Notícias - Como reduzir a dureza e aumentar a resistência à abrasão do grânulo de TPU?

O poliuretano termoplástico (TPU) é um material versátil conhecido por sua durabilidade e resiliência. No entanto, em certas aplicações, pode haver a necessidade de reduzir a dureza dos grânulos de TPU, aumentando simultaneamente a resistência à abrasão.

Estratégias para reduzir a dureza do TPU e melhorar o equilíbrio da resistência à abrasão.

1. Misturando com materiais mais macios

Uma das maneiras mais simples de reduzir a rigidez do TPU é misturá-lo com um material termoplástico mais macio. Opções comuns incluem TPE (elastômeros termoplásticos) e tipos mais macios de TPU.

A seleção cuidadosa do material mais macio e a proporção em que ele é misturado com o TPU podem ajudar a atingir o nível desejado de redução de dureza.

2. Uma nova abordagem: Mistura de partículas de TPU com o inovador material macio Si-TPV

A mistura dos grânulos de TPU 85A com o material macio Si-TPV (elastômero termoplástico vulcanizado dinâmico à base de silicone) da SILIKE permite alcançar o equilíbrio desejado entre a redução da dureza e o aumento da resistência à abrasão, sem comprometer suas outras propriedades desejáveis.

Método para reduzir a dureza das partículas de TPU, fórmula e avaliação:

A adição de 20% de Si-TPV ao TPU com dureza 85A reduz a dureza para 79,2A.

Observação:Os dados de teste acima são resultados de testes práticos realizados em nosso laboratório e não devem ser interpretados como uma garantia para este produto. O cliente deve realizar seus próprios testes de acordo com suas necessidades específicas.

No entanto, a experimentação com diferentes proporções de mistura é comum, visando alcançar a combinação ideal de maciez e resistência à abrasão.

3. Incorporação de cargas resistentes à abrasão

Para melhorar a resistência à abrasão, especialistas sugerem a incorporação de cargas específicas, como negro de fumo, fibras de vidro, masterbatch de silicone ou dióxido de silício. Essas cargas podem reforçar as propriedades de resistência ao desgaste do TPU.

No entanto, deve-se considerar cuidadosamente a quantidade e a dispersão desses materiais de enchimento, pois uma quantidade excessiva pode afetar a flexibilidade do material.

4. Plastificantes e agentes amaciantes

Como método para reduzir a dureza do TPU, os fabricantes podem usar plastificantes ou agentes amaciantes. É importante selecionar um plastificante adequado que diminua a dureza sem comprometer a resistência à abrasão. Plastificantes comuns usados com TPU incluem o ftalato de dioctila (DOP) e o adipato de dioctila (DOA). Deve-se ter cuidado para garantir que o plastificante escolhido seja compatível com o TPU e não afete negativamente outras propriedades, como resistência à tração ou resistência química. Além disso, a dosagem de plastificantes deve ser meticulosamente controlada para manter o equilíbrio desejado.

5. Ajuste fino dos parâmetros de extrusão e processamento

O ajuste dos parâmetros de extrusão e processamento é fundamental para alcançar a combinação desejada de menor dureza e maior resistência à abrasão. Isso envolve a modificação de parâmetros como temperatura, pressão e taxas de resfriamento durante a extrusão.

Temperaturas de extrusão mais baixas e um resfriamento cuidadoso podem resultar em TPU mais macio, otimizando ao mesmo tempo a dispersão de cargas resistentes à abrasão.

6. Técnicas de Pós-Processamento

Técnicas de pós-processamento, como recozimento, estiramento ou mesmo tratamentos de superfície, podem melhorar ainda mais a resistência à abrasão sem comprometer a dureza.

O recozimento, em particular, pode melhorar a estrutura cristalina do TPU, tornando-o mais resistente ao desgaste.

Em conclusão, alcançar o delicado equilíbrio entre a redução da dureza do TPU e a melhoria da resistência à abrasão é um processo multifacetado. Os fabricantes de TPU podem aproveitar a seleção de materiais, a mistura, os enchimentos resistentes à abrasão, os plastificantes, os agentes amaciantes e o controle preciso dos parâmetros de extrusão para ajustar as propriedades do material de forma a atender aos requisitos específicos de uma determinada aplicação.

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