Notizie - Sbloccare il potenziale dei TPE: strategie per una resistenza superiore ai graffi e all'abrasione

Modi per migliorare la resistenza ai graffi e all'usura dei materiali TPE

Gli elastomeri termoplastici (TPE) sono una classe versatile di materiali che combinano le caratteristiche sia dei materiali termoplastici che degli elastomeri, offrendo flessibilità, resilienza e facilità di lavorazione. I TPE sono diventati la scelta principale per progettisti e ingegneri di elettrodomestici che cercano materiali morbidi ed elastomerici. Questi materiali sono ampiamente utilizzati in vari settori, tra cui quello automobilistico, dei beni di consumo, dei dispositivi medici, dell'elettronica, dell'HVAC e di altre applicazioni industriali.

Classificazione dei TPE

I TPE sono classificati in base alla loro composizione chimica: olefine termoplastiche (TPE-O), composti stirenici (TPE-S), vulcanizzati (TPE-V), poliuretani termoplastici (TPE-U), copoliesteri (COPE) e copoliammidi (COPA). In molti casi, i TPE come i poliuretani e i copoliesteri sono sovraingegnerizzati per l’applicazione prevista, mentre un TPE-S o un TPE-V sarebbe una scelta più adatta ed economica.

I TPE convenzionali sono generalmente costituiti da miscele fisiche di gomma e resine termoplastiche. Tuttavia, i vulcanizzati termoplastici (TPE-V) differiscono poiché le particelle di gomma in questi materiali sono parzialmente o completamente reticolate per migliorare le prestazioni.

I TPE-V offrono una deformazione a compressione inferiore, una migliore resistenza chimica e all'abrasione e prestazioni superiori alle alte temperature, rendendoli candidati ideali per la sostituzione della gomma nelle guarnizioni. I TPE convenzionali, d'altro canto, offrono una maggiore versatilità di formulazione, consentendo loro di essere personalizzati per applicazioni specifiche, come prodotti di consumo, elettronica e dispositivi medici. Questi TPE hanno in genere una resistenza alla trazione più elevata, una migliore elasticità ("reattività"), una colorabilità superiore e sono disponibili in una gamma più ampia di livelli di durezza.

I TPE possono anche essere formulati per aderire a substrati rigidi come PC, ABS, HIPS e nylon, fornendo le impugnature morbide che si trovano su prodotti come spazzolini da denti, utensili elettrici e attrezzature sportive.

Sfide con i TPE

Nonostante la loro versatilità, una delle sfide dei TPE è la loro suscettibilità a graffi e danneggiamenti, che possono comprometterne sia l'aspetto estetico che l'integrità funzionale. Per risolvere questo problema, i produttori si affidano sempre più ad additivi specializzati che migliorano la resistenza ai graffi e ai danni dei TPE.

Comprendere la resistenza ai graffi e agli urti

Prima di esplorare additivi specifici, è essenziale comprendere i concetti di resistenza ai graffi e ai danni:

Resistenza ai graffi:Ciò si riferisce alla capacità del materiale di resistere ai danni causati da oggetti taglienti o ruvidi che potrebbero tagliare o scavare la superficie.
Resistenza Mar:La resistenza all'abrasione è la capacità del materiale di resistere a lievi danni superficiali che potrebbero non penetrare in profondità ma influenzarne l'aspetto, come graffi o macchie.

Migliorare queste proprietà nei TPE è fondamentale, in particolare nelle applicazioni in cui il materiale è esposto a costante usura o dove l'aspetto del prodotto finale è fondamentale.

Modi per migliorare la resistenza ai graffi e all'usura dei materiali TPE

I seguenti additivi sono comunemente utilizzati per migliorare la resistenza ai graffi e ai danni dei TPE:

1.Additivi a base di silicone

Gli additivi a base di silicone sono altamente efficaci nel migliorare la resistenza ai graffi e ai danni degli elastomeri termoplastici (TPE). Questi additivi funzionano formando uno strato lubrificante sulla superficie del materiale, riducendo l'attrito e minimizzando così la probabilità di graffi.

Funzione:Agisce come lubrificante superficiale, riducendo l'attrito e l'usura.
Vantaggi:Migliora la resistenza ai graffi senza influenzare significativamente le proprietà meccaniche o la flessibilità del TPE.

Nello specifico,SILIKE Si-TPV, un romanzoadditivo a base siliconica, può svolgere più ruoli, ad esempio aAdditivo di processo per elastomeri termoplastici, Modificatori per elastomeri termoplastici, Modificatore di elastomeri termoplastici a base siliconica, Modificatori di tatto per elastomeri termoplastici.La serie SILIKE Si-TPV è unaelastomero termoplastico vulcanizzato dinamico a base siliconica, creato utilizzando una tecnologia di compatibilità specializzata. Questo processo disperde la gomma siliconica all'interno del TPO sotto forma di particelle di 2-3 micron, producendo materiali che combinano la forza, la tenacità e la resistenza all'abrasione degli elastomeri termoplastici con le proprietà desiderabili del silicone, come morbidezza, sensazione setosa, resistenza alla luce UV e resistenza chimica. Questi materiali sono anche riciclabili e riutilizzabili all’interno dei processi produttivi tradizionali.

QuandoElastomero termoplastico a base siliconica (Si-TPV)è incorporato nei TPE, i vantaggi includono:

Resistenza all'abrasione migliorata
Maggiore resistenza alle macchie, evidenziata da un angolo di contatto con l'acqua più piccolo
Durezza ridotta
Impatto minimo sulle proprietà meccaniche con ilSi-TPVserie
Eccellente sensazione al tatto, fornisce un tocco asciutto e setoso senza sbavature dopo un uso prolungato

2. Additivi a base di cera

Le cere sono un altro gruppo di additivi comunemente utilizzati per migliorare le proprietà superficiali dei TPE. Funzionano migrando verso la superficie, creando uno strato protettivo che riduce l'attrito e migliora la resistenza ai graffi e ai graffi.

Tipi:Vengono spesso utilizzate cera di polietilene, cera di paraffina e cere sintetiche.
Vantaggi:Questi additivi sono facili da incorporare nella matrice TPE e offrono una soluzione economica per migliorare la durabilità della superficie.

3. Nanoparticelle

Nanoparticelle, come silice, biossido di titanio o allumina, possono essere incorporate nei TPE per migliorarne la resistenza ai graffi e ai danni. Queste particelle rinforzano la matrice TPE, rendendo il materiale più duro e resistente ai danni superficiali.

Funzione:Agisce come riempitivo rinforzante, aumentando la durezza e la tenacità superficiale.
Vantaggi:Le nanoparticelle possono migliorare significativamente la resistenza ai graffi senza compromettere l'elasticità o altre proprietà desiderabili dei TPE.

4. Rivestimenti antigraffio

Pur non essendo un additivo di per sé, l'applicazione di rivestimenti antigraffio ai prodotti TPE è un approccio comune per migliorarne la durabilità superficiale. Questi rivestimenti possono essere formulati con vari materiali, tra cui silani, poliuretani o resine polimerizzate con raggi UV, per fornire uno strato duro e protettivo.

Funzione:Fornisce uno strato superficiale duro e durevole che protegge da graffi e danneggiamenti.
Vantaggi:I rivestimenti possono essere personalizzati per applicazioni specifiche e fornire una protezione di lunga durata.

5. Fluoropolimeri

Gli additivi a base di fluoropolimeri sono noti per la loro eccellente resistenza chimica e la bassa energia superficiale, che riduce l'attrito e migliora la resistenza ai graffi dei TPE.

Funzione:Fornisce una superficie a basso attrito resistente agli agenti chimici e all'usura.
Vantaggi:Offre eccellente resistenza ai graffi e longevità, rendendoli ideali per applicazioni ad alte prestazioni.

Fattori che influenzano l'efficacia degli additivi

L'efficacia di questi additivi nel migliorare la resistenza ai graffi e ai danneggiamenti dipende da diversi fattori:

Concentrazione:La quantità di additivo utilizzata può avere un impatto significativo sulle proprietà finali del TPE. È necessario determinare le concentrazioni ottimali per bilanciare la migliore resistenza con altre caratteristiche del materiale.
Compatibilità:L'additivo deve essere compatibile con la matrice TPE per garantire una distribuzione uniforme e prestazioni efficaci.
Condizioni di elaborazione:Le condizioni di lavorazione, come la temperatura e la velocità di taglio durante la mescolatura, possono influenzare la dispersione degli additivi e la loro efficacia finale.

Per saperne di più su comeModificatori elastomerici termoplastici a base siliconicapuò migliorare i materiali TPE, elevando l'estetica della superficie del prodotto finale e migliorando la resistenza ai graffi e ai danneggiamenti, contatta SILIKE oggi stesso. Sperimenta i benefici di un tocco asciutto, setoso e senza sbavature, anche dopo un uso prolungato.

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

Orario di pubblicazione: 16 agosto 2024