ข่าว - ปลดล็อกศักยภาพของ TPE: กลยุทธ์เพื่อความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยบุบที่เหนือกว่า

วิธีการเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลอกของวัสดุ TPE

เทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ (TPE) เป็นวัสดุอเนกประสงค์ที่รวมคุณสมบัติของทั้งเทอร์โมพลาสติกและอีลาสโตเมอร์เข้าด้วยกัน ทำให้มีความยืดหยุ่น ทนทาน และแปรรูปได้ง่าย TPE จึงกลายเป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับนักออกแบบและวิศวกรเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต้องการวัสดุที่อ่อนนุ่มและยืดหยุ่น วัสดุเหล่านี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงยานยนต์ สินค้าอุปโภคบริโภค อุปกรณ์ทางการแพทย์ อิเล็กทรอนิกส์ ระบบปรับอากาศ และการใช้งานทางอุตสาหกรรมอื่นๆ

การจำแนกประเภท TPE

TPE ถูกจำแนกตามองค์ประกอบทางเคมี ได้แก่ เทอร์โมพลาสติกโอเลฟิน (TPE-O), สารประกอบสไตรีน (TPE-S), วัลคาไนซ์ (TPE-V), เทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน (TPE-U), โคพอลิเอสเตอร์ (COPE) และโคพอลิอะไมด์ (COPA) ในหลายกรณี TPE เช่น โพลียูรีเทนและโคพอลิเอสเตอร์ มักถูกออกแบบให้มีคุณสมบัติเกินความจำเป็นสำหรับการใช้งานที่ต้องการ ในขณะที่ TPE-S หรือ TPE-V อาจเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมและคุ้มค่ากว่า

โดยทั่วไปแล้ว TPE แบบดั้งเดิมประกอบด้วยส่วนผสมทางกายภาพของยางและเรซินเทอร์โมพลาสติก อย่างไรก็ตาม เทอร์โมพลาสติกวัลคาไนซ์ (TPE-V) นั้นแตกต่างออกไป เนื่องจากอนุภาคยางในวัสดุเหล่านี้มีการเชื่อมโยงข้ามบางส่วนหรือทั้งหมดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ

TPE-V มีค่าการเสียรูปหลังการอัดตัวต่ำกว่า ทนต่อสารเคมีและการเสียดสีได้ดีกว่า และมีประสิทธิภาพเหนือกว่าที่อุณหภูมิสูง ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการใช้แทนยางในซีล ในทางกลับกัน TPE แบบดั้งเดิมมีความยืดหยุ่นในการผสมสูตรมากกว่า ทำให้สามารถปรับแต่งให้เหมาะสมกับการใช้งานเฉพาะด้านได้ เช่น ผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภค อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และอุปกรณ์ทางการแพทย์ TPE เหล่านี้มักมีความแข็งแรงดึงสูงกว่า มีความยืดหยุ่น (ความกระชับ) ดีกว่า สามารถย้อมสีได้ดีกว่า และมีระดับความแข็งให้เลือกหลากหลายกว่า

นอกจากนี้ TPE ยังสามารถผลิตให้สามารถยึดติดกับพื้นผิวแข็ง เช่น PC, ABS, HIPS และไนลอนได้ ทำให้ได้พื้นผิวที่นุ่มนวลน่าสัมผัสเหมือนแปรงฟัน เครื่องมือไฟฟ้า และอุปกรณ์กีฬา

ความท้าทายเกี่ยวกับ TPEs

แม้ว่า TPE จะมีคุณสมบัติหลากหลาย แต่หนึ่งในความท้าทายคือความอ่อนแอต่อรอยขีดข่วนและรอยถลัก ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อทั้งความสวยงามและประสิทธิภาพการใช้งาน เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ผู้ผลิตจึงหันมาใช้สารเติมแต่งชนิดพิเศษที่ช่วยเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลักของ TPE มากขึ้น

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความต้านทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลอก

ก่อนที่จะศึกษาเกี่ยวกับสารเติมแต่งเฉพาะเจาะจง จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจแนวคิดเรื่องความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลอก:

ความทนทานต่อรอยขีดข่วน:หมายถึงความสามารถของวัสดุในการทนต่อความเสียหายจากวัตถุมีคมหรือหยาบที่อาจบาดหรือทำให้พื้นผิวเป็นรอยได้
ความต้านทานของดาวอังคาร:ความต้านทานต่อรอยขีดข่วน คือความสามารถของวัสดุในการต้านทานความเสียหายเล็กน้อยบนพื้นผิว ซึ่งอาจไม่ทะลุเข้าไปลึก แต่สามารถส่งผลต่อลักษณะที่ปรากฏได้ เช่น รอยขีดข่วนหรือรอยเปื้อน

การปรับปรุงคุณสมบัติเหล่านี้ใน TPE เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่วัสดุต้องเผชิญกับการสึกหรออย่างต่อเนื่อง หรือในกรณีที่รูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมีความสำคัญ

วิธีการเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลอกของวัสดุ TPE

สารเติมแต่งต่อไปนี้มักใช้เพื่อเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลอกของ TPE:

1.สารเติมแต่งที่มีซิลิโคนเป็นส่วนประกอบ

สารเติมแต่งที่มีซิลิโคนเป็นส่วนประกอบมีประสิทธิภาพสูงในการเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลักของเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ (TPE) สารเติมแต่งเหล่านี้ทำงานโดยการสร้างชั้นหล่อลื่นบนพื้นผิวของวัสดุ ลดแรงเสียดทาน และลดโอกาสการเกิดรอยขีดข่วน

การทำงาน:ทำหน้าที่เป็นสารหล่อลื่นบนพื้นผิว ช่วยลดแรงเสียดทานและการสึกหรอ
ประโยชน์:ช่วยเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนโดยไม่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติทางกลหรือความยืดหยุ่นของ TPE

โดยเฉพาะอย่างยิ่งซิลิเก้ ซิ-ทีพีวีนวนิยายเรื่องหนึ่งสารเติมแต่งซิลิโคนสามารถทำหน้าที่ได้หลายอย่าง เช่นสารเติมแต่งสำหรับกระบวนการผลิตเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์, สารปรับปรุงคุณสมบัติสำหรับเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์, สารปรับปรุงคุณสมบัติสำหรับเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ชนิดซิลิโคน, สารปรับปรุงคุณสมบัติสัมผัสสำหรับเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ซีรีส์ SILIKE Si-TPV คือ...อีลาสโตเมอร์ซิลิโคนเทอร์โมพลาสติกวัลคาไนซ์แบบไดนามิกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีความเข้ากันได้เฉพาะทาง กระบวนการนี้กระจายยางซิลิโคนลงใน TPO ในรูปอนุภาคขนาด 2-3 ไมครอน ทำให้ได้วัสดุที่รวมความแข็งแรง ความเหนียว และความทนทานต่อการเสียดสีของเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ เข้ากับคุณสมบัติที่พึงประสงค์ของซิลิโคน เช่น ความนุ่มนวล สัมผัสที่เรียบลื่น ความทนทานต่อรังสียูวี และความทนทานต่อสารเคมี วัสดุเหล่านี้ยังสามารถรีไซเคิลและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม

เมื่อไรซิลิโคนเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ (Si-TPV)เมื่อรวมเข้ากับ TPE แล้ว ประโยชน์ที่ได้รับได้แก่:

ทนทานต่อการเสียดสีได้ดีขึ้น
มีคุณสมบัติกันคราบได้ดีขึ้น สังเกตได้จากมุมสัมผัสของน้ำที่เล็ลง
ความแข็งลดลง
ผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกลน้อยที่สุดด้วยซี-ทีวีชุด
สัมผัสดีเยี่ยม ให้ความรู้สึกแห้งและเนียนนุ่ม ไม่เกิดคราบขาวแม้ใช้งานเป็นเวลานาน

2. สารเติมแต่งที่ทำจากแว็กซ์

แว็กซ์เป็นสารเติมแต่งอีกกลุ่มหนึ่งที่นิยมใช้เพื่อเพิ่มคุณสมบัติพื้นผิวของ TPE โดยแว็กซ์จะเคลื่อนตัวไปยังพื้นผิว สร้างชั้นป้องกันที่ช่วยลดแรงเสียดทานและเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยด่าง

ประเภท:ขี้ผึ้งโพลีเอทิลีน ขี้ผึ้งพาราฟิน และขี้ผึ้งสังเคราะห์ เป็นวัสดุที่ใช้กันบ่อย
ประโยชน์:สารเติมแต่งเหล่านี้สามารถผสมเข้ากับเมทริกซ์ TPE ได้อย่างง่ายดาย และเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าสำหรับการปรับปรุงความทนทานของพื้นผิว

3. อนุภาคนาโน

อนุภาคนาโน เช่น ซิลิกา ไทเทเนียมไดออกไซด์ หรืออะลูมินา สามารถนำมาผสมลงใน TPE เพื่อเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลัก อนุภาคเหล่านี้ช่วยเสริมความแข็งแรงให้กับโครงสร้างของ TPE ทำให้วัสดุแข็งขึ้นและทนทานต่อความเสียหายบนพื้นผิวมากขึ้น

การทำงาน:ทำหน้าที่เป็นสารเติมแต่งเสริมแรง เพิ่มความแข็งและความเหนียวของพื้นผิว
ประโยชน์:อนุภาคนาโนสามารถเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนได้อย่างมาก โดยไม่ทำให้ความยืดหยุ่นหรือคุณสมบัติที่พึงประสงค์อื่นๆ ของ TPE ลดลง

4. สารเคลือบป้องกันรอยขีดข่วน

แม้ว่าสารเคลือบป้องกันรอยขีดข่วนจะไม่ใช่สารเติมแต่งโดยตรง แต่ก็เป็นวิธีการทั่วไปในการเพิ่มความทนทานของพื้นผิวผลิตภัณฑ์ TPE สารเคลือบเหล่านี้สามารถผสมขึ้นจากวัสดุต่างๆ เช่น ไซเลน โพลียูรีเทน หรือเรซินที่บ่มด้วยรังสียูวี เพื่อสร้างชั้นป้องกันที่แข็งแรง

การทำงาน:ช่วยสร้างชั้นผิวที่แข็งแรงทนทาน ป้องกันรอยขีดข่วนและรอยด่าง
ประโยชน์:สารเคลือบสามารถปรับแต่งให้เหมาะสมกับการใช้งานเฉพาะด้านและให้การปกป้องที่ยาวนานได้

5ฟลูออโรโพลิเมอร์

สารเติมแต่งที่ใช้ฟลูออโรโพลิเมอร์เป็นส่วนประกอบหลักนั้นขึ้นชื่อเรื่องความทนทานต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยมและมีพลังงานพื้นผิวต่ำ ซึ่งช่วยลดแรงเสียดทานและเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนของ TPE

การทำงาน:ให้พื้นผิวที่มีแรงเสียดทานต่ำ ทนทานต่อสารเคมีและการสึกหรอ
ประโยชน์:มีคุณสมบัติทนทานต่อรอยขีดข่วนและใช้งานได้ยาวนาน ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการประสิทธิภาพสูง

ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพของสารเติมแต่ง

ประสิทธิภาพของสารเติมแต่งเหล่านี้ในการเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลักนั้นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย:

ความเข้มข้น:ปริมาณสารเติมแต่งที่ใช้สามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติสุดท้ายของ TPE จำเป็นต้องกำหนดความเข้มข้นที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ความสมดุลระหว่างความทนทานที่เพิ่มขึ้นกับคุณลักษณะอื่นๆ ของวัสดุ
ความเข้ากันได้:สารเติมแต่งต้องเข้ากันได้กับโครงสร้าง TPE เพื่อให้มั่นใจได้ว่ามีการกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอและมีประสิทธิภาพ
เงื่อนไขการประมวลผล:สภาวะการแปรรูป เช่น อุณหภูมิและอัตราการเฉือนระหว่างการผสม สามารถส่งผลต่อการกระจายตัวของสารเติมแต่งและประสิทธิภาพสูงสุดของสารเติมแต่งได้

เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีสารปรับแต่งอีลาสโตเมอร์ชนิดซิลิโคนเทอร์โมพลาสติกหากคุณต้องการเพิ่มคุณภาพให้กับวัสดุ TPE ยกระดับความสวยงามของพื้นผิวผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย และเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนและรอยถลัก โปรดติดต่อ SILIKE วันนี้ สัมผัสประสบการณ์ผิวสัมผัสที่แห้ง นุ่มลื่น และไม่เกิดคราบขาว แม้ใช้งานเป็นเวลานาน

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

วันที่เผยแพร่: 16 สิงหาคม 2567