Каковы свойства термопластичной резины (TPR)?

В последние годы, с развитием науки и техники, экологические проблемы становятся все более актуальными, и все больше внимания уделяется производству и применению экологически чистых материалов. Материал TPR относится к термопластичным каучукам . Благодаря своим превосходным механическим и термическим свойствам, это экологически чистый материал, широко используемый в промышленном производстве, автомобилестроении, производстве бытовой техники и других отраслях.
Далее мы подробно проанализируем определение, характеристики и применение термопластичной резины (ТПР) в различных областях , надеясь дать читателям более полное и глубокое понимание.

Что такое термопластичная резина (ТПР)?

TPR (термопластичный каучук) — это термопластичный каучуковый материал . Это мягкий термопластичный каучук с эластичностью, который можно непосредственно обрабатывать и формовать (например, литьем под давлением, экструзией, выдувным формованием и т. д.) без вулканизации.

Материалы на основе термопластичного стирол-бутадиенового каучука (например, SBS, SEBS), модифицированного добавлением смол (например, PP, PS), наполнителей, пластификаторов и других функциональных добавок. Вкратце, это восстанавливаемый, эластичный и пластичный композитный материал. Одной из главных характеристик материалов на основе термопластичного стирол-бутадиенового каучука является их высокая усталостная прочность, что позволяет им выдерживать высокие изгибающие напряжения и иметь длительный срок службы.

Термин TPR, который чаще всего используют для обозначения термопластичных эластомеров , относится к материалам, модифицированным стирольными эластомерами, такими как SBS и SEBS. Поставщики материалов TPR называют модифицированные SBS эластомерные материалы TPR, а модифицированные SEBS материалы — TPE для удобства различения. Но на самом деле TPE — это широкое понятие, включающее стирольные эластомеры, SEBS, модифицированные SBS материалы, а также TPU, TPV, TPEE, TPO и другие эластомерные материалы.

Основные физико-химические свойства TPR

Термопластичный каучук (ТПР) — это мягкий термопластичный каучук , сочетающий в себе высокую эластичность, прочность и упругость резины. Ниже приведено подробное описание основных физико-химических свойств, эксплуатационных параметров и отраслевых стандартов ТПР:

Механические свойства

• Предел прочности на растяжение: Предел прочности на растяжение материалов TPR обычно составляет от 1 до 20 МПа . Конкретное значение зависит от состава материала и технологии обработки. Добавление армирующих материалов, таких как стекловолокно, может увеличить предел прочности на растяжение до 25 МПа.
• Упругость: Материал TPR обладает превосходной упругостью , обычно превышающей 85%, что лучше, чем у ПВХ, и близко к уровню натурального каучука. Это дает материалам TPR значительные преимущества в амортизации и противоскользящих свойствах.

Тепловые свойства

1. Температура плавления: Температура плавления материалов TPR имеет широкий диапазон , обычно от 130 до 200 °C. Конкретное значение зависит от соотношения SEBS (блок-сополимер стирола-этилена/бутилена-стирола) и SBS (блок-сополимер стирола-бутадиена-стирола) в материале.
   Верхний предел кратковременной термостойкости: Верхний предел кратковременной термостойкости материалов TPR обычно составляет 120°C. Превышение этой температуры может привести к снижению эксплуатационных характеристик материала.
2. Температура низкотемпературного охрупчивания: Температура низкотемпературного охрупчивания материалов TPR обычно составляет около -40°C или даже до -55°C, что делает их пригодными для использования в экстремально холодных регионах.

Химическая стабильность

• Водостойкость: Коэффициент водопоглощения материалов TPR низкий, обычно менее 0,5%, что лучше, чем у таких материалов, как EVA (сополимер этилена и винилацетата).
• Маслостойкость: материалы TPR обладают относительно низкой маслостойкостью и могут набухать при воздействии минерального масла. Их маслостойкость можно улучшить с помощью таких методов, как фторирование.

сертификация безопасности

1. Не содержит фталатов: материал TPR не содержит вредных веществ, таких как фталаты, и соответствует требованиям охраны окружающей среды и безопасности.
2. Не содержит латекса: материал TPR не содержит латексных компонентов и подходит для людей, страдающих аллергией на латекс.

Материалы TPR получили множество международных сертификатов безопасности, таких как REACH, RoHS, LFGB и др., включая REACH (Регистрация, оценка, разрешение и ограничение химических веществ в ЕС), RoHS (Ограничение использования определенных опасных веществ в электрическом и электронном оборудовании) и LFGB (Закон Германии о продуктах питания и товарах повседневного спроса), которые подтверждают соответствие материала международным стандартам безопасности.

Показатели эффективности и требования отраслевых стандартов

Эксплуатационные параметры: Эксплуатационные параметры материалов TPR будут различаться в зависимости от состава материала и технологического процесса производства. Например, прочность на растяжение, относительное удлинение, относительное удлинение при разрыве и т. д. В нормальных условиях диапазон твердости этого материала очень широк (Шор 0-100A), коэффициент усадки составляет от 1,5% до 3%, а относительное удлинение может достигать 300-1500%.

Отраслевой стандарт: В Китае отраслевым стандартом для изделий из термопластичной резины (ТПР) является GB/T 32447-2015 «Термопластичная резина» (ТПР). Стандарт был предложен и разработан Китайской ассоциацией предприятий по переработке пластмасс. Этот стандарт подробно описывает все аспекты ТПР, включая ее определение, типы, стандарты, методы испытаний, критерии контроля, а также маркировку, упаковку, обращение и хранение. При проведении контроля качества резиновых изделий, контактирующих с пищевыми продуктами, необходимо учитывать множество факторов, включая выбор сырья, технологию обработки и то, прошла ли продукция строгие испытания перед использованием. Кроме того, в отношении ТПР, контактирующих с пищевыми продуктами, Китай следует стандарту испытаний GB4806.1, который аналогичен практике Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), и оба стандарта требуют проведения испытаний на растворение в дистиллированной воде и н-гексане. В настоящее время стандарт ЕС основан на EU1935/2004, который в основном используется для определения растворимости в дистиллированной воде, 3% уксусной кислоте и 50% спирте.

В чём преимущества материалов TPR?

Термопластичные резиновые материалы обладают следующими преимуществами :

• Его можно перерабатывать, и он эффективно экономит энергию. Это идеальный материал для замены резины и силикагеля.
• Энергосбережение. Большинство термопластичных эластомеров не требуют вулканизации или требуют очень короткого времени вулканизации, что значительно повышает эффективность производства и сокращает цикл формования.
• Экологически чистый, нетоксичный и безопасный материал с превосходной цветопередачей и приятной на ощупь текстурой. В процессе производства материалов TPE не используются тяжелые металлы и токсичные фталатные пластификаторы, они соответствуют стандартам ROHS, REACH, EN71, требованиям по содержанию ПАУ и результатам экологических испытаний FDA. Это хороший материал для замены ПВХ.
• Обладает относительно стабильными свойствами, хорошей термостойкостью (диапазон рабочих температур – 50-100 ℃), устойчивостью к старению, химической стойкостью и устойчивостью к растворителям. Превосходные технологические характеристики.
• Это может быть вторичное литье под давлением, с покрытием и склеиванием с ПП, ПЭ, ПК, ПС, АБС и другими матричными материалами, или же формование по отдельности.
• Она обладает такими характеристиками, как высокая эластичность резины и возможность литья под давлением .

В чём заключаются недостатки материалов TPR?

Несмотря на множество преимуществ, материалы TPR также имеют некоторые недостатки:

• Материалы могут стать хрупкими или потерять свою гибкость за пределами диапазона температур, в котором они используются.
• Обладает более низкими эластичными и упругими свойствами, чем натуральный или синтетический каучук.
• При фиксированной нагрузке со временем возникает риск ползучести или деформации, что может привести к изменению размеров объекта.
• Защита от ультрафиолетового (УФ) излучения относительно слабая, что представляет скрытую опасность при использовании на открытом воздухе.
• Это может усложнить литье под давлением или сборку изделий с использованием клеев из-за плохой адгезии к другим материалам.

В каких отраслях промышленности используется материал TPR?

1. Автомобильная промышленность

• Защитный чехол для ШРУСа, защитный чехол для рулевого механизма, защитный чехол для амортизатора, защитный чехол и т. д.
• Уплотнители автомобильных дверей и окон , механические уплотнения, колеса и т. д.
• Защелка кабеля автомобильной спутниковой антенны, замок багажника, замок двери и т. д.
• Крышка подушки безопасности, амортизирующее шасси, покрытие шасси, устойчивое к попаданию камней, и т. д.

2. Индустрия товаров повседневного спроса

1. Рукоятки, ручки зубных щеток, меха, телескопы и т. д.
2. Высокопрозрачная замена силиконовым соскам, ложкам, эластичным элементам для душа, сантехническим изделиям и т. д.
3. Мягкие скатерти, шторы, подарочные коробки, коробки для холодильника, противоскользящие коврики и т. д.

3. Товары для легкой промышленности, а также товары для культуры и спорта.

• Ручные инструменты, электроинструменты, противогазы, колесики и т. д.
• Различные рукоятки для ракеток, велосипедов, мотоциклов, багажа и чемоданов и т. д.
• Резиновые детали для чехлов ручек, снаряжение для дайвинга, шарики для мышей, нагрудники, защитные капы для рта и т. д.
• Спортивное снаряжение, такое как (клюшки для гольфа, лыжные палки), резиновые клюшки, (натяжители), шланги, наколенники и т. д.

4. Медицинские инструменты

1. Пробки для медицинских флаконов с физиологическим раствором, одноразовые пробки для шприцев, шарики для чистки ушей, пакеты для плазмы и т. д.
2. Хирургические перчатки, медицинская защитная одежда, медицинские санитарные резиновые материалы и т. д.

5. Промышленное производство и строительная отрасль

• Уплотнения, конвейерные ленты, направляющие для лифтов, аппараты высокого давления и т. д.
• Декоративные мембраны, декоративные полосы, деформационные швы для мостовидных протезов, альтернативные ПВХ-материалы и т. д.

6. Электронная продукция

• Чехлы, кнопки и т. д. для наушников, зарядных устройств, внешних аккумуляторов, мониторов и т. д.

Благодаря своей хорошей эластичности и износостойкости, а также экологичности и технологичности, материалы TPR широко используются в различных отраслях промышленности . В то же время, сфера применения материалов TPR продолжает расширяться и углубляться, удовлетворяя потребности все большего числа областей.

Термопластичная резина (TPR) против силикона/резины: в чем разница?

1. Сравнение объектов недвижимости

Превосходная износостойкость и несущая способность термопластичной резины (TPR) делают ее особенно ценной в отраслях промышленности, где часто возникают механические нагрузки.

2. Применение и использование

TPR имеет преимущества в областях применения, требующих долговечности при физических нагрузках:

1. Автомобильные ремни и шланги, подверженные динамическим нагрузкам.
2. Компоненты, гасящие вибрацию в оборудовании
3. Износостойкие напольные коврики и промышленные напольные покрытия

Силикон незаменим в областях применения, где важны высокие температуры:

1. Высокотемпературные прокладки и уплотнения в автомобильной и аэрокосмической промышленности.
2. Защитные кухонные перчатки и силиконовая форма для выпечки
3. Медицинские имплантаты и протезы, требующие биосовместимости и термостойкости.

3. Стоимость

Термопластичные резины (TPR) часто представляют собой более экономичное решение для применений, требующих долговечности и универсальности, особенно с учетом длительного срока службы и эксплуатационных характеристик. Силикон, хотя и идеально подходит для специализированных применений, обычно обходится дороже из-за своих уникальных свойств и производственных процессов.

Краткое содержание

Материал TPR — это универсальный и экономичный пластик , который десятилетиями используется в различных отраслях промышленности. По мере развития технологий и разработки новых материалов, материалы TPR будут оставаться жизнеспособным вариантом для многих продуктов и применений в будущем.
Вскоре материалы на основе термопластичного каучука (TPR) продолжат использоваться во многих современных областях, таких как кухонная утварь, автомобильные детали и медицинские приборы. По мере того, как исследования расширяют границы материаловедения, могут быть разработаны новые составы TPR, которые будут прочнее, долговечнее и экономичнее существующих. Помимо новых составов, могут быть разработаны новые процессы и технологии производства, позволяющие производить материалы TPR быстрее и эффективнее. Это приведет к экономии средств и сокращению сроков выполнения заказов для клиентов.

Наконец, материалы TPR могут найти новые и инновационные применения. Например, материалы TPR можно использовать в 3D-печати или в качестве замены металлических деталей в промышленном оборудовании. По мере развития технологий материалы TPR могут стать более универсальными и экономически эффективными во многих отраслях промышленности.
Если у вас возникли дополнительные вопросы или вы хотите узнать больше по этой теме, пожалуйста, свяжитесь с нашей командой. Компания LS специализируется на изготовлении прототипов деталей и предлагает комплексные услуги для удовлетворения ваших потребностей в прототипировании и серийном производстве. Свяжитесь с нами для получения бесплатной сметы!

Отказ от ответственности

Информация на этой странице представлена ​​исключительно в ознакомительных целях. Компания LS не предоставляет никаких явных или подразумеваемых заверений или гарантий относительно точности, полноты или достоверности представленной информации. Не следует делать выводов о параметрах производительности, геометрических допусках, конкретных конструктивных особенностях, качестве и типе материалов или качестве изготовления относительно того, что будет поставлено сторонним поставщиком или производителем через сеть Longsheng. Ответственность за определение конкретных требований к деталям лежит на покупателе , запрашивающем ценовое предложение . Для получения дополнительной информации , пожалуйста, свяжитесь с нами .

Команда LS

LS — ведущая компания в отрасли, специализирующаяся на решениях для индивидуального производства. Имея более чем 20-летний опыт работы с более чем 5000 клиентами, мы специализируемся на высокоточной обработке на станках с ЧПУ , изготовлении изделий из листового металла , 3D-печати , литье под давлением , штамповке металла и других комплексных производственных услугах.
Наш завод оснащен более чем 100 современными 5-осевыми обрабатывающими центрами и сертифицирован по стандарту ISO 9001:2015. Мы предоставляем быстрые, эффективные и высококачественные производственные решения клиентам в более чем 150 странах мира. Будь то мелкосерийное производство или крупномасштабная индивидуальная разработка, мы можем удовлетворить ваши потребности с доставкой в ​​течение 24 часов. Выбирая LS Technology , вы выбираете эффективность, качество и профессионализм.
Для получения более подробной информации посетите наш веб-сайт: www.lsrpf.com

Часто задаваемые вопросы

1. Каковы свойства термопластичной резины (TPR)?

Термопластичный каучук (ТПР) сочетает в себе высокую эластичность, прочность и упругость резины. К его свойствам относятся: высокая эластичность и упругость, отличные технологические характеристики (не требуется вулканизация, литье под давлением, экструзия, выдувное формование), экологичность и нетоксичность, широкий диапазон твердости (5-100 по Шору), хорошие красящие свойства, износостойкость и противоскользящие свойства, термостойкость и атмосферостойкость (по сравнению с вулканизированным каучуком, он обладает более низкой термостойкостью, но стабилен и обладает высокой атмосферостойкостью), а также возможность вторичной переработки.

2. В чём разница между TPR и резиной?

Основные различия между термопластичным каучуком (TPR) и обычной резиной заключаются в технологических свойствах (TPR не требует вулканизации, в отличие от обычной резины), составе и структуре (TPR представляет собой смесь модифицированного термопластичного стирол-бутадиенового каучука, а обычная резина — полимерное соединение), а также в некоторых специфических свойствах (таких как термостойкость и износостойкость, которые могут варьироваться в зависимости от материала).

3. Какие существуют типы материалов TPR?

В число материалов TPR входят различные типы, такие как полиуретановый термопластичный эластомер (TPU), полиолефиновый термопластичный эластомер (например, TPR на основе SBS, SEBS), поливинилхлоридный термопластичный эластомер (TPVC), полиэфирный термопластичный эластомер и полиамидный термопластичный эластомер (TPAE) и др.

4. Каковы свойства и характеристики термопластов?

При нагревании он размягчается, а при охлаждении затвердевает, и может многократно формуться; он легко поддается обработке, может быть изготовлен методом литья под давлением, экструзии и выдувания, и обладает высокой производительностью; он имеет стабильные характеристики, линейную полимерную структуру и не подвержен термическому сшиванию; он пригоден для вторичной переработки, что позволяет экономить ресурсы и снижать загрязнение окружающей среды; существует множество его разновидностей для удовлетворения различных потребностей; он обладает определенными физико-механическими свойствами, но низкой термостойкостью и жесткостью.

Ресурс

1.TPR

2. Термопластичный эластомер