熱塑性彈性體TPE包含:TPES(TPR),TPV,TPU,TPO,TPEE,TPAE等多種不同結(jié)構(gòu)和性能的彈性體材料。各種材料在各方面性能上有一定的差異。用戶應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的使用條件和要求,來選擇適合的TPE種類。選擇TPE材料時,應(yīng)考慮以下幾個大的方面。
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1.工作溫度
這是要記住的事情,熱塑性使TPE能被加工,也使其在很高溫度的應(yīng)用上受限。連續(xù)使用溫度是TPE將保留其彈性且在一個應(yīng)用中繼續(xù)起作用的最高溫度。
各種類的TPE展現(xiàn)了寬泛的連續(xù)使用溫度,了解一個應(yīng)用的工作溫度是為該應(yīng)用選擇最好TPE的至關(guān)重要的第一步。連續(xù)使用溫度用華氏溫度或攝氏溫度來表示。
2.化學(xué)或流體暴露
在連續(xù)使用溫度的情況下,各種類熱塑性彈性體表現(xiàn)出寬泛的耐化學(xué)性和耐流體性。當(dāng)暴露到有機溶劑、油脂、酸、堿或任何一種其它物質(zhì)中,每種TPE都有它的長處和短處。
為了做一個好的材料選擇,知道TPE可能暴露于哪種化學(xué)品或流體中是重要的。耐化學(xué)性或耐流體性通常用由受控地暴露于一種特定物質(zhì)而導(dǎo)致的重量的變化、體積的變化或特定的性能變化來表示。
3.硬度要求和其他物理性能
3.1硬度(通常以肖氏硬度A或D來測量)可能是鑒別TPEs最常見的性能,但是可能與一個給定應(yīng)用的相關(guān)性最小。
例如,有兩種不同的TPEs可能有相同的硬度,但是彎曲模量完全不同。
3.2撕裂強度:正如這個名字所示,這個性能是一種材料的抗撕裂能力的度量。這對任何應(yīng)用都是一個重要的考慮因素,一種材料將受到某種形式的損害,可能導(dǎo)致產(chǎn)生某種撕裂類型的應(yīng)變。撕裂強度是由 “pli”(磅/英寸)或“N/mm”(牛頓/毫米)來度量。
3.3壓縮性能:壓縮的響應(yīng)對密封和墊片應(yīng)用是很重要的。在壓縮載荷下材料的性能的兩種度量包括:
3.4壓縮永久變形 ——在受到一個預(yù)先定義的壓縮應(yīng)變或載荷之后材料回到它最初的形狀的能力;
3.5壓縮應(yīng)力松弛 ——隨著一段時間材料持續(xù)向后推壓縮載荷的能力;
兩者是“冷流”或固體TPE塑性變形的結(jié)果,且兩者受時間、溫度以及暴露于化學(xué)品或流體的影響。壓縮永久變形由沒有恢復(fù)的壓縮百分比來表示,應(yīng)力松弛由消失的初始力的百分比或絕對水平來表示。
3.6剝離強度——剝離強度是一種衡量TPEs粘結(jié)到剛性基材上效果好壞的度量。
雖然對于熱塑性彈性體沒有約定的測試標(biāo)準(zhǔn),但是TPE供應(yīng)商采用的各種方法源自于已接受的熱固性橡膠和粘合性測試方法。
RTP公司對剝離強度的測試是RTP TP-55,這是ASTM D6892/D903的一個變種。該測試需要拉開一個T型-樣條,其通過嵌件成型工藝二次成型。這個測試的測量單位是pli(磅/英寸);對于它的粘結(jié)品級,RTP公司有一個15磅/英寸的最小標(biāo)準(zhǔn)。
粘性連接失效:失效模式表明在兩種材料之間粘結(jié)破壞之前,無論是熱塑性彈性體還是塑料基材就已經(jīng)破壞。
TPE材料經(jīng)常撕裂。這種失效不總是一個壞性能的象征,如果材料有高的撕裂強度。事實上可以表明它有非常高的粘結(jié)強度。
粘合劑失效:這種失效發(fā)生在TPE和剛性材料的界面。大多數(shù)的連接失效是粘合劑和粘性連接失效在一定程度的組合;100%的粘結(jié)失效表明所有的TPE是從基材上扯下來。
4.耐老化耐候抗UA
戶外使用的一些產(chǎn)品,對于TPE的耐老化耐候性,抗紫外線UV性能有較高要求。有關(guān)老化測試的GB國家標(biāo)準(zhǔn)(見下面的截圖 ),目前并沒有給出TPE的耐老化測試方法。有些行業(yè)是以氙弧燈照射來測試TPE的該項特性。
5.其他功能要求
如抗靜電,鐳雕,抗菌等。這些需要對TPE進行特殊改性,或者說根據(jù)客戶不同要求進行定制特殊的TPE材料。
6.環(huán)保測試
應(yīng)考慮不同應(yīng)用產(chǎn)品及出口地的環(huán)保測試要求,進而提供合適的TPE配混料或型號。