TPE(TPR)材料性能剖析:韌性、彈性、耐磨性短板及成因
作為熱塑性彈性體材料,TPE(TPR)在韌性、回彈性以及耐磨性等關(guān)鍵性能上,和硫化橡膠彈性體相比仍存在一定差距。也正因如此,TPE、TPR材料大多應(yīng)用于非機械與非工程領(lǐng)域,像消費品行業(yè)就是其常見的用武之地。
然而,即便在消費品行業(yè),不同產(chǎn)品對于材料的韌性、耐磨性和回彈性也有著多樣化的要求。這主要取決于最終消費者對產(chǎn)品質(zhì)量的期望,畢竟終端市場的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在很大程度上決定了產(chǎn)品本身的質(zhì)量,進而影響著原材料的選擇。
一般來說,具備一定TPE/TPR研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗的供應(yīng)商,能夠依據(jù)客戶的產(chǎn)品需求,精準(zhǔn)提供符合目標(biāo)要求的TPE/TPR產(chǎn)品等級,同時兼顧客戶對產(chǎn)品性價比的考量。比如,滿足客戶對產(chǎn)品良好韌性、出色彈性以及耐磨性的要求,而這些性能特點都可以通過精心調(diào)整TPE配方來實現(xiàn)。
下面來具體分析一下TPE和TPR材料在韌性、拉伸性能和彈性方面表現(xiàn)不佳的原因:
其一,在材料填充階段,如果填充量過多,會導(dǎo)致材料的拉伸強度和拉伸伸長率下降。而且,填充材料還會對材料的回彈性和耐磨性產(chǎn)生不利影響。
其二,基材的分子量較低或者屬于非氫化等級。低分子量的基材,會使相應(yīng)的TPE/TPR回彈性和拉伸性能變差,耐磨性也不盡如人意;而使用非氫化基材,TPE的拉伸性能則會大打折扣。
其三,擠出或注塑過程中材料的塑化情況。若材料塑化不良,就會對上述物理性能產(chǎn)生負(fù)面影響。這就好比揉面團,揉面的時間越長,面團的拉伸效果就越好,材料塑化與之類似。
其四,材料配方的兼容性至關(guān)重要。如果配方中各成分的兼容性不佳,那么材料的性能也就無從談起。
其五,針對TPE和TPR的耐磨性,除了分子量這一因素外,還可以通過添加功能性添加劑來有效改善材料的耐磨性能。
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