TPE/TPR成品易斷裂，韌性差？可能是因為這些原因
2024-01-08
在熱塑性彈性材料領(lǐng)域，TPE（TPR）雖然在韌性、回彈和耐磨性方面稍遜于硫化橡膠彈性體，但憑借其獨特優(yōu)勢，它在非機械和工程領(lǐng)域，特別是在日用消費品行業(yè)中得到了廣泛應用。
然而，值得注意的是，即使在日用消費品行業(yè)，由于終端消費者對產(chǎn)品品質(zhì)需求的差異，對材料性能的要求也各不相同。簡(jiǎn)而言之，終端市場(chǎng)的檔次直接決定了產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣和原材料的品質(zhì)高低。因此，為了滿(mǎn)足不同市場(chǎng)需求，選用高品質(zhì)的原材料和持續改進(jìn)生產(chǎn)工藝顯得尤為重要。
縱然如此，不少用戶(hù)在生產(chǎn)加工TPE材料時(shí)，仍然會(huì )遇到材料韌性差、易拉斷拉裂的問(wèn)題。今天就有小特來(lái)為大家講解，TPE制品韌性差的6個(gè)常見(jiàn)原因。
原因一:基材分子量問(wèn)題
當TPE材料基材分子量較低時(shí)，其鏈段較短，分子間相互作用力較小，導致材料的強度和韌性較低。在這種情況下，TPE材料容易在受到外力時(shí)發(fā)生脆性斷裂，表現為脆性材料，缺乏足夠的韌性和延展性。
解決方法：
選擇分子量更高的基材，高分子量的基材，鏈段長(cháng)，分子間相互作用力也更為強勁，材料表現出更好的強度和韌性。
原因二：成型時(shí)溫度過(guò)高
當TPE材料在成型過(guò)程中溫度過(guò)高時(shí)，會(huì )導致材料中的分子鏈發(fā)生熱分解和氧化，產(chǎn)生分子鏈斷裂。同時(shí)高溫引起的降解會(huì )導致TPE材料的分子量降低，原本的鏈段結構受到破壞，分子間的相互作用力減弱。這些因素共同作用，使材料在受到外力時(shí)容易發(fā)生脆性斷裂。
解決方法：
嚴格把控TPE材料的成型溫度，具體適宜溫度需依材料類(lèi)型和配方而定，以防過(guò)熱降解。此外，成型時(shí)其他參數如壓力、時(shí)間等也需精心調整，確保TPE材料性能優(yōu)良。
原因三：塑化不足
TPE材料在成型過(guò)程中需要達到一定的溫度才能充分塑化，使分子鏈得以充分運動(dòng)和重新排列。若溫度不足，分子鏈無(wú)法完全展開(kāi)和重新排列，導致材料內部存在未塑化的區域。這些區域在外力作用下易成為應力集中點(diǎn)，進(jìn)而導致材料過(guò)早斷裂或出現其他力學(xué)性能問(wèn)題。
解決方法：
成型溫度應根據具體的材料類(lèi)型和配方進(jìn)行設定，并在成型過(guò)程中進(jìn)行溫度監控和控制。要判斷成型溫度是否偏低，可以從兩個(gè)方面觀(guān)察：一是制品表面光澤度，如果表面光澤度較低甚至出現麻面，那就說(shuō)明材料成型溫度還需要提高；二是看水口，如果水口表面缺乏光澤，那就說(shuō)明塑化溫度偏低。
原因四：產(chǎn)品構造問(wèn)題
在產(chǎn)品的受力區域，如果存在熔接痕、進(jìn)膠口或直角轉角等應力集中的位置，很容易成為產(chǎn)品的薄弱點(diǎn)，從而導致產(chǎn)品斷裂或開(kāi)裂。
解決方法：
優(yōu)化模具設計，減少產(chǎn)品受力區域的熔接痕、進(jìn)膠口或直角轉角等應力集中位置，以提升產(chǎn)品性能。
原因五：水口邊角料超量
在TPE材料的成型過(guò)程中，如果水口和回收邊角料的添加量過(guò)多，會(huì )導致材料韌性降低，進(jìn)而影響TPE材料的強度。
解決方法：
盡量控制水口邊角料添加比例在25%以下。
原因六：存放過(guò)久導致老化
TPE原材料或制品，長(cháng)時(shí)間存放后，將會(huì )使老化與降解問(wèn)題加重，導致制品韌性顯著(zhù)降低，變得脆弱而易碎。
解決方法：
TPE材料性能的持久性通常為一年。隨著(zhù)存放或使用時(shí)間的延長(cháng)，材料降解變脆的風(fēng)險增加。為了保持最佳品質(zhì)，成品或半成品應盡快使用或發(fā)貨，避免長(cháng)時(shí)間滯留倉庫。
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