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Maneiras de melhorar a resistência do arranhão e da MAR em elastômeros termoplásticos (TPEs): um guia abrangente para aditivos

Maneiras de melhorar a resistência do arranhão e do MAR dos materiais TPE

Os 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 designers e engenheiros de aparelhos que buscam materiais macios e elastoméricos. Esses materiais são amplamente utilizados em várias indústrias, incluindo automotivo, bens de consumo, dispositivos médicos, eletrônicos, HVAC e outras aplicações industriais.

Classificando TPEs

Os TPEs são classificados por sua composição química: olefinas termoplásticas (TPE-O), compostos estirênicos (TPE-S), vulcanizados (TPE-V), poliuretanos termoplásticos (TPE-U), copoliadores (Cope) e copolamidas (Copa). Em muitos casos, TPEs como poliuretanos e copolieiros são super-engenhados para a aplicação pretendida quando um TPE-S ou TPE-V seria uma escolha mais adequada e econômica.

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

O TPE-Vs oferece menor conjunto de compressão, melhor resistência a produtos químicos e de abrasão e desempenho superior a altas temperaturas, tornando-os candidatos ideais para substituição de 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 têm maior resistência à tração, melhor elasticidade ("Snappiness"), colorabilidade superior 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, quadris e nylon, fornecendo as garras de toque suave encontradas em produtos como escovas de dentes, ferramentas elétricas e equipamentos esportivos.

Desafios com TPEs

Apesar de sua versatilidade, um dos desafios com o TPES é sua suscetibilidade a arranhões e mar, o que pode comprometer seu apelo estético e integridade funcional. Para resolver esse problema, os fabricantes dependem cada vez mais de aditivos especializados que aprimoram a resistência do arranhão e do MAR dos TPEs.

Entendendo o arranhão e a resistência a Mar

Antes de explorar aditivos específicos, é essencial entender os conceitos de Scratch e MAR Resistance:

  • Resistência a arranhões:Isso se refere à capacidade do material de suportar danos de objetos nítidos ou ásperos que podem cortar ou cavar na superfície.
  • MAR Resistência:A resistência à MAR é a capacidade do material de resistir a pequenos danos na superfície que podem não penetrar profundamente, mas podem afetar sua aparência, como arranhões ou manchas.

O aprimoramento dessas propriedades nos TPEs é crucial, principalmente em aplicações em que o material é exposto a desgaste constante ou onde a aparência do produto final é crítica.

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Maneiras de melhorar a resistência do arranhão e do MAR dos materiais TPE

Os seguintes aditivos são comumente usados ​​para melhorar a resistência do arranhão e da MAR dos TPEs:

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1.Aditivos à base de silicone

Os aditivos à base de silicone são altamente eficazes para melhorar a resistência de arranhões e MAR dos elastômeros termoplásticos (TPEs). Esses aditivos funcionam 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,SILIMENTO SI-TPV, um romanceAditivo baseado em silicone, pode servir vários papéis, como umAditivo de processo para elastômeros termoplásticos, modificadores para elastômeros termoplásticos, modificadores de elastômeros baseados em silicone termoplásticos, os elastômeros termoplásticos parecem modificadores.A série SILIKE SI-TPV é umaElastômero dinâmico de silicone termoplástico vulcanizado, criado usando tecnologia de compatibilidade especializada. Esse processo dispersa a borracha de silicone dentro de TPO como 2-3 partículas de mícrons, resultando em materiais que combinam a resistência à resistência, resistência e abrasão de elastômeros termoplásticos com as propriedades desejáveis ​​de silicone, como suavidade, sensação sedosa, resistência à luz UV e resistência química. Esses materiais também são recicláveis ​​e reutilizáveis ​​nos processos tradicionais de fabricação.

QuandoElastômero termoplástico à base de silicone (SI-TPV)é incorporado ao TPES, os benefícios incluem:

  • Resistência aprimorada à abrasão
  • Resistência aprimorada para manchas, evidenciada por um ângulo de contato com água menor
  • Dureza reduzida
  • Impacto mínimo nas propriedades mecânicas com oSi-tpvsérie
  • Excelentes hápticos, proporcionando um toque seco e sedoso sem florescer após o uso de longo prazo

2. Aditivos à base de cera

As ceras são outro grupo de aditivos comumente usados ​​para aprimorar as propriedades da superfície dos TPEs. Eles trabalham migrando para a superfície, criando uma camada protetora que reduz o atrito e melhora a resistência a arranhões e ao enrolamento.

  • Tipos:Cera de polietileno, parafina e ceras sintéticas são frequentemente usadas.
  • Benefícios:Esses aditivos são fáceis de incorporar na matriz 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 ao TPES para melhorar sua resistência ao arranhão e mar. Essas partículas reforçam a matriz TPE, tornando o material mais difícil e mais resistente aos danos na superfície.

  • Função:Atua como um preenchimento 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.
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4. Revestimentos anti-arranhões

Embora não seja um aditivo em si, a aplicação de revestimentos anti-arranhões aos produtos TPE é uma abordagem comum para melhorar sua durabilidade da superfície. Esses revestimentos podem ser formulados com vários materiais, incluindo silanos, poliuretanos ou resinas curadas por UV, para fornecer uma camada rígida e protetora.

  • Função:Fornece uma camada superficial durável e durável que protege contra arranhões e abordagem.
  • Benefícios:Os revestimentos podem ser adaptados a aplicações específicas e fornecer proteção de longa duração.

5. Fluoropolímeros

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

  • Função:Fornece uma superfície de baixo atrito resistente a produtos químicos e desgaste.
  • Benefícios:Oferece excelente resistência a arranhões e longevidade, tornando-os ideais para aplicações de alto desempenho.
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Fatores que influenciam a eficácia dos aditivos

A eficácia desses aditivos na melhoria da resistência ao arranhão e da MAR depende de vários fatores:

  • Concentração:A quantidade de aditivo utilizado pode afetar significativamente as propriedades finais do TPE. As concentrações ótimas 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 a distribuição uniforme e o desempenho eficaz.
  • Condições de processamento:As condições de processamento, como temperatura e taxa de cisalhamento durante a composição, podem afetar a dispersão de aditivos e sua eficácia final.

Para saber mais sobre comoModificadores de elastômero à base de silicone termoplásticoPode aprimorar os materiais TPE, elevar a estética da superfície do seu produto final e melhorar a resistência ao arranhão e do MAR, entre em contato com o SILIME hoje. Experimente os benefícios de um toque seco e sedoso, sem florescer, mesmo após o uso a longo prazo.

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

Horário de postagem: 16-2024 de agosto