TPE材料硬度受哪些因素影響?
TPE材料作為一種兼具橡膠彈性和塑料加工性的新型材料,其硬度性能是評(píng)估其應(yīng)用效果的重要指標(biāo)之一。TPE材料的硬度不僅影響著制品的手感、耐磨性和抗沖擊性,還直接關(guān)系到制品的使用壽命和滿足特定需求的能力。那么,TPE材料的硬度究竟受哪些因素影響呢?接下來(lái),江蘇中塑王TPE小編就針對(duì)這個(gè)問(wèn)題來(lái)為大家詳細(xì)介紹下。
TPE材料硬度受如下因素影響:
一、配方成分
1、基礎(chǔ)聚合物類型:
不同類型的基礎(chǔ)聚合物,如SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、TPU(熱塑性聚氨酯)等,具有不同的硬度特性。例如,基于SBS的TPE通常較柔軟,而基于TPU的TPE則表現(xiàn)出較高的硬度和強(qiáng)度。
2、充油比:
充油量是影響TPE硬度的最主要因素。充油量越多,TPE的硬度越低。例如,當(dāng)SEBS材料與橡膠油混合比例在1:2左右時(shí),改性后的TPE硬度基本在10度左右;而當(dāng)SEBS與橡膠油混合比例達(dá)到1:3及以上時(shí),改性后的TPE硬度可能會(huì)降至0度。
3、PP(聚丙烯)含量:
PP含量是影響TPE硬度的次要因素。PP作為塑料具有一定的剛性,并且粘度較小。隨著PP含量的增加,TPE的硬度也會(huì)相應(yīng)提高。
4、無(wú)機(jī)填充物含量:
無(wú)機(jī)填充物,如碳酸鈣、滑石粉等,對(duì)TPE的硬度也有一定影響。隨著填充物含量的增加,TPE的硬度通常會(huì)增大。
5、SEBS中S組分的含量:
S是硬段組分,具有較強(qiáng)的剛性。隨著S段含量的提高,彈性體的硬度和強(qiáng)度都會(huì)有所提高,但彈性會(huì)有所下降。不過(guò),這一因素對(duì)硬度的影響相對(duì)較小。
二、加工工藝
1、加工溫度:
加工溫度的高低會(huì)影響TPE的分子鏈運(yùn)動(dòng)和交聯(lián)密度,從而影響其硬度。一般來(lái)說(shuō),加工溫度越高,TPE的硬度可能會(huì)略有降低。但需要注意的是,溫度過(guò)高可能導(dǎo)致材料熱分解,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
2、冷卻速度:
冷卻速度的快慢也會(huì)影響TPE的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和硬度。冷卻速度過(guò)快可能導(dǎo)致TPE內(nèi)部應(yīng)力增大,硬度提高;而冷卻速度過(guò)慢則可能導(dǎo)致TPE分子鏈松弛,硬度降低。
3、成型壓力:
成型壓力的大小也會(huì)影響TPE的硬度。壓力越大,TPE的分子鏈越容易緊密排列,從而提高其硬度。
三、使用環(huán)境
1、溫度:
在使用過(guò)程中,環(huán)境溫度的變化會(huì)影響TPE的硬度。一般來(lái)說(shuō),隨著溫度的升高,TPE的硬度會(huì)降低;而隨著溫度的降低,TPE的硬度會(huì)升高。
2、濕度和其他環(huán)境因素:
濕度、紫外線照射等環(huán)境因素也可能對(duì)TPE的硬度產(chǎn)生一定影響。例如,在潮濕環(huán)境中,TPE材料可能吸濕膨脹,導(dǎo)致硬度變化。
通過(guò)上述介紹可知,TPE材料的硬度受到配方成分、加工工藝和使用環(huán)境等多種因素的影響,在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)具體需求和條件選擇合適的TPE材料及其加工參數(shù),以確保制品具有合適的硬度性能。