TPE材料怎样变软?
TPE材料在实际生产或使用过程中,由于配方设计、环境温度或加工工艺的影响,可能会出现过硬的情况,导致手感不佳或装配困难。为了解决这一问题,我们需要从材料的本质特性出发,采取科学合理的手段对TPE材料的硬度进行调整。那么TPE材料到底怎样变软呢?下面是苏州中塑王TPE小编的介绍。

TPE材料变软的方法如下:
1、利用温度特性实现物理软化
对于大多数高分子材料而言,温度是影响其硬度和柔韧性的最直接因素,TPE材料也不例外。TPE通常表现为遇热变软、遇冷变硬的特性。利用这一物理特性是改变其软硬度简单、快速的方法。
在实际操作中,如果是对成型的TPE制品进行临时软化处理,可以通过热风枪、热水浴或烤箱加热等方式提升材料表面温度。随着温度升高,TPE分子链段的热运动加剧,分子间作用力减弱,材料表现为模量下降,硬度随之降低,触摸起来会更加柔软。不过,需要注意的是,这种软化是可逆的,一旦温度恢复到常温,材料也会恢复到原有的硬度。此外,加热温度必须控制在TPE的软化点或熔融温度之下,否则会导致材料变形甚至熔化损坏。
2、通过油类充油体系降低硬度
在TPE材料的配方设计中,充油是调节硬度最核心且最常用的化学手段。这里所说的“油”,通常指石蜡油、环烷油或白油等与TPE基材相容性较好的操作油。油的加入相当于在橡胶分子链之间加入了“润滑剂”,增大了分子链之间的距离,减少了分子间的摩擦力和缠结,从而显著降低材料的硬度和定伸应力。
如果想让成品的TPE材料变软,可以在造粒或加工成型阶段增加操作油的添加比例。一般情况下,每增加一定比例的油,材料的硬度会有所下降。但充油量并非无限度的,过多的油会导致材料表面发粘、力学强度大幅下降以及喷油渗油等问题。因此,在通过加油软化TPE时,需要平衡软度与物理性能之间的关系,通常建议在配方设计初期即选定合适的油类品种和添加量,以达到最佳的软触感和性能指标。
3、调整基材配比与聚合物结构
TPE往往是多种聚合物共混的体系,例如以SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)或SEBS(氢化SBS)为基材,配合聚丙烯(PP)以及其他助剂共混改性而成。在这个体系中,橡胶相(如SEBS)提供弹性,塑料相(如PP)提供加工性和刚性。因此,调整基材的配比是改变TPE硬度的根本途径。
若要降低TPE的硬度,可以从两个方面入手:一是减少硬塑料相(如PP)的比例,增加软橡胶相(如SEBS)的比例;二是直接选用分子量更高、乙烯基含量更低或本身硬度更低的基材型号。例如,在SEBS/PP共混体系中,PP含量的增加通常会提高硬度,反之则降低硬度。同时,基材本身的分子结构决定了其软段的玻璃化转变温度,选用低玻璃化转变温度的软段材料,也能在常温下表现出更柔软的特性。这种方法属于材料本质的改性,效果持久稳定,但需要重新进行配方试验和小批量试产。
4、添加特定助剂改善柔韧性
除了调整主要的基材和油类外,添加特定的功能性助剂也能在一定程度上辅助TPE材料变软。例如,增塑剂是高分子材料中常用的软化剂。虽然TPE(特别是基于SEBS的体系)对传统小分子增塑剂的吸收能力不如PVC,但使用与基材相容性好的特殊增塑剂或低分子量聚合物,依然可以起到辅助软化的作用。
此外,添加适量的相容剂可以改善不同聚合物组分之间的界面结合力,使材料在受到外力时分子链更容易滑移和取向,从而在宏观上表现出更好的柔韧性和软弹触感。这类助剂通常用量较少,更多是作为优化配方的辅助手段,配合降硬基材和充油工艺一起使用,以达到既变软又不至于过度损失拉伸强度的目的。


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