Thermoplastic Elastomer (TPE) and its Properties

February 26, 2020

TPE là gì?

Nhựa nhiệt dẻo đàn hồi là một loại polyme nhiệt dẻo. Chúng là một hỗn hợp vật lý của các polyme (thường là nhựa và cao su) bao gồm các vật liệu có cả tính chất nhiệt dẻo và đàn hồi.

Có nhiều loại TPE khác nhau trên thị trường, cụ thể là: nhựa lưu hóa nhiệt dẻo (TPV), nhựa polyurethane đàn hồi nhiệt dẻo (TPU), nhựa Polyester đàn hồi nhiệt dẻo, v.v. (TPEE). Chúng hoạt động giống như cao su nhiệt rắn nhưng có thể làm tan chảy thông qua các phương pháp xử lý nhựa nhiệt dẻo và có thể dễ dàng gia công lại và đúc lại.

TPE cho thấy những ưu điểm đặc trưng của cả vật liệu cao su và vật liệu nhựa, do đó cho phép tự do thiết kế và chế tạo mà cao su nhiệt rắn không có. Nó có thể kéo dài vừa phải và trở lại hình dạng gần như ban đầu, do đó tạo ra tuổi thọ cao hơn và phạm vi vật lý tốt hơn các vật liệu khác. Với các đặc tính vật lý tốt và tính cách điện, sản phẩm vẫn là vật liệu phổ biến và được ưu tiên sử dụng trong nhiều ứng dụng.

Ưu điểm của việc sử dụng TPE

Tính chất vật lý tốt:

( 1 ) Hình thức và cảm giác tốt, dễ thêm màu, độ ổn định tốt
( 2 ) Độ cứng : SHORE 0A ~ SHORE 70D.
( 3 ) Cách nhiệt tốt và chống chịu được thời tiết

Kháng hóa chất tốt:

( 1 ) Không độc hại, không gây kích ứng, không gây ô nhiễm trong quá trình sản xuất, không gây hại cho môi trường và con người.
( 2 ) Chịu được hóa chất thông thường

Tính ổn định cơ học:

( 1 ) Sản phẩm có thể được áp dụng cho máy ép phun (kỹ thuật phổ biến nhất), máy ép đùn, thổi và nén.
( 2 ) Quy trình sản xuất đơn giản, thời gian xử lý ngắn, hiệu quả cao
( 3 ) Độ bền cao và ít biến dạng nén
( 4 ) Kết hợp tốt với hỗn hợp nhựa thông thường để trở thành vật liệu hợp kim đặc biệt

TPE có các đặc tính nhiệt vượt trội và tính ổn định của vật liệu khi tiếp xúc với một loạt nhiệt độ. Chúng tiêu thụ ít năng lượng hơn trong quá trình sản xuất, có thể được tạo màu dễ dàng bằng hầu hết các loại thuốc nhuộm và cho phép kiểm soát chất lượng một cách kinh tế. Vật liệu TPE có tiềm năng tái chế vì chúng có thể được đúc, đùn và tái sử dụng như nhựa, nhưng đồng thời lại có các đặc tính đàn hồi điển hình của cao su – loại vật liệu không thể tái chế do đặc tính nhiệt rắn.

Các ứng dụng phổ biến nhất: Thiết bị y tế

Một ứng dụng thường thấy khi sử dụng TPE là sản xuất vật liệu cho thiết bị y tế. Kể từ khi lần đầu tiên được giới thiệu trong ngành y tế, TPE đã được ứng dụng trong nhiều khía cạnh quan trọng khác nhau do tính trơ hóa học và chi phí hợp lý. Sản phẩm cũng đang bắt đầu định hướng ý tưởng sử dụng thay thế cao su do cao su có thể gây ra các phản ứng dị ứng ở một số người. Tính linh hoạt là một trong những lý do khiến việc sử dụng TPE trong thiết bị y tế ngày càng tăng. Ngoài ra, độ cứng của TPE có thể từ siêu mềm hoặc dạng gel đến bán cứng. Tính chất quang học có thể từ trong đến mờ đục. TPE cũng có thể được sản xuất để đáp ứng hầu hết các yêu cầu về độ bền, độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp, độ bền nhiệt, khả năng chống hóa chất và tia cực tím. Trong những năm gần đây, nhiều thiết bị như ống, túi thở, đầu bơm tiêm, miếng đệm, v.v. đã được chế tạo bằng TPE và đã đạt được nhiều thành công.

Ngoài ra, việc sử dụng rộng rãi TPE trong thiết bị y tế có thể là do nó có nhiều ưu điểm hơn so với các vật liệu thay thế. Vì TPE là nhựa nhiệt dẻo nên chúng xử lý hiệu quả và kinh tế hơn hầu hết các loại cao su nhiệt rắn, mang lại sự tự do thiết kế cao hơn.