مقدمه:
در دنیای علم و مهندسی مواد، نوآوری‌هایی اغلب پدیدار می‌شوند که نویدبخش انقلابی در صنایع و تغییر شکل رویکرد ما به طراحی و تولید هستند. یکی از این نوآوری‌ها، توسعه و پذیرش الاستومر مبتنی بر سیلیکون ترموپلاستیک ولکانیزه دینامیک (که عموماً به اختصار Si-TPV نامیده می‌شود) است، ماده‌ای همه‌کاره که پتانسیل جایگزینی TPE، TPU و سیلیکون سنتی را در کاربردهای مختلف دارد.
Si-TPV سطحی با لمس ابریشمی منحصر به فرد و سازگار با پوست، مقاومت عالی در برابر جذب آلودگی، مقاومت بهتر در برابر خراش، عدم وجود روان‌کننده و روغن نرم‌کننده، عدم خطر نشت/چسبندگی و عدم وجود بو ارائه می‌دهد که آن را به جایگزینی جذاب برای TPE، TPU و سیلیکون در بسیاری از سناریوها، از محصولات مصرفی گرفته تا کاربردهای صنعتی، تبدیل می‌کند.
برای تعیین اینکه چه زمانی Si-TPVها می‌توانند به طور مؤثر جایگزین TPE، TPU و سیلیکون شوند، باید خواص، کاربردها و مزایای مربوط به آنها را بررسی کنیم. در این مقاله، ابتدا نگاهی به درک Si-TPV و TPE بیندازید!
تحلیل مقایسه‌ای TPE و Si-TPV
1.TPE (الاستومرهای ترموپلاستیک):
TPEها دسته‌ای از مواد پرکاربرد هستند که خواص ترموپلاستیک‌ها و الاستومرها را با هم ترکیب می‌کنند.
آنها به دلیل انعطاف‌پذیری، مقاومت و سهولت پردازش شناخته شده‌اند.
TPEها شامل زیرگروه‌های مختلفی مانند TPE-S (استایرنی)، TPE-O (اولفینی) و TPE-U (اورتان) هستند که هر کدام خواص متمایزی دارند.
2.Si-TPV (الاستومر سیلیکونی ترموپلاستیک ولکانیزه دینامیکی):
Si-TPV یک ماده‌ی تازه‌وارد در بازار الاستومر است که مزایای لاستیک سیلیکونی و ترموپلاستیک‌ها را با هم ترکیب می‌کند.
Si-TPV مقاومت بسیار خوبی در برابر گرما، اشعه ماوراء بنفش و مواد شیمیایی ارائه می‌دهد و می‌توان آن را با استفاده از روش‌های استاندارد ترموپلاستیک مانند قالب‌گیری تزریقی و اکستروژن پردازش کرد.
چه زمانی Si-TPV می‌تواند جایگزین TPE شود؟
۱. کاربردهای دما بالا
یکی از مزایای اصلی Si-TPV نسبت به اکثر TPEها، مقاومت استثنایی آن در برابر دماهای بالا است. TPEها می‌توانند در دماهای بالا نرم شوند یا خواص الاستیک خود را از دست بدهند و این امر مناسب بودن آنها را برای کاربردهایی که مقاومت در برابر حرارت بسیار مهم است، محدود می‌کند. از سوی دیگر، Si-TPV انعطاف‌پذیری و یکپارچگی خود را حتی در دماهای بسیار بالا حفظ می‌کند و آن را به جایگزینی ایده‌آل برای TPE در کاربردهایی مانند قطعات خودرو، دسته‌های ظروف پخت و پز و تجهیزات صنعتی که در معرض حرارت قرار دارند، تبدیل می‌کند.
۲. مقاومت شیمیایی
Si-TPV در مقایسه با بسیاری از انواع TPE، مقاومت بالاتری در برابر مواد شیمیایی، روغن‌ها و حلال‌ها نشان می‌دهد. این امر آن را به انتخابی مناسب برای کاربردهایی تبدیل می‌کند که نیاز به قرار گرفتن در معرض محیط‌های شیمیایی خشن دارند، مانند آب‌بندها، واشرها و شیلنگ‌ها در تجهیزات فرآوری شیمیایی. TPEها ممکن است در چنین مواردی همان سطح مقاومت شیمیایی را ارائه ندهند.
۳. دوام و مقاومت در برابر آب و هوا
در شرایط محیطی سخت و بیرونی، Si-TPV از نظر دوام و مقاومت در برابر آب و هوا از TPE ها بهتر عمل می‌کند. مقاومت Si-TPV در برابر اشعه ماوراء بنفش و هوازدگی، آن را به انتخابی مطمئن برای کاربردهای فضای باز، از جمله آب‌بندها و واشرها در ساخت و ساز، کشاورزی و تجهیزات دریایی تبدیل می‌کند. TPE ها ممکن است در معرض نور خورشید و عوامل محیطی طولانی مدت، تخریب شوند یا خواص خود را از دست بدهند.
۴. زیست‌سازگاری
برای کاربردهای پزشکی و مراقبت‌های بهداشتی، زیست‌سازگاری ضروری است. در حالی که برخی از فرمولاسیون‌های TPE زیست‌سازگار هستند، Si-TPV ترکیبی منحصر به فرد از زیست‌سازگاری و مقاومت دمایی استثنایی را ارائه می‌دهد و آن را به انتخابی ترجیحی برای اجزایی مانند لوله‌های پزشکی و آب‌بندها تبدیل می‌کند که به هر دو ویژگی نیاز دارند.
۵. بازفرآوری و بازیافت
ماهیت ترموپلاستیک Si-TPV در مقایسه با TPEها، امکان پردازش مجدد و بازیافت آسان‌تر را فراهم می‌کند. این جنبه با اهداف پایداری همسو بوده و ضایعات مواد را کاهش می‌دهد و Si-TPV را به انتخابی جذاب برای تولیدکنندگانی تبدیل می‌کند که قصد کاهش ردپای زیست‌محیطی خود را دارند.
نتیجه‌گیری:
همیشه ایده خوبی است که هنگام جستجوی TPE، محصول Si-TPV موجود در بازار را بررسی و تأیید کنید!!
اگرچه TPEها به دلیل تطبیق‌پذیری‌شان به طور گسترده در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار گرفته‌اند، اما ظهور Si-TPV جایگزین قانع‌کننده‌ای را معرفی کرده است، به ویژه در مواردی که مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت شیمیایی و دوام بسیار مهم است. ترکیب منحصر به فرد خواص Si-TPV، آن را به یک رقیب قوی برای جایگزینی TPEها در صنایع مختلف، از خودرو و صنعت گرفته تا مراقبت‌های بهداشتی و کاربردهای فضای باز، تبدیل کرده است. با پیشرفت مداوم تحقیق و توسعه در علم مواد، نقش Si-TPV در جایگزینی TPEها احتمالاً گسترش خواهد یافت و به تولیدکنندگان گزینه‌های بیشتری برای بهینه‌سازی محصولات خود برای نیازهای خاص ارائه می‌دهد.
