Nieuws - Het potentieel van TPE's ontsluiten: strategieën voor superieure kras- en krasbestendigheid

Manieren om de kras- en krasbestendigheid van TPE-materialen te verbeteren

Thermoplastische elastomeren (TPE's) vormen een veelzijdige klasse materialen die de eigenschappen van zowel thermoplasten als elastomeren combineren en zo flexibiliteit, veerkracht en verwerkingsgemak bieden. TPE's zijn de eerste keuze geworden voor ontwerpers en ingenieurs van apparaten die op zoek zijn naar zachte, elastische materialen. Deze materialen worden veel gebruikt in diverse industrieën, waaronder de auto-industrie, consumentengoederen, medische apparatuur, elektronica, verwarming, ventilatie en airconditioning (HVAC) en andere industriële toepassingen.

Classificatie van TPE's

TPE's worden geclassificeerd op basis van hun chemische samenstelling: thermoplastische olefinen (TPE-O), styreenverbindingen (TPE-S), vulkanisaten (TPE-V), thermoplastische polyurethanen (TPE-U), copolyesters (COPE) en copolyamiden (COPA). In veel gevallen zijn TPE's zoals polyurethanen en copolyesters overontwikkeld voor hun beoogde toepassing, terwijl een TPE-S of TPE-V een geschiktere en kosteneffectievere keuze zou zijn.

Conventionele TPE's bestaan over het algemeen uit een mengsel van rubber en thermoplastische harsen. Thermoplastische vulkanisaten (TPE-V's) verschillen echter doordat de rubberdeeltjes in deze materialen gedeeltelijk of volledig vernet zijn om de prestaties te verbeteren.

TPE-V's bieden een lagere drukvervorming, betere chemische en slijtvastheid en superieure prestaties bij hoge temperaturen, waardoor ze ideaal zijn als vervanging voor rubber in afdichtingen. Conventionele TPE's daarentegen bieden een grotere veelzijdigheid in formuleringen, waardoor ze op maat kunnen worden gemaakt voor specifieke toepassingen, zoals consumentenproducten, elektronica en medische apparatuur. Deze TPE's hebben doorgaans een hogere treksterkte, betere elasticiteit ("snappigheid"), superieure kleurbaarheid en zijn verkrijgbaar in een breder scala aan hardheden.

TPE's kunnen ook zo worden samengesteld dat ze hechten aan stijve substraten zoals PC, ABS, HIPS en nylon, en zo de zachte grip bieden die te vinden is op producten zoals tandenborstels, elektrisch gereedschap en sportuitrusting.

Uitdagingen met TPE's

Ondanks hun veelzijdigheid is een van de uitdagingen van TPE's hun gevoeligheid voor krassen en beschadigingen, wat zowel hun esthetische aantrekkingskracht als hun functionele integriteit in gevaar kan brengen. Om dit probleem aan te pakken, vertrouwen fabrikanten steeds vaker op gespecialiseerde additieven die de kras- en beschadigingsbestendigheid van TPE's verbeteren.

Inzicht in kras- en krasbestendigheid

Voordat we specifieke additieven onderzoeken, is het essentieel om de concepten van kras- en beschadigingsbestendigheid te begrijpen:

Krasbestendigheid:Hiermee wordt de mate aangegeven waarin het materiaal bestand is tegen schade door scherpe of ruwe voorwerpen die in het oppervlak kunnen snijden of graven.
Mar-weerstand:Marmerbestendigheid is de mate waarin het materiaal kleine oppervlaktebeschadigingen kan weerstaan die niet diep doordringen maar wel van invloed kunnen zijn op het uiterlijk, zoals slijtplekken of vlekken.

Het verbeteren van deze eigenschappen in TPE's is van cruciaal belang, met name in toepassingen waarbij het materiaal voortdurend aan slijtage wordt blootgesteld of waarbij het uiterlijk van het eindproduct van cruciaal belang is.

Manieren om de kras- en krasbestendigheid van TPE-materialen te verbeteren

De volgende additieven worden vaak gebruikt om de kras- en beschadigingsbestendigheid van TPE's te verbeteren:

1.Additieven op siliconenbasis

Additieven op basis van siliconen zijn zeer effectief in het verbeteren van de kras- en beschadigingsbestendigheid van thermoplastische elastomeren (TPE's). Deze additieven vormen een smerende laag op het materiaaloppervlak, waardoor de wrijving wordt verminderd en de kans op krassen wordt geminimaliseerd.

Functie:Werkt als een oppervlaktesmeermiddel, waardoor wrijving en slijtage worden verminderd.
Voordelen:Verbetert de krasbestendigheid zonder de mechanische eigenschappen of flexibiliteit van de TPE noemenswaardig te beïnvloeden.

Meer specifiek,SILIKE Si-TPV, een romanadditief op siliconenbasiskan meerdere rollen vervullen, zoals eenProcesadditief voor thermoplastische elastomeren, Modificatoren voor thermoplastische elastomeren, Modificatoren voor elastomeren op basis van thermoplastische siliconen, Gevoelmodificatoren voor thermoplastische elastomeren.De SILIKE Si-TPV-serie is eendynamisch gevulkaniseerd thermoplastisch elastomeer op siliconenbasis, gemaakt met behulp van gespecialiseerde compatibiliteitstechnologie. Dit proces verdeelt siliconenrubber in TPO als deeltjes van 2-3 micron, wat resulteert in materialen die de sterkte, taaiheid en slijtvastheid van thermoplastische elastomeren combineren met de gewenste eigenschappen van siliconen, zoals zachtheid, een zijdezacht gevoel, uv-bestendigheid en chemische bestendigheid. Deze materialen zijn bovendien recyclebaar en herbruikbaar binnen traditionele productieprocessen.

WanneerThermoplastisch elastomeer op siliconenbasis (Si-TPV)is opgenomen in TPE's. De voordelen zijn onder meer:

Verbeterde slijtvastheid
Verbeterde vlekbestendigheid, aangetoond door een kleinere watercontacthoek
Verminderde hardheid
Minimale impact op mechanische eigenschappen met deSi-TPVserie
Uitstekende haptiek, zorgt voor een droge, zijdezachte aanraking zonder bloei na langdurig gebruik

2. Op was gebaseerde additieven

Wassen zijn een andere groep additieven die vaak worden gebruikt om de oppervlakte-eigenschappen van TPE's te verbeteren. Ze migreren naar het oppervlak en creëren een beschermende laag die de wrijving vermindert en de weerstand tegen krassen en beschadigingen verbetert.

Typen:Vaak worden polyethyleenwas, paraffinewas en synthetische wassen gebruikt.
Voordelen:Deze additieven kunnen eenvoudig worden toegevoegd aan de TPE-matrix en bieden een kosteneffectieve oplossing om de duurzaamheid van het oppervlak te verbeteren.

3. Nanodeeltjes

Nanodeeltjes, zoals silica, titaniumdioxide of aluminiumoxide, kunnen in TPE's worden verwerkt om hun kras- en beschadigingsbestendigheid te verbeteren. Deze deeltjes versterken de TPE-matrix, waardoor het materiaal harder en beter bestand is tegen oppervlakteschade.

Functie:Werkt als een versterkende vulstof, waardoor de hardheid en oppervlaktehardheid toenemen.
Voordelen:Nanodeeltjes kunnen de krasbestendigheid aanzienlijk verbeteren zonder dat dit ten koste gaat van de elasticiteit of andere gewenste eigenschappen van TPE's.

4. Antikrascoatings

Hoewel het op zichzelf geen additief is, is het aanbrengen van antikrascoatings op TPE-producten een gebruikelijke manier om de oppervlakteduurzaamheid te verbeteren. Deze coatings kunnen worden samengesteld met verschillende materialen, waaronder silanen, polyurethanen of UV-uithardende harsen, om een harde, beschermende laag te creëren.

Functie:Zorgt voor een harde, duurzame oppervlaktelaag die beschermt tegen krassen en beschadigingen.
Voordelen:Coatings kunnen worden afgestemd op specifieke toepassingen en bieden langdurige bescherming.

5Fluorpolymeren

Additieven op basis van fluorpolymeren staan bekend om hun uitstekende chemische bestendigheid en lage oppervlakte-energie, waardoor de wrijving wordt verminderd en de krasbestendigheid van TPE's wordt verbeterd.

Functie:Zorgt voor een oppervlak met lage wrijving dat bestand is tegen chemicaliën en slijtage.
Voordelen:Biedt uitstekende krasbestendigheid en duurzaamheid, waardoor ze ideaal zijn voor toepassingen met hoge prestaties.

Factoren die de effectiviteit van additieven beïnvloeden

De effectiviteit van deze additieven bij het verbeteren van de kras- en beschadigingsbestendigheid hangt van verschillende factoren af:

Concentratie:De hoeveelheid additieven kan een aanzienlijke invloed hebben op de uiteindelijke eigenschappen van het TPE. Optimale concentraties moeten worden bepaald om een betere weerstand in evenwicht te brengen met andere materiaaleigenschappen.
Verenigbaarheid:Het additief moet compatibel zijn met de TPE-matrix om een gelijkmatige verdeling en effectieve prestaties te garanderen.
Verwerkingsomstandigheden:De verwerkingsomstandigheden, zoals temperatuur en schuifsnelheid tijdens het compounderen, kunnen de verspreiding van additieven en hun uiteindelijke effectiviteit beïnvloeden.

Om meer te leren over hoeThermoplastische elastomeermodificatoren op basis van siliconenkan TPE-materialen verbeteren, de oppervlakte-esthetiek van uw eindproduct verbeteren en de kras- en krasbestendigheid verbeteren. Neem vandaag nog contact op met SILIKE. Ervaar de voordelen van een droge, zijdezachte touch zonder waas, zelfs na langdurig gebruik.

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

Plaatsingstijd: 16-08-2024