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TPE硬度等级、测试、各自应用领域及制备知识点

嘉峪检测网        2024-12-05 09:58

一、TPE硬度单位及测试

 

TPE材料的硬度采用邵氏硬度(Shore)来表示,具体如下:

 

邵氏硬度A:硬度范围在0-100A之间,在30-90A范围内测量的数值比较准确,是TPE材料最常用的硬度单位。

 

邵氏硬度D:硬度范围在0-100D之间,对TPE而言,有意义的硬度范围在40-70D。当TPE硬度超过90A时,通常以邵氏硬度D来表示。

 

邵氏硬度C:硬度范围在0-100C之间,但一般硬度范围在5-60C之间,主要用于表述硬度在30A以下的TPE材料。

 

TPE硬度测试:测试结果的准确性可能受到多种因素的影响,包括试样厚度、测试环境温度、测试人员操作等。

 

二、TPE硬度等级及应用领域

极软TPE材料(0A~20A)

医疗领域:用于制造一次性医用手套、输液管、伤口敷料等医疗用品。

 

成人用品领域:用于制造实体娃娃等,有接近人体肌肤的柔软触感。

 

玩具领域:适合制作婴儿咬胶等玩具。

 

家居用品领域:用于制造柔软的坐垫、靠垫等。

 

软质TPE材料(20A~50A)

玩具领域:制造各类玩具的理想材料,如儿童玩具、玩具公仔等,具有柔软的触感和良好的弹性。

 

密封件领域:用于制造管道密封件、门窗密封胶条等,保证密封效果。

 

运动器材领域:适用于一些对柔软度和弹性有要求的运动器材配件,如握力器、拉力带等。

 

电子电器领域:用于制造手机保护套、耳机线外皮等部件,保护设备免受碰撞和刮擦。

 

中等硬度TPE材料(50A~80A)

汽车内饰领域:广泛应用于汽车座椅、仪表盘、门板等内饰件的制造,提供良好的弹性和舒适性。

 

工具手柄领域:制造各类工具手柄的常用材料,提供舒适的握持感和防滑性能。

 

电子产品领域:用于制造平板电脑外壳、智能手表表带等外壳部件,既保护内部元件又具有良好手感和外观。

 

较高硬度TPE材料(80A~100A)

汽车零部件领域:用于制造汽车的密封件、油管、传动带等零部件,满足强度、耐磨性和耐腐蚀性的要求。

 

工业设备领域:应用于输送带、密封件、齿轮、轴承等工业设备的制造,承受重载和长时间磨损。

 

运动器材配件领域:适用于滑雪板固定器、自行车脚踏板等对硬度和强度要求较高的配件。

 

电子电器领域:用于制造插头、插座、电线电缆护套等部件,保护内部电线和电器元件。

 

三、不同硬度TPE制备知识点

分子结构

硬段与软段比例:TPE由硬段和软段组成,硬段比例越高,材料的硬度越大;软段比例越高,材料的硬度越低。

 

硬段的结晶度:硬段的结晶度越高,材料的硬度越大,因为高结晶度的硬段能够提供更强的物理交联点。

 

软段的长度:软段的长度越长,材料的柔韧性和弹性越好,但硬度会降低。

 

分子链的排列方式:紧密排列的分子链能够增加材料的硬度,而松散排列的分子链则会降低硬度。

 

基体聚合物种类

TPE\TPR材料通常由基体聚合物和增塑剂等添加剂组成。基体聚合物的种类和分子结构直接影响材料的硬度。SBS的硬度通常较低,弹性较好,而SEBS的硬度较高,耐候性更好。

 

添加剂

填充剂:如碳酸钙、滑石粉、玻璃纤维等无机填充剂可以增加TPE的硬度,但可能会降低其弹性和伸长率。增加玻璃纤维的含量可以提高材料的硬度和刚性。

 

增塑剂:如邻苯二甲酸酯类增塑剂能够降低TPE的硬度,增加其柔韧性和加工性能。

 

 配方比例

在SEBS为基材的TPE弹性体中,充油比、PP含量、无机填充物含量以及SEBS中S段组分的含量都会影响其硬度。充油量越多,硬度越低;PP含量越高,硬度越高;无机填充物含量增加,硬度也会增大;S段组分含量提高,硬度也会有所提高。

 

 

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来源:UTPE弹性体门户