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TPE制品的拉升强度和回弹性能如何提升?

嘉峪检测网        2022-08-04 22:37

TPE是制备需要拉伸回弹性能良好制品最理想的材料,例如拉力带、拉力管、阻力带等。

 

此外,TPE还可以做输送带,止血带,密封胶条,水管等挤出产品。这里的TPE是指SEBS基材是以聚苯乙烯为末端段,以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物,因此具有良好的稳定性和耐老化性。

 

TPE制品强度差的主要影响因素

 

1、TPE材料配混体系的问题

 

橡胶基材种类、塑料占比、油的含量等,都会影响配混材料的撕裂强度;

 

2、TPE物料发生降解或多次使用性能下降

 

成型加工温度越高,加工次数越多,包括撕裂强度在内的材料诸多物性都会变差;

 

3、应力缺陷

 

制品存在锐利的内边缘或棱角,存在应力缺口,容易导致应力集中。在遇到外力拉伸撕裂时,制品撕裂多从这些位置开始。

 

改善TPE制品强度的方法

 

针对材料配混体系,建议如下:

 

A、选用高分子量、星型结构的SEBS基材;

 

B、在材料物性要求允许的情况下,适当增大塑料组分(如PP、PS、LLDPE)的比例;

 

C、在保证物性的前提下,适当减少油的添加量;

 

D、适当减少碳酸钙等无机填充粉末的添加量;

 

了解材料的成型特性,采用适中的加工温度;使用二次料时注意控制其添加比例(一般二次料最多不超过25%的添加量);产品及模具设计时尽量避免尖锐或突兀的角,转角处尽量设计成圆弧状,以减少应力缺陷。

 

当然,若SBS类合金弹性体都不能满足材料撕裂强度要求,可考虑选用其他分子链或基材的TPE,如TPV、TPEE等。

 

建议提高SEBS含量,降低塑料PP填料含量,选择分子量更高的SEBS牌号;如果达不到要求可以选择高分子量的SEPS,回弹性更好。

 

回弹性

 

回弹性,一般指的是TPE材料受到拉伸或压缩后,外力撤除后,材料恢复原始尺寸(快慢)的能力。回弹性是热塑性弹性体的特有性能。基于SEBS,SBS共混改性的TPE也不例外。

 

回弹性影响因素

 

TPE(基于SEBS基材)的回弹性好坏,主要取决于TPE配混体系SEBS的特性。而SEBS弹性的好坏,主要取决于以下四个方面:

 

1 分子量概念:SEBS聚合物化学式中各原子相对原子质量的总和。影响方式:同样的嵌段比在一定范围内分子量增大弹性变好,但到了一定量后影响就不大了。

2 嵌段比概念:聚合物分子链中,软段与硬段的质量比。影响方式:同分子量时软段比例高弹性好,这个比分子量影响要大。

3 结构概念:SEBS分子链聚合时分子链的组合方式。影响方式:线型结构比星型结构弹性好。

4溶解度参数概念:某一组分或介质在体系中保持稳定分散的最大的质量数(这是笔者的理解)。影响方式:溶解度参数差值越大越容易相分离,相分离越完整越清晰弹性越好,如SEPS>SEBS>SBS。

软段占比高,回弹性越好。但相同嵌段比的前提下分子量越高,回弹力越大。

配方设计时充分考虑影响TPE回弹性的因素,可以制成高回弹性的TPE弹性体材料。当然这需要经验和理论的反复碰撞。

 

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来源:Internet