TPE(TPR)材料性能剖析:韧性、弹性、耐磨性短板及成因
作为热塑性弹性体材料,TPE(TPR)在韧性、回弹性以及耐磨性等关键性能上,和硫化橡胶弹性体相比仍存在一定差距。也正因如此,TPE、TPR材料大多应用于非机械与非工程领域,像消费品行业就是其常见的用武之地。
然而,即便在消费品行业,不同产品对于材料的韧性、耐磨性和回弹性也有着多样化的要求。这主要取决于最终消费者对产品质量的期望,毕竟终端市场的质量标准在很大程度上决定了产品本身的质量,进而影响着原材料的选择。
一般来说,具备一定TPE/TPR研发和生产经验的供应商,能够依据客户的产品需求,精准提供符合目标要求的TPE/TPR产品等级,同时兼顾客户对产品性价比的考量。比如,满足客户对产品良好韧性、出色弹性以及耐磨性的要求,而这些性能特点都可以通过精心调整TPE配方来实现。
下面来具体分析一下TPE和TPR材料在韧性、拉伸性能和弹性方面表现不佳的原因:
其一,在材料填充阶段,如果填充量过多,会导致材料的拉伸强度和拉伸伸长率下降。而且,填充材料还会对材料的回弹性和耐磨性产生不利影响。
其二,基材的分子量较低或者属于非氢化等级。低分子量的基材,会使相应的TPE/TPR回弹性和拉伸性能变差,耐磨性也不尽如人意;而使用非氢化基材,TPE的拉伸性能则会大打折扣。
其三,挤出或注塑过程中材料的塑化情况。若材料塑化不良,就会对上述物理性能产生负面影响。这就好比揉面团,揉面的时间越长,面团的拉伸效果就越好,材料塑化与之类似。
其四,材料配方的兼容性至关重要。如果配方中各成分的兼容性不佳,那么材料的性能也就无从谈起。
其五,针对TPE和TPR的耐磨性,除了分子量这一因素外,还可以通过添加功能性添加剂来有效改善材料的耐磨性能。
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