得是SEBS/SBS混合油,不加任何其它助剂,制品厂家直接成型)下面一起看看。1.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中增塑剂之油用来调节原料流动性和降低成本。要生产环保的TPR,必须使用TPE/TPR环烷油和TPE/TPR石蜡油,并且严格控制芳烃(CA)值,某些油的技术参数中会有标注,厂家根据此份参数和经验选择不同牌号使用。
正如大家查到的那样,TPE/TPR环烷油有着相对低廉的价格和与SBS/SEBS较好的相容性,充油量和充油速度都比较有优势,但是它往往使做出的TPR成品表而发粘,这也是它不能完全替代石蜡油的原因,因此我们会根据客户需要选择不同的种类使用.充油量可根据胶的牌号不同在120-160份之间。油的填充量增加,材料力学强度会下降,并且填充量应以不吐油为基本标准:粘度高的油对力学性能的损耗较低,但是制品表而爽滑度也降低。
(相对来说环烷油填充的TPE,机械性能更好,粘度高的油,同样份数的添加,硬度会略高)。2.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中增强组分之PP与SBS,SEBS相容性都比较好,可用来增加硬度。选择PP的重要指标是PP的MFR.融指太低会明显影响塑化,制品表面会出现不平整、有疙瘩等现象。从经验看来,粉料即价格低于粒料的PP比较适宜,并且分散性较好,但是PP与SBS/SEBS混合后将大大降低SBS/SEBS原有的透明性,因此常用在透明性要求低的包PP和挤出料的配方体系中,若透明性要求高,则应该选择无规共聚的透明PP;但添加量不宜多.PP添加量在40-50份左右。
PP不耐磨,所以不用与鞋材的配方中,当然在耐磨要求的配方中也应多加考虑。(关于融值太低,明显影响塑化,不是特别认同,关键还是螺杆组合及生产工艺结合的配合,我们曾经使用0.5融指的PP都未发现问题。当然PP融指的选择,还取决于TPE其它2个重要组份:SEBS、油的比例,如果SEBS填充油比例不高,那我们肯定是需要用高融指的PP来提高整个体系的流动性)。3.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中塑料增强组分之PS与SBS相容性较好,常用在鞋底料和包ABS的配方体系中,用来增加耐磨性和与ABS的粘结性。
若添加量太大,制品表面会有珠光色,增加配色难度。4.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中内润滑剂之硬脂酸锌内润滑剂,用来降低大分子熔融状态下分子间的摩擦力,一般添加量为2-3份。(如果整体上是100份,里面硬脂酸锌2-3份,偏多,助剂的原则,我们还是一句话,能少用就少用,能不用就不用!我们推荐100份SEBS的比例下,不**过1份为宜)。5.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中抗氧剂提高抗老化性能,防止在加工和使用的过程中氧化变黄,适量,一般添加量为0.4份左右。
(因原作者没讲什么情况下0.4份,但我们还是郑重提醒,还是以SBS/SEBS为100份,抗氧剂不要**过0.8份,并且1010和168的配合要注意,普通TPE产品,如果加工成型温度不存在过高情况,我们甚至推荐都不用加抗氧剂,即使要加,可加点168)。6.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中填充料之钙粉用来做填充使用,降低成本。一般选择1000目以上的重钙粉,钙粉添加量很大程度的影响材料的比重(密度),添加量越大,比重越高。
(钙粉的选择,我们推荐按照注塑,挤出等区别,挤出选择目数略高,注塑可选择目数低点,比如300目)。7.热塑性弹性体TPE/TPR的配方组成中TPUTPU是用在ABS包胶配方中的一种重要极性原料,用来增加TPR与ABS的粘结性,同时还有一种伴随TPU同时加入的相容剂。(如果你找不到合适的相容剂,推荐不加也可以!因为加了,这种体系还是会分层)。和其他热塑性塑料不同的是,苯乙烯TPEs很少以纯组分单独使用。
(2)异形材挤出物由于TPV成品的形状稳定性优异,挤出后的成型收缩率小,可用于挤出各种剖面形状复杂的产品。如挤出水发泡成型,该工艺在不使用有害化学药品的情况下进行TPV挤出发泡,能够生产出密度低至0.2g/cm3的挤出型材。与海绵橡胶成型相比,具有工艺简单(消除了硫化周期)、加工废料可回收、产品的色彩和设计灵活、生产过程对环境影响小等优点。三、TPV的应用TPV既具有类似于热固性橡胶的使用性能,又具有热塑性塑料的加工速度等特点,主要表现为高的性能/价格比、设计灵活、质量轻、使用温度范围宽、易加工、产品质量和尺寸稳定及可循环再生。
自1981年问世以来,TPV己用于除轮胎外的几乎所有的橡胶制品上,品种包括EPDM/PP,NR/PP,NR/PE,IIR/PP,ACM/PP,NBR/PP,EPDM/PBT,EPDM/PA,NBR/PA,ACM/PET等。*近,美国AES公司鉴于TPV强烈的需求增长形势,将其TPV产品的价格增长5%。目前TPV的主要应用领域为:汽车行业占30%~40%;电子电气行业占10%一15%;土木、建筑行业约占10%;其他领域占30%-40%。
1、汽车部件中的高性能材料国外TPV的*大用途是制造汽车配件,主要为EPDM/PPTPV和NBR/PPTPV。随着汽车向高性能(高速、安全、舒适、节能)、**命及轻量化发展,汽车部件特别是汽车密封系统、发动机系统等用TPV的呼声越来越高,以取代传统的热固性硫化胶。TPV在汽车密封系统的应用有挡风玻璃密封条、侧边反射镜的密封、遮阳篷的密封材料等;在汽车发动机系统的应用包括空气通风管、软管、防护罩、防震座垫、轴套等。
其他汽车部件如刹车部件(皮碗、皮圈)和消音部件等。2、在电线电缆、电力输送、零配件的应用TPV具有优良的耐磨性、耐候性、耐化学药品性,耐臭氧及环境污染性,*着色,老化后和较宽的使用温度下拉伸性能保持率高等特点,完全满足电线、电缆行业的标准,在电气领域中的应用比传统的热固性橡胶更具优势。TPV用于电线、电缆,即使在潮湿情况下仍具有较好的电绝缘性。无卤阻燃级TPV对环境污染小,遇火时少烟、少腐蚀和少有毒物质;用于模压电气配件时,具有较好的水密封性,如使用不同材料,能使接头被嵌入到用TPV作的电插座里,形成一个整体新件而具有较好的水密封性,且成本低。
另外,由于具有较好的耐候性、低温柔韧性、尺寸稳定性及设计灵活性,可做更精细的产品,而对电绝缘性无影响。TPV还可用于电力传输系统。3、建筑材料EPDM/PPTPV是门窗、玻璃密封及膨胀缝隙胶的理想材料,具有耐久性好,使用寿命长及优异的密封性、耐候性和耐化学药品性等;可共挤出;安装时伸长小,成本低,尺寸精确,比EPDM,CR,MVQ高3倍;可快速热火焊,节约时间、费用,不需粘合剂或专门的注射焊接机;与PC或ACM相溶性好,无裂纹或裂口;压缩变形低,在长期密封压力下表现出良好的记忆性;易着色,可任意选择颜色,与其他配件保持色调一致;低温柔韧性好,在一60℃可长期使用;耐疲劳。
4、包装材料EPDM/PPTPV和IIR/PPTPV不论在性能还是美观上都是包装材料的理想材料,具有耐高温、耐化学药品、压缩变形性低和拉伸性能及耐动态疲劳性好等优点,广泛用于1)食品和饮料:TPV是蒸馏水、牛奶、果汁、啤酒、白酒和食品等的*佳包装材料,具有密封性好,在较宽的温度范围内柔性好、耐化学药品性佳、高温收缩性及着色性好、渗透性低等特点;(2)美容及化妆品:能与各种颜色匹配,可以涂色、混色,耐油、耐化学药品、冲击性能优良数不易站污或产生划痕;(3)医药方面:用医用级TPV制得隔板、密封件、衬垫经水蒸汽高压灭菌器、高能离子辐射和氧化乙烯消毒后,其性能无变化。
医用级TPV对大多数典型的医用流体具有较好的稳定性。5、其他领域EPDM/PPTPV用于制备个人维护品和文具产品,具有外观和着色性好、设计灵活、耐热、耐化学药品、耐蒸汽、抗清洗剂的优点,满足FDA要求。由于还具有安全性和抗震性好的特点,还可用于体育、打猎、钓鱼器材。更重要的是,各种TPV之间可以共混得到性能更为优异的共混物。如NBR/PPTPV和EPDM/PPTPV共混物的耐油性与NBR/PPTPV相当,但耐低温性良好。
对于不同树脂基体TPV的共混,如尼龙基TPV与聚丙烯基TPV的共混,可以通过马来酸配改性PP与尼龙反应生成尼龙一聚丙烯接枝共聚物来提高2种TPV的相容性。通过改变塑料组分或橡胶组分,扩大TPV中各组分的选择品种,增加TPV品种。在理解TPE材料的拉伸性能前,先来了解拉伸强度,断裂伸长率,*变形三个概念。01拉伸强度是指将材料(哑铃试片)拉伸到一定长度时,所使用的外力。外力越大,拉伸强度越大。02断裂伸长率指将材料(哑铃试片)拉伸至极限断裂时的长度与材料拉伸前的长度的比值。
03*变形材料试片消除所受应力后,停放一定时间,其变形尺寸与原来尺寸的百分比。TPE拉伸强度大家都知道,而且其实拉力机测出的数据不仅仅是拉伸强度这么一个数据,还有断裂伸长率,*变形率,10%50%**300%定伸应力等。但是并不是所有测出的数据都在上面。胡克定律胡克定律不知道大家还记得吗?就是材料受力之后,材料中的应力与应变之间成线性关系。当然。胡克定律必须是在材料的弹性极限内才适用。什么意思呢?就是只有材料*变形率为0的情况才适用胡克定律。
TPE拉伸性能如果某款TPE材料的*变形率为0,那300%定伸应力就应该是**定伸应力的3倍才对,但是由于TPE都存在*变形,就是说TPE在拉伸的时候都会存在分子链被破坏的情况,所以一般在拉伸的时候越到*后用的力越小,所以一般300%定伸应力比**定伸应力的3倍要小。越往后拉,分子链破坏越严重,这种情况就会越发的明显。还有一种比较显而易见的规律,就是一般拉伸强度大的材料断裂伸长率就小,拉伸强度小的材料断裂伸长率就大。
(当然,前提条件是同一种基材的材料)。在不考虑填料的情况,一般硬度越高的材料拉伸强度也越高。1.TPE包胶的粘接主要有以下分类:机构粘合(物理)、化学粘合,离子粘合如果化学相容性好,机械锁扣的设计难易度就低,如果相容性差,化学粘结没有,就很难设计锁扣;TPE主要用于以下塑料的包胶:PP、PE、PMMA、共聚PE,PET,PC,PC/ABS,ABS,POM,HIPS,PPO,尼龙(PA),ASA2.各种包胶的概述2.1PP包胶PP是极性很弱的塑料,与SEBS基材之TPE极性非常接近。
因此包胶PP,直接采用*常规的TPE配方即可,而*另外添加极性改性剂.虽然包胶PP之TPE为*通用的一类,但采用的二次注塑温度也很重要,必须要用足够的注塑温度,保证TPE的流动性和快速的包覆在PP表面,这个注塑温度应能保证*的在PP塑料表面形成一层熔合层,利于TPE与PP的粘合,而又不至于在注塑时让PP塑料件发生热变形.建议二次注塑包胶温度170~220℃.注:PP包胶,不建议采用SBS作为TPE改性基料。
2.2ABS、PC包胶ABS、PC为弱到中极性塑料,与TPE存在一定的极性差.通过在配方中加入改性剂(TPU),可改善TPE的极性,从而改善TPE与ABS、PC的粘合性.另外二次注塑温度,建议180~230℃.具体可根据实际加工情况来调整.2.3PBT、PET包胶PBT、PET半结晶塑料,极性方面与ABS、PC类似。PBT熔点220℃,PET熔点更是高达260℃,需要TPE具有更高的熔体温度.因此,TPE包胶PBT和PET,所需的包胶二次注塑温度比包胶ABS、PC要高。
粘合难度要大。2.4PA6、PA66包胶PA6、PA66为半结晶强极性塑料,需要较高的温度和能量才能在硬塑表面形成熔接层。PA6熔点240℃,PA66熔点260℃.要形成牢固粘合,需要TPE具有更高的熔体温度.一般TPE包胶PA6,包胶二次注塑温度230~250℃,TPE包胶PA66,需要240~270℃的包胶温度。另外PA6,PA66易吸水,这些对包覆粘合都是不利因素.2.5POM包胶POM的包胶。
POM虽然熔点不高,只有180℃.但由于其结晶度高,要在包覆面形成熔接层,需要较高的能量,同时由于POM的自润滑性,不利于TPE材质在POM硬塑件表面的快速包覆。TPE与尼龙PA的包覆应用,近年来在厨具、电工工具、汽车配件、健身运动器材等行业日益广泛应用,在实际的产品包覆成型加工过程中,笔者接到不少网络朋友,咨询TPE包不住尼龙,如何改善的问题。其实只要做好以下5个细节,没有包不住的尼龙。五个细节包胶尼龙的TPE,目前配方体系已经研发成熟,但要实现TPE与PA尼龙的优良包覆,对工艺,配方上都有细节上的讲究。
以下笔者现阐述决定TPE包胶尼龙效果的5个细节:细节一极性与熔点1.不同的尼龙料,其熔点不同。配方应除考虑基本的极性改性外,还应注意TPE与被包胶尼龙料应具有接近的熔点。这样方可为TPE与尼龙提供物性和粘合的综合考虑。细节二尼龙件的烘烤2.对于包胶模具,二次注塑,建议预先对尼龙件做烘烤处理,去除水分,利于粘结,建议烘料温度130~140度,烘料时间2小时。细节三模具设计3.在开包胶模具前,应评估产品包覆层的结构,是否有利于TPE快速走胶及在尼龙件表面快速铺展,粘合。
必要时可以多开设一两个进胶点,免得后面麻烦。细节四成型温度及相关参数4.前面的配方设计为包覆成型提供了材料基础。在包覆成型时,TPE的成型温度应调整到能够对尼龙件被包覆面产生熔蚀。一般TPE包胶温度比尼龙件的成型温度低5~10度。另外其他工艺参数也需设定得当,以消除水纹,披锋,缩水等常见制品缺陷。细
当然除了这种从根本上解决粘结性问题,还有其他的方法,比如加大包胶部分组成一圈,通过物理作用力固定在被包胶材料上。1.PC件的裂口(破裂)对工程塑料比较熟悉的人士想必都知道,PC(聚碳酸酯)出现开裂的问题是很常见的。PC制件*出现裂口的问题,主要是制件存在内应力所致。PC材料在成型时发生被迫分子取向,但成型冷却后,由于存在柔顺性差的苯环结构,导致分子解取向非常困难。所以,PC制件在成型时,解取向措施处理不当,如模具温度设置偏低,冷却保压时间不足等,不能让分子进行充分的松弛和解取向,则成型后制品会存在内应力,当内应力达到一定程度(大于当开裂力),PC制件就会发生裂口。
当TPE、TPR二次注塑包胶PC件时,由于PC件内部存在较大的内应力,这种内应力的破坏作用刚好在包胶TPE时显现出来。或者在用TPE包胶时,TPE包胶部分面积较大,在包胶成型时TPE包覆层会发生收缩,同时PC件厚度又较薄,TPE的包覆层的收缩将对内应力的作用起到推波助澜的作用,从而导致PC制件开裂。解决对策:PC件成型时尽量采用高模温,适当延长保压及成型冷却时间,尽量减少或消除内应力。2.TPE/TPR包覆层的开裂TPE/TPR包胶PC,TPE包覆层破裂(裂口),出现这种情况,通常是在包胶成型一段时间后出现的。
TPE,TPR裂口的原因,主要是TPR,TPE的耐老化性较差,时间久了,材料发生老化开裂所致。解决对策:采用耐老化性优良的TPE,TPR产品牌号,提升材料的耐老化开裂性能。TPU薄膜的这几个性能特点一、TPU薄膜的透明效果TPU薄膜的透明性能是指本色试片在不同的厚度下能达到直观清透的能力,常用厚度来评估透明TPU的效果。二、TPU薄膜的耐黄变等级黄变主要是由于紫外线对TPU材料持续照射而产生的颜色变黄现象,一般实验室模拟黄变测试以1-5级判断颜色变化,5级为无变化。
耐黄变性检测标准多种多样,主要因素有紫外光等瓦数、照射距离、时间、温度、湿度等。三、TPU薄膜的颜色定制有色TPU薄膜是在纯色TPU的基础上,为了达到客户*的颜色标准,加上专门的TPU色母和色粉生产而成。TPU色粉配色性能主要受到底色是否稳定,耐温性是否稳定,都决定了配色差异化。四、TPU薄膜的回弹性能TPU薄膜的变形回弹主要是TPU薄膜在外力施加变形后立即回复的特性。五、TPU薄膜的变形率和回弹性TPU薄膜变形和回弹是单位体积的样件在垂直压力的作用下变形的程度,释放压力后回弹的速度和程度,判断材料对压力抵抗的能力。
六、TPU薄膜耐摩擦性能TPU薄膜是由热塑性弹性体聚氨酯颗粒通过挤出流延成型而成。而热塑性聚氨酯弹性体颗粒是蓄热材料,摩擦生热,在固定压力和砂纸面的磨耗体现材料耐磨损的程度。聚氨酯颗粒耐磨和热性能密切相关,摩擦会导致温度升高,耐磨是单位体积或者质量损耗,热性能是不同温度下的扭变力;这是用来评估产品磨损和是否适用高温环境重要标准。七、TPU薄膜抗撕裂性能TPU薄膜抗撕裂性能是对缺口拉伸撕裂的抵抗强度。
TPU薄膜抗撕裂性能体现了材料横向物理性能,缺口撕裂强度,缺口角度不同,撕裂标准不同。八、TPU薄膜耐水解性能聚醚型TPU薄膜耐水解和微生物,长期使用不会坏掉。九、TPU薄膜抗菌防霉性能在恶劣环境下,细菌、水分、高温会对TPU薄膜造成伤害,抗菌防霉TPU薄膜可以有效防止这些。抗菌防霉聚是醚型TPU薄膜的典型特点,被使用在恶劣复杂的环境中,抗老化、寿命长。TPU/TPR/TPE止滑剂物化性质外观:无色液体,安全性能:无臭、无毒、无污染性。
TPU/TPR/TPE止滑剂产品应用:具有止滑效果,增加产品对基材的抓着力,非常实用于各种弹性体。具有分散、改善弹性体流动的功能,能提高产品压出速度,并增加胶料的表面光滑度。对颜色无污染,不影响产品的透明度。TPU/TPR/TPE止滑剂使用方法及用量弹性体制品在混炼时或橡胶油墨加入,添加量4-6分(基于橡胶);表面处理:将产品用**溶剂稀释,喷、涂在制品表面,增加摩擦力。在理解TPE材料的拉伸性能前,先来了解拉伸强度,断裂伸长率,*变形三个概念。
01拉伸强度是指将材料(哑铃试片)拉伸到一定长度时,所使用的外力。外力越大,拉伸强度越大。02断裂伸长率指将材料(哑铃试片)拉伸至极限断裂时的长度与材料拉伸前的长度的比值。03*变形材料试片消除所受应力后,停放一定时间,其变形尺寸与原来尺寸的百分比。TPE拉伸强度大家都知道,而且其实拉力机测出的数据不仅仅是拉伸强度这么一个数据,还有断裂伸长率,*变形率,10%50%**300%定伸应力等。但是并不是所有测出的数据都在上面。
胡克定律胡克定律不知道大家还记得吗?就是材料受力之后,材料中的应力与应变之间成线性关系。当然。胡克定律必须是在材料的弹性极限内才适用。什么意思呢?就是只有材料*变形率为0的情况才适用胡克定律。TPE拉伸性能如果某款TPE材料的*变形率为0,那300%定伸应力就应该是**定伸应力的3倍才对,但是由于TPE都存在*变形,就是说TPE在拉伸的时候都会存在分子链被破坏的情况,所以一般在拉伸的时候越到*后用的力越小,所以一般300%定伸应力比**定伸应力的3倍要小。
越往后拉,分子链破坏越严重,这种情况就会越发的明显。还有一种比较显而易见的规律,就是一般拉伸强度大的材料断裂伸长率就小,拉伸强度小的材料断裂伸长率就大。(当然,前提条件是同一种基材的材料)。在不考虑填料的情况,一般硬度越高的材料拉伸强度也越高。自行车摩托车把手,通常采用一种软胶材质手把套,这种软性材质手把套具有手感手软,止滑等效果。这类软性材料,*常见的是软性PVC和橡胶。 软性PVC成本较为低廉,具有良好的弹性和手感,但PVC用于手把,主要有两点缺陷,一是耐低温性较差,温度在-10~-5℃,PVC易变硬而逐渐失去弹性和手感;二是PVC大多有毒,含卤素及有毒增塑剂邻苯二甲酸酯,难以胜任于一些高档的汽机车自行车手把套。
橡胶材质手把套具有更好的机械强度及耐磨性能,使用寿命长久。但橡胶需要硫化,生产周期较长,并且物料难以回收再利用,也是让用户头疼之处。 热塑性橡胶弹性体TPR/TPE近年来的发展可谓突飞猛进,在各行各业屡显身手,倍受橡塑行业瞩目。.其以下诸多优点,使得其替代传统PVC及橡胶,得心应手的应用于各种自行车摩托车手把套。 1、成型加工快速。TPE,TPR为热塑性材料,可快速注塑成型,*硫化,生产周期从橡胶的分计算,变成秒计算. 2、环境友好材料。
相对于硫化橡胶材料而言,TPE/TPR可以**回收再利用,体现出对环境和谐之处。 3、耐低温性优良。相对于PVC而言,TPE/TPR耐低温可在-50℃低温仍然保持弹性特性不变硬,仍具有优良的弹性和软触感. 4、热塑性橡胶TPE/TPR不含卤素,不含有毒邻苯增塑剂,不含重金属等等,是优良的环保材料。热塑性弹性体TPE的形成原理:热塑性弹性体TPE的性能由其组成决定,同时其组成不同用途也有所不同。
TPE的相结构和相性质1.1相结构几乎所有的TPE都有一个共同的特点,即为相分离体系,在室温下其中一相为硬聚合物,另一相为橡胶相。对于大多数TPE而言,两相间通过嵌段或接枝共聚以化学键链接,也有些TPE只需一种聚合物在另外一种聚合物中形成很小的分散相就够了。硬相使TPE具有强度,当受热或在溶剂作用下,硬相可发生自由流动,便于加工;当冷却或溶剂挥发时硬相发生固化,弹性体又恢复弹性。1.2相性质由于大多数TPE是相分离体系,因此它们表现出其组成聚合物的许多特征,如每一相都有白己的玻璃化转变温度(Tg)。
因此,POM的包覆,在国内,我还没听说有哪一家TPE厂家说包得牢的。 总之,TPE包胶PC、PP、ABS、PA、PBT、PET、POM等硬塑料粘合性优劣分析,取决于TPE配方及合适的包胶工艺。另外对于PA6、PA66、PBT等高熔点塑料,在二次注塑前将硬塑件做预热处理,有利于TPE与硬塑料的粘合。在二次注塑时采用高注塑温度(以TPE为降解为限)、高射速,让TPE有尽量多的能量和时间与PA6、PA66、PBT等硬塑件实现包覆熔接,从而形成良好的粘合。
1.不同的基材要选择不同材质的热塑性弹性体TPE,TPR包胶材料。例如包PP的材料不可以包ABS,包ABS的材料不可以包PA等等。现在市场上的包胶TPE,可分为以下几类:PP包胶类、ABS包胶类、PETG包胶类、PC包胶类、PA包胶类等等。2.热塑性弹性体TPE,TPR包胶层的厚薄。在大多数包胶模塑应用中,壁厚范围为1.5-3.0mm时将能保证达到良好的黏接效果,如果TPE胶位太薄,注塑较为困难,黏接强度较低,手感也较差。
如果TPE胶位太厚,一方面成本较高,另一方面易产生缩水,气泡等缺陷。TPE胶位的壁厚应尽可能地均匀一致,以达到*佳的成形周期。不同壁厚之间的过渡应该是逐渐的,以减少流体流动产生的问题,例如气纹和气泡。3.在急剧的拐角处应采用弧度(*小半径为0.5mm),以减小局部的应力。应该避免较深的无法排气的封闭气室或拱形部份,必要时可在TPE胶位的末端加足够的排气槽(0.015-0.025mm)。排气不足可能造成困气、烧胶、黏接力不足等不良现象。
4.在基材上加扣位或做一些设计得当的较深的凹凸部份,对提高TPE的黏接效果很有帮助。5.模具表面的处理:1)模具应经过抛光,以获得光滑或清晰的表面。2)为了产生热固性橡胶表面那种无光泽的外观,需要一种较粗糙的模具表面。一般说来,模腔经放电加工(EDM)后所产生的粗糙表面将产生很好的工件外观而且使脱模比较*。蒸汽喷射、喷沙或喷丸等研磨方法以及化学蚀刻等也可用来产生具有不同光泽和外观的表面。3)为了便于脱模,可以在模腔或型芯上涂一层脱模涂层,例如,在其经过喷沙处理或放电加工处理(EDM)之后,再涂上一层PTFE(聚四氟乙烯)浸渍的镍。
6.基材要避免使用脱模剂。基材表面要清洁,尽量避免接触灰尘。7.热塑性弹性体TPE,TPR包胶料的加工温度应以实测的胶料熔融温度为准,而不是以注塑机的显示温度为准。8.如要求热塑性弹性体TPE,TPR包覆在金属制件上,可以用适当的黏合剂作为辅助。软性的热塑性弹性体TPE制品,在注塑/挤出生产过程中有时会在制品的表面或内部产生气泡。壁厚薄的制品,气泡产生在表面;尺寸厚度大的制品,则在内部形成很多气泡。
为什么呢?有什么措施?原因:热塑性弹性体TPE材料注塑时炮筒或模具中空气排不出去,产生困气,如果制品较厚,在以流体状态注射到模腔里时,可能将未及时排出去的空气裹在流体里面,待流体冷却在模腔形成制品后,空气就停留在制品里面形成气泡。措施:1.适当加大螺杆背压,将炮筒里面的空气排出去;2.改善产品设计,利于排气;3.低压低速进胶,让空气尽可能的排出去,减少气泡产生;4.热塑性弹性体TPE原材料的干燥.将原材料充分干燥,减少残留的水分。
热塑性弹性体TPE原料颗粒挤出切粒常见问题:1、长条大于正常料粒两倍的长度均视为长条。产生原因主要有开机拉条或断条、料条方向不是直线、料条浸水不合适、切粒机刀具出现磨损或有缺口等。主要解决措施:1)正常生产时调节料条进入切粒机的方向和调节浸水长度;2)生产时断条严重需调整挤出工艺;3)注意切粒机动刀的检查,及时更换损坏的动刀;4)对于出现的长条可采用合适的振动筛过筛处理。2.热塑性弹性体TPE改性料连粒连结料粒两个或多个料粒并排连在一起称为连粒。
改性料连粒产生原因主要有开车拉条时没有及时分条或断条、浸水长度不够、机头温度过高等。主要解决措施:1)挤出拉条时选用宽度合适的导条尼龙轮,及时分开粘在一起的料条;2)调整合适的冷却浸水长度,杜绝料条过热,即可减少连粒;3)适当降低机头温度,调整料条温度;4)对于出现的连粒可采用筛孔合适的振动筛过筛。3.蜈蚣条两个或多个料粒的切面没有全部切开,连在一起称为蜈蚣条,其实属于连结料粒的范畴产生的原因主要有开车拉条时的速度时快时慢、双螺杆挤出机下料口冒料、浸水长度不够、切粒机刀具出现磨损、或定刀与动刀缝隙过大等。
主要解决措施:1)操作者拉条时要匀速,避免出现料条过粗;2)调整合适的挤出工艺,避免下料口冒料;3)调整合适的冷却浸水长度,避免料条过热;4)调整定刀与动刀的间隙,再不行更换新的刀具。4、黑点在粒子表面或里面存在黑色斑点粒子引起黑点的主要原因有:抽螺杆投车不干净;原料中有黑点;螺杆碳化;环境污染;人为带入。主要解决措施:1)转换产品抽螺杆过程中,没有清理干净,重新抽螺杆即可;清理点:“三口”,过滤网后面的网板和大机头;2)加强来料检验,尤其是填充矿物粉或阻燃剂中较*出现黑点、杂质现象;例如包装内含有木屑,低级别的填充矿物粉或阻燃剂;这些都不能用来生产黑点要求严格的改性塑料;3)注意控制调节机筒温度及物料在机筒内停留时间,防止加工温度过高;即要根据每种产品的配方来设计它相对应的挤出工艺。