Notícias - Liberando o potencial dos TPEs: estratégias para maior resistência a arranhões e estragos

Maneiras de aumentar a resistência a arranhões e marcas de materiais TPE

Elastômeros termoplásticos (TPEs) são uma classe versátil de materiais que combinam as características de termoplásticos e elastômeros, oferecendo flexibilidade, resiliência e facilidade de processamento. Os TPEs se tornaram a principal escolha para projetistas e engenheiros de eletrodomésticos que buscam materiais elastoméricos macios. Esses materiais são amplamente utilizados em diversos setores, incluindo automotivo, bens de consumo, dispositivos médicos, eletrônicos, HVAC e outras aplicações industriais.

Classificação de TPEs

Os TPEs são classificados por sua composição química: Olefinas Termoplásticas (TPE-O), Compostos Estirênicos (TPE-S), Vulcanizados (TPE-V), Poliuretanos Termoplásticos (TPE-U), Copolímeros (COPE) e Copolímeros (COPA). Em muitos casos, TPEs, como poliuretanos e copolímeros, são superdimensionados para a aplicação pretendida, quando um TPE-S ou TPE-V seriam opções mais adequadas e econômicas.

Os TPEs convencionais geralmente consistem em misturas físicas de borracha e resinas termoplásticas. No entanto, os vulcanizados termoplásticos (TPE-Vs) diferem, pois as partículas de borracha nesses materiais são parcial ou totalmente reticuladas para melhorar o desempenho.

Os TPE-Vs oferecem menor deformação permanente por compressão, melhor resistência química e à abrasão e desempenho superior em altas temperaturas, tornando-os candidatos ideais para substituição da borracha em vedações. Os TPEs convencionais, por outro lado, oferecem maior versatilidade de formulação, permitindo que sejam personalizados para aplicações específicas, como produtos de consumo, eletrônicos e dispositivos médicos. Esses TPEs normalmente apresentam maior resistência à tração, melhor elasticidade ("risco"), melhor colorabilidade e estão disponíveis em uma gama mais ampla de níveis de dureza.

Os TPEs também podem ser formulados para aderir a substratos rígidos como PC, ABS, HIPS e Nylon, proporcionando aderência suave ao toque encontrada em produtos como escovas de dente, ferramentas elétricas e equipamentos esportivos.

Desafios com TPEs

Apesar de sua versatilidade, um dos desafios dos TPEs é sua suscetibilidade a arranhões e marcas, o que pode comprometer tanto seu apelo estético quanto sua integridade funcional. Para resolver esse problema, os fabricantes recorrem cada vez mais a aditivos especializados que aumentam a resistência dos TPEs a arranhões e marcas.

Compreendendo a resistência a arranhões e marcas

Antes de explorar aditivos específicos, é essencial entender os conceitos de resistência a arranhões e marcas:

Resistência a riscos:Isso se refere à capacidade do material de resistir a danos causados por objetos afiados ou ásperos que podem cortar ou perfurar a superfície.
Resistência ao Mar:A resistência à erosão é a capacidade do material de resistir a pequenos danos superficiais que podem não penetrar profundamente, mas podem afetar sua aparência, como arranhões ou manchas.

Melhorar essas propriedades em TPEs é crucial, principalmente em aplicações onde o material é exposto a desgaste constante ou onde a aparência do produto final é crítica.

Maneiras de aumentar a resistência a arranhões e marcas de materiais TPE

Os seguintes aditivos são comumente usados para melhorar a resistência a arranhões e marcas dos TPEs:

1.Aditivos à base de silicone

Aditivos à base de silicone são altamente eficazes no aumento da resistência a arranhões e marcas de elastômeros termoplásticos (TPEs). Esses aditivos atuam formando uma camada lubrificante na superfície do material, reduzindo o atrito e, assim, minimizando a probabilidade de arranhões.

Função:Atua como um lubrificante de superfície, reduzindo o atrito e o desgaste.
Benefícios:Melhora a resistência a arranhões sem afetar significativamente as propriedades mecânicas ou a flexibilidade do TPE.

Especificamente,SILIKE Si-TPV, um romanceaditivo à base de silicone, pode desempenhar múltiplas funções, comoAditivo de processo para elastômeros termoplásticos, Modificadores para elastômeros termoplásticos, Modificador de elastômeros termoplásticos à base de silicone, Modificadores de sensação de elastômeros termoplásticos.A série SILIKE Si-TPV é umaelastômero termoplástico vulcanizado dinâmico à base de silicone, criado utilizando tecnologia de compatibilidade especializada. Esse processo dispersa a borracha de silicone dentro do TPO como partículas de 2 a 3 mícrons, resultando em materiais que combinam a resistência, tenacidade e resistência à abrasão dos elastômeros termoplásticos com as propriedades desejáveis do silicone, como maciez, toque sedoso, resistência à luz UV e resistência química. Esses materiais também são recicláveis e reutilizáveis em processos de fabricação tradicionais.

QuandoElastômero termoplástico à base de silicone (Si-TPV)é incorporado aos TPEs, os benefícios incluem:

Resistência à abrasão melhorada
Maior resistência a manchas, evidenciada por um menor ângulo de contato com a água
Dureza reduzida
Impacto mínimo nas propriedades mecânicas com oSi-TPVsérie
Excelente sensação tátil, proporcionando um toque seco e sedoso, sem desbotamento após uso prolongado

2. Aditivos à base de cera

Ceras são outro grupo de aditivos comumente usados para melhorar as propriedades superficiais dos TPEs. Elas agem migrando para a superfície, criando uma camada protetora que reduz o atrito e melhora a resistência a arranhões e marcas.

Tipos:Cera de polietileno, cera de parafina e ceras sintéticas são frequentemente usadas.
Benefícios:Esses aditivos são fáceis de incorporar à matriz de TPE e oferecem uma solução econômica para melhorar a durabilidade da superfície.

3. Nanopartículas

Nanopartículas, como sílica, dióxido de titânio ou alumina, podem ser incorporadas aos TPEs para aumentar sua resistência a arranhões e marcas. Essas partículas reforçam a matriz do TPE, tornando o material mais duro e resistente a danos superficiais.

Função:Atua como um enchimento de reforço, aumentando a dureza e a tenacidade da superfície.
Benefícios:As nanopartículas podem aumentar significativamente a resistência a arranhões sem comprometer a elasticidade ou outras propriedades desejáveis dos TPEs.

4. Revestimentos anti-riscos

Embora não seja um aditivo propriamente dito, a aplicação de revestimentos antirriscos em produtos de TPE é uma abordagem comum para melhorar a durabilidade da superfície. Esses revestimentos podem ser formulados com diversos materiais, incluindo silanos, poliuretanos ou resinas curadas por UV, para fornecer uma camada rígida e protetora.

Função:Fornece uma camada de superfície dura e durável que protege contra arranhões e marcas.
Benefícios:Os revestimentos podem ser adaptados para aplicações específicas e oferecem proteção duradoura.

5. Fluoropolímeros

Os aditivos à base de fluoropolímero são conhecidos por sua excelente resistência química e baixa energia de superfície, o que reduz o atrito e aumenta a resistência a arranhões dos TPEs.

Função:Oferece uma superfície de baixo atrito, resistente a produtos químicos e ao desgaste.
Benefícios:Oferece excelente resistência a arranhões e longevidade, tornando-os ideais para aplicações de alto desempenho.

Fatores que influenciam a eficácia dos aditivos

A eficácia desses aditivos em melhorar a resistência a arranhões e marcas depende de vários fatores:

Concentração:A quantidade de aditivo utilizada pode impactar significativamente as propriedades finais do TPE. Concentrações ideais devem ser determinadas para equilibrar a resistência aprimorada com outras características do material.
Compatibilidade:O aditivo deve ser compatível com a matriz TPE para garantir distribuição uniforme e desempenho eficaz.
Condições de processamento:As condições de processamento, como temperatura e taxa de cisalhamento durante a composição, podem afetar a dispersão dos aditivos e sua eficácia final.

Para saber mais sobre comoModificadores de elastômeros termoplásticos à base de siliconepode aprimorar materiais TPE, elevando a estética da superfície do seu produto final e melhorando a resistência a arranhões e marcas. Entre em contato com a SILIKE hoje mesmo. Experimente os benefícios de um toque seco e sedoso, sem desbotamento, mesmo após uso prolongado.

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

Horário da publicação: 16/08/2024