Что такое TPV?
TPV или ТПВ - термопластичный вулканизат является частным случаем более широкой группы элатомеров ТЭП или TPE
Что такое TPE?
Термопластичный эластомер
Термопластичные эластомеры (TPE) - это материалы, которые перерабатываются на оборудовании для переработки пластмасс.
- Литьем под давлением
- Экструзией
- Раздувом
- Термо – вакуумформованием и др. видами переработки.
ТЭПы не требуют вулканизации, как резины, и обладают такой же прочностью, как и вулканизированный каучук.
Применение ТЭПов обеспечивает низкие затраты на производство и высокую производительность.
Главные функциональные свойства Термоэластопластов:
- широкий диапазон твердости от 0 по ШОР А до 90 по ШОР Д,
- регулируемая плотность,
- высокий предел прочности,
- стойкость к воздействию внешней среды и знакопеременным нагрузкам,
- вторичная переработка,
- высокие упруго-деформационные свойства,
- хорошая технологичность и легкое окрашивание.
TPE, как правило, представляют собой материалы, получаемые из мягкой фазы - Эластомера и жесткой - Термопласта. Эластомер придает материалу эластичность и пластичность, аналогичную каучуку, и устойчивость к низким температурам. Термопласт же обеспечивает прочность при высоких температурах и технологичность при его переработке.
ТЭПы обладают всеми этими характеристиками, что придает ему Уникальность!
Виды TPE?
По своей структуре, Tермоэластопласты делятся на основные виды:
- Термопластичные вулканизаты (TPV)
- Стирольные блочные сополимеры (SBS, SEBS)
- Термопластичные полиолефины (TPO)
- Термопластичные полиуретаны (TPU)
- Термопластичные полиэфиры (ТРЕ-Е)
Что такое TPV?
Термопластичный вулканизат
TPV более 30 лет активно заменяют термореактивные каучуки, резины. ТПВ, один из перспективных видов Термоэластопластов соединяет в себе уникальность функциональных свойств Термопласта и Эластомера. В большинстве случаев, Эластомером (мягкой фазой) выступает каучук EPDM, (жесткой фазой) Термопластом – Полипропилен (РР).
EPDM обеспечивает TPV эластичность, РР обеспечивает стойкость к высоким температурам, прочность и технологичность при переработке.
Термопластичные вулканизаты TPV (EPDM/PP) получают смешиванием Полипропилена (PP) и каучука (EPDM) до гомогенного состояния и сбалансированного распределения фаз, с последующей вулканизации путем смешивания химических компонентов.
ТПВ, среди других термоэластопластов, преобладают такие свойства и их комбинации, как:
- эластичность и относительное удлинение, - устойчивость к ультрафиолетовому излучению,
- химостойкость и стойкость к озону,
- выдерживает высокие деформационные нагрузки, при этом сохраняет упругие свойства,
- так же перерабатывается Литьем под давлением и Экструзией.
Сферы применения TPV
Автопром:
- крупногабаритные и сложные по геометрии автомобильные детали,
- накладки на педали,
- уплотнители для окон, багажника, фар и др.
- детали интерьера,
- автоковры,
- пыльники, чехлы шруса,
- вибрационные и шумопоглощающие прокладки.
Строительство:
- декоративные отделочные материалы для потолка и пола,
- оконные и дверные уплотнители,
- противоскользящие накладки на ступени,
- рукоятки строительного инструмента (кистей, мастерков и др.),
- уплотнители для гидроизоляции.
Электрика - Электроника:
- изоляция кабеля,
- гибкие детали бытовой и оргтехники (в том числе теплостойкие),
-
эластичные детали сотовых телефонов, эластичные корпуса клавиатуры компьютеров. Шарики для мышки. Ролики для подачи бумаги в оргтехнике.
Бытовая техника, сантехника:
- шланги, фитинги и уплотнения стиральных и посудомоечных машин,
- рукоятки и эластичные детали электроинструмента (дрели и др.),
- гибкие детали кухонных принадлежностей (для автоматической мойки).
Игрушки, спорт:
- сиденья для велосипеда,
- гибкие детали авторучек,
- колеса для колясок, игрушечных машин, гибкие игрушки,
- покрытия для стадионов.
Медицинские изделия:
- гибкие детали медицинского назначения,
- поршни для шприцев,
- ручки медицинских приборов и инструментов.
Модификатор:
- для увеличения ударопрочности и морозостойкости РР,
- для увеличения ударопрочности и морозостойкости РЕ.
Ключевые характеристики и преимущества TPV Почему выбирают TPV?
Характеристики |
Преимущества |
|
|
Твердость |
TPV имеют широкий интервал требуемой твердости, от 35 Shore A до 70 |
Shore D. |
|
|
|
Стойкость к УФ излучению |
Обладает превосходной стойкостью к УФ и Озоновому воздействию. |
|
|
Устойчивость к |
Диапазон рабочих температур от -60 до +130 °C. Поэтому TPV |
знакопеременным |
применяются как, в холодных, так и в теплых регионах. |
нагрузкам |
|
Окрашивание |
TPV могут быть окрашены в любые цвета. Легко окрашиваются |
Суперконцетратами на основе РР. |
|
|
|
Вторичная переработка |
TPV повторно перерабатывается до 100%, поэтому не наносит вред |
окружающей среде и природе. |
|
|
|
|
TPV имеет хорошие адгезионные свойства. Благодаря этому, TPV |
Адгезия |
применятся для Со-экструзии и Многокомпонентного литья, с разными |
Термопластам. Дополнительно TPV хорошо сваривается различными |
|
|
|
|
видами сварки. |
|
|
Материалы конкуренты TPV
Обладая комплексом уникальных свойств и их комбинацией, ТПВ заменяет такие материалы:
- Термореактивные резины на основе каучуков EPDM, SBR и др.
- Силиконы
- Термоэластопласты на стирольной основе (SEBS, SBS)
- Термоэластопласты на олефиновой основе (ТРО)
- Термоэластопласты на полиуретановой основе (TPU)
- Термоэластопласты на полиэфирной основе (TPE-E)
- Пластифицированный ПВХ
Сравнение свойств эластичных материалов
Свойства |
ПП |
ПВХ |
EPDM |
ТПВ |
SEBS |
TPO |
|
|
|
|
|
|
|
Вес изделия |
+ |
- |
- |
+ |
- |
+ |
Soft touch |
- - |
+/- |
+ |
++ |
++ |
- |
Адгезия с PP и PE |
++ |
- |
+/- |
++ |
++ |
++ |
Адгезия с PA и ABS |
- - |
+/- |
- |
- |
+ |
- |
Температурный диапазон |
+ |
+/- |
++ |
+ |
+/- |
+/- |
Гибкость дизайна |
++ |
+ |
+/- |
++ |
++ |
++ |
Высокие температуры |
+ |
- |
++ |
+ |
- |
+/- |
Герметичность |
- - |
+/- |
++ |
+ |
+/- |
- |
Стерилизация паром |
++ |
- |
++ |
+ |
- |
+ |
Стойкость к моющим средствам |
++ |
+/- |
+ |
+ |
+/- |
+ |
Маслостойкость |
++ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
Тепловое старение |
+ |
- |
+ |
+ |
+/- |
+ |
Долговечность |
+ |
- |
+ |
+ |
+/- |
+ |
Токсичность |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
Сравнение свойств Термореактивных резин на основе EPDM и Термопластичными вулканизатами TPV
Как видно из таблицы физические и эксплуатационные свойства EPDM и TPV очень близки. Так в чем же разница?
Основное различие в способе производства и как следствие в соотношении цена/качество.
Преимущества производства изделий из TPV позволяет:
- сократить до минимума производственные площади, занимаемые оборудованием,
- снизить затраты на электроэнергию, (количество оборудования и время на производственные процессы, значительно ниже, чем для производства резин),
- сократить численность обслуживающего персонала,
- использование переработанных вторичных отходов TPV,
- гибкость в конструировании и дизайне изделий, свойственное обычным полимерам,
- более простой и технологичный способ производства изделий из TPV.
У специалистов, которые используют для своей продукции резиновые смеси, может возникнуть разница во мнениях.
Оба типа материалов, термопластичные эластомеры и термореактивные каучуки, представляют собой разнообразные классы полимерных материалов, обладающих широким спектром свойств. Сравнение показывает, что присущие им свойства зависят от различных структур, входящих в состав двух наборов материалов, а также рецептурных добавок.
Оптимальный материал для конкретного применения будет зависеть от многих параметров, в том числе от конструкции изделия и условий его эксплуатации. Конструкторы изделий и узлов должны быть хорошо знакомы, как кермопластичными эластомерами, так и с термореактивными резинами, чтобы выбрать наиболее подходящий материал, обеспечивающий наилучшие свойства конечному изделию.
Для создания требуемых свойств и их комбинаций в ТПВ, используется от 20 до 30 различных добавок и ингредиентов. В Термоэластопластах обычно используются такие добавки, как:
- армирующие наполнители,
- не армирующие наполнители,
- пластификаторы,
- стабилизаторы,
- антиоксиданты,
- технологические вспомогательные вещества (смазки),
- сшивающие агенты и со-агенты,
- большое количество добавок, которые увеличивают производительность, как при производстве материала ТЭП, так и для изделий из него.
Секрет успеха применения TPV зависит, как от развития рынка производства и синтеза добавок, так и от знания рецептуростроения Термоэластопластов. Именно этим обусловлен ежегодный рост развития TPV в 2 раза, а в некоторых отраслях и в 4 раза. Например, в строительстве и автопроме.
Компания РУСПЛАСТ уделяет большое внимание Термоэластопластам и искренне верит в развитие TPV. Нами были разработаны новые марки MASFLEX TPV с различной твердостью от 50 до 85 по ШОР А. Компания РУСПЛАСТ ежегодно тратит на НИОКР по разработке ТЭПов более 20 млн. рублей.
В ближайшей перспективе будут выпущены марки MASFLEX TPV:
- Вспененные
- Трудногорючие
- С высокой степенью сшивки
- С повышенной адгезией и др.
TPE против EPDM: сделайте правильный выбор
Вы сравниваете TPE и EPDM для вашего нового проекта? Специалисты РУСПЛАСТ могут помочь вам с выбором материала, в том числе какой вид ТЭПа использовать. Мы можем обеспечить вас образцами материала и изделий, удовлетворяющих Ваши требования. Вы полюбите наши TPE MASFLEX, изготовленные по Вашему заказу и надеемся оцените, наше обслуживание. Приходите к нам, чтобы узнать больше о преимуществах TPEs, таких как TPV.
Экспертное мнение:
Цены на СБС традиционно повышаются с апреля по август по причине повышенного спроса.
«Руспласт» помимо поставок полимеров и оборудования для литья пластмасс осуществляет техническую поддержку своих клиентов, всегда стараясь устранить возникшую проблему.
Свежий пример из нашей практики: прозрачные элементы геральдики
Этиленвинилацетат считается экологически чистым материалом, т.к. не содержит в своей структуре галогенов. Поэтому композиции на основе ЭВА становятся востребованными в кабельной промышленности.