تصویر_خبری

روش‌های افزایش مقاومت در برابر خراش و آسیب در الاستومرهای ترموپلاستیک (TPE): راهنمای جامع افزودنی‌ها

راه‌های افزایش مقاومت در برابر خراش و ساییدگی مواد TPE

الاستومرهای ترموپلاستیک (TPE) دسته‌ای متنوع از مواد هستند که ویژگی‌های ترموپلاستیک‌ها و الاستومرها را با هم ترکیب می‌کنند و انعطاف‌پذیری، خاصیت ارتجاعی و سهولت پردازش را ارائه می‌دهند. TPEها به انتخاب برتر طراحان و مهندسان لوازم خانگی تبدیل شده‌اند که به دنبال مواد نرم و الاستومری هستند. این مواد به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله خودرو، کالاهای مصرفی، تجهیزات پزشکی، الکترونیک، HVAC و سایر کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

طبقه بندی TPE ها

TPEها بر اساس ترکیب شیمیایی خود طبقه‌بندی می‌شوند: اولفین‌های ترموپلاستیک (TPE-O)، ترکیبات استایرنی (TPE-S)، ولکانیزات‌ها (TPE-V)، پلی‌یورتان‌های ترموپلاستیک (TPE-U)، کوپلی‌استرها (COPE) و کوپلی‌آمیدها (COPA). در بسیاری از موارد، TPEهایی مانند پلی‌یورتان‌ها و کوپلی‌استرها برای کاربرد مورد نظرشان بیش از حد مهندسی می‌شوند، در حالی که TPE-S یا TPE-V انتخابی مناسب‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر خواهند بود.

TPE های مرسوم عموماً از مخلوط فیزیکی لاستیک و رزین‌های ترموپلاستیک تشکیل شده‌اند. با این حال، ولکانیزه‌های ترموپلاستیک (TPE-V) متفاوت هستند زیرا ذرات لاستیک در این مواد به طور جزئی یا کامل برای افزایش عملکرد، پیوند عرضی دارند.

TPE-Vها دارای مانایی فشاری پایین‌تر، مقاومت شیمیایی و سایشی بهتر و عملکرد برتر در دماهای بالا هستند که آنها را به کاندیداهای ایده‌آلی برای جایگزینی لاستیک در آب‌بندها تبدیل می‌کند. از سوی دیگر، TPEهای معمولی، تطبیق‌پذیری فرمولاسیون بیشتری ارائه می‌دهند و به آنها اجازه می‌دهند تا برای کاربردهای خاص، مانند محصولات مصرفی، الکترونیک و تجهیزات پزشکی، به صورت سفارشی تنظیم شوند. این TPEها معمولاً دارای استحکام کششی بالاتر، الاستیسیته بهتر ("شکننده بودن") و رنگ‌پذیری برتر هستند و در طیف وسیع‌تری از سطوح سختی موجود می‌باشند.

TPEها همچنین می‌توانند طوری فرموله شوند که به زیرلایه‌های سفت و سختی مانند PC، ABS، HIPS و نایلون بچسبند و چسبندگی نرمی را که در محصولاتی مانند مسواک، ابزار برقی و تجهیزات ورزشی وجود دارد، فراهم کنند.

چالش‌های TPEها

با وجود تطبیق‌پذیری TPEها، یکی از چالش‌های آنها حساسیت به خراش و آسیب است که می‌تواند هم زیبایی ظاهری و هم عملکرد آنها را به خطر بیندازد. برای حل این مشکل، تولیدکنندگان به طور فزاینده‌ای به افزودنی‌های تخصصی متکی هستند که مقاومت TPEها را در برابر خراش و آسیب افزایش می‌دهند.

درک مقاومت در برابر خراش و ساییدگی

قبل از بررسی افزودنی‌های خاص، درک مفاهیم مقاومت در برابر خراش و آسیب ضروری است:

  • مقاومت در برابر خراش:این به توانایی ماده در مقاومت در برابر آسیب ناشی از اشیاء تیز یا خشن که ممکن است سطح را برش داده یا حفر کنند، اشاره دارد.
  • مقاومت مار:مقاومت در برابر آسیب، توانایی ماده در برابر آسیب‌های سطحی جزئی است که ممکن است به عمق نفوذ نکنند اما می‌توانند بر ظاهر آن تأثیر بگذارند، مانند خراش یا لکه.

بهبود این خواص در TPEها بسیار مهم است، به ویژه در کاربردهایی که ماده در معرض سایش و پارگی مداوم قرار دارد یا ظاهر محصول نهایی بسیار مهم است.

企业微信截图_17238022177868

راه‌های افزایش مقاومت در برابر خراش و ساییدگی مواد TPE

افزودنی‌های زیر معمولاً برای بهبود مقاومت در برابر خراش و آسیب TPEها استفاده می‌شوند:

3K5A0761(1)

1.افزودنی‌های مبتنی بر سیلیکون

افزودنی‌های سیلیکونی در افزایش مقاومت الاستومرهای ترموپلاستیک (TPE) در برابر خراش و ساییدگی بسیار مؤثر هستند. این افزودنی‌ها با تشکیل یک لایه روان‌کننده روی سطح ماده، اصطکاک را کاهش داده و در نتیجه احتمال خراش را به حداقل می‌رسانند.

  • عملکرد:به عنوان روان کننده سطح عمل می کند و اصطکاک و سایش را کاهش می دهد.
  • مزایا:مقاومت در برابر خراش را بدون تأثیر قابل توجه بر خواص مکانیکی یا انعطاف‌پذیری TPE بهبود می‌بخشد.

به طور خاص،سیلیک Si-TPV، یک رمانافزودنی بر پایه سیلیکونمی‌تواند چندین نقش را ایفا کند، مانند یکافزودنی فرآیندی برای الاستومرهای ترموپلاستیک، اصلاح‌کننده برای الاستومرهای ترموپلاستیک، اصلاح‌کننده الاستومرهای پایه سیلیکون ترموپلاستیک، اصلاح‌کننده‌های نرمی الاستومرهای ترموپلاستیک.سری SILIKE Si-TPV یک ...الاستومر ترموپلاستیک ولکانیزه دینامیکی بر پایه سیلیکونبا استفاده از فناوری سازگاری تخصصی ایجاد می‌شود. این فرآیند، لاستیک سیلیکون را به صورت ذرات ۲ تا ۳ میکرونی در TPO پراکنده می‌کند و در نتیجه موادی تولید می‌شوند که استحکام، چقرمگی و مقاومت سایشی الاستومرهای ترموپلاستیک را با خواص مطلوب سیلیکون، مانند نرمی، حس ابریشمی، مقاومت در برابر نور UV و مقاومت شیمیایی، ترکیب می‌کنند. این مواد همچنین قابل بازیافت و استفاده مجدد در فرآیندهای تولید سنتی هستند.

چه زمانیالاستومر ترموپلاستیک پایه سیلیکون (Si-TPV)در TPE ها گنجانده شده است، مزایای آن شامل موارد زیر است:

  • مقاومت در برابر سایش بهبود یافته
  • مقاومت بیشتر در برابر لکه، که با زاویه تماس آب کوچکتر مشهود است
  • سختی کاهش یافته
  • حداقل تأثیر بر خواص مکانیکی باSi-TPVسری
  • حس لامسه عالی، ایجاد حس خشکی و ابریشمی بدون پخش شدن پس از استفاده طولانی مدت

۲. افزودنی‌های بر پایه موم

واکس‌ها گروه دیگری از افزودنی‌ها هستند که معمولاً برای بهبود خواص سطحی TPEها استفاده می‌شوند. آن‌ها با مهاجرت به سطح، یک لایه محافظ ایجاد می‌کنند که اصطکاک را کاهش داده و مقاومت در برابر خراش و ساییدگی را بهبود می‌بخشد.

  • انواع:موم پلی اتیلن، موم پارافین و موم‌های مصنوعی اغلب استفاده می‌شوند.
  • مزایا:این افزودنی‌ها به راحتی در ماتریس TPE ترکیب می‌شوند و یک راه حل مقرون به صرفه برای بهبود دوام سطح ارائه می‌دهند.

۳. نانوذرات

نانوذراتی مانند سیلیس، دی‌اکسید تیتانیوم یا آلومینا می‌توانند در TPEها گنجانده شوند تا مقاومت آنها در برابر خراش و آسیب افزایش یابد. این ذرات ماتریس TPE را تقویت می‌کنند و ماده را سخت‌تر و در برابر آسیب سطحی مقاوم‌تر می‌کنند.

  • عملکرد:به عنوان یک پرکننده تقویت کننده عمل می کند و سختی و چقرمگی سطح را افزایش می دهد.
  • مزایا:نانوذرات می‌توانند مقاومت در برابر خراش را به طور قابل توجهی افزایش دهند، بدون اینکه خاصیت ارتجاعی یا سایر خواص مطلوب TPEها را به خطر بیندازند.
IMG20240229095942(1)
f7b18f6a311495983e6a9a6cb13d5a8c(1)

۴. پوشش‌های ضد خش

اگرچه به خودی خود یک افزودنی نیست، اما اعمال پوشش‌های ضد خش به محصولات TPE یک رویکرد رایج برای بهبود دوام سطح آنهاست. این پوشش‌ها را می‌توان با مواد مختلفی از جمله سیلان‌ها، پلی‌یورتان‌ها یا رزین‌های پخت‌شده با اشعه ماوراء بنفش فرموله کرد تا یک لایه محافظ سخت ایجاد شود.

  • عملکرد:یک لایه سطحی سخت و بادوام ایجاد می‌کند که از خراش و ساییدگی محافظت می‌کند.
  • مزایا:پوشش‌ها می‌توانند متناسب با کاربردهای خاص تنظیم شوند و محافظت طولانی‌مدتی را ارائه دهند.

5فلوروپلیمرها

افزودنی‌های مبتنی بر فلوروپلیمر به دلیل مقاومت شیمیایی عالی و انرژی سطحی پایین خود شناخته شده‌اند که باعث کاهش اصطکاک و افزایش مقاومت در برابر خراش TPEها می‌شود.

  • عملکرد:سطحی با اصطکاک کم و مقاوم در برابر مواد شیمیایی و سایش ایجاد می‌کند.
  • مزایا:مقاومت عالی در برابر خراش و طول عمر بالا، آنها را برای کاربردهای با کارایی بالا ایده‌آل می‌کند.
企业微信截图_17238023378439

عوامل مؤثر بر اثربخشی افزودنی‌ها

اثربخشی این افزودنی‌ها در بهبود مقاومت در برابر خراش و ساییدگی به عوامل مختلفی بستگی دارد:

  • غلظت:مقدار افزودنی مورد استفاده می‌تواند به طور قابل توجهی بر خواص نهایی TPE تأثیر بگذارد. غلظت‌های بهینه باید تعیین شوند تا مقاومت بهبود یافته با سایر ویژگی‌های ماده متعادل شود.
  • سازگاری:افزودنی باید با ماتریس TPE سازگار باشد تا توزیع یکنواخت و عملکرد مؤثر تضمین شود.
  • شرایط پردازش:شرایط فرآیند، مانند دما و سرعت برشی در طول آمیزه‌سازی، می‌تواند بر پراکندگی افزودنی‌ها و اثربخشی نهایی آنها تأثیر بگذارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد چگونگیاصلاح‌کننده‌های الاستومر ترموپلاستیک بر پایه سیلیکونمی‌تواند مواد TPE را بهبود بخشد، زیبایی‌شناسی سطح محصول نهایی شما را ارتقا دهد و مقاومت در برابر خراش و آسیب را بهبود بخشد، لطفاً همین امروز با SILIKE تماس بگیرید. مزایای لمس خشک و ابریشمی بدون هیچ گونه پخش شدن، حتی پس از استفاده طولانی مدت را تجربه کنید.

Tel: +86-28-83625089 or via email: amy.wang@silike.cn.  website:www.si-tpv.com

زمان ارسال: ۱۶ آگوست ۲۰۲۴

اخبار مرتبط

قبلی
بعدی