TPE比重和硬度的關系!
在這里講的TPE是專指Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene(SEBS)基體的熱塑性彈性體,和其他熱塑性塑料不同的是,TPE很少以純組分單獨使用。與硫化橡膠一樣,經常根據加工性能,物理機械性能的要求來調整配方。可以與填料、加工操作油、加工助劑、樹脂、其他彈性體、色母粒以及其他助劑共混。
以SBS和SEBS為基體的配方能夠制備出硬度很寬范圍的材料,軟至5 Shore A,硬到55 Shore D。它們可以加入大量的共混組分,在有些場合下SEBS的質量分數低至25%。由于大量的共混組分幾乎都很便宜,如填料和油,這樣對TPE降低成本很有好處。那么在共混過后,TPE的比重是增加還是減少呢?而TPE的硬度又如何隨著組分的量變化?
1. TPE比重:
a) TPE理論比重的計算
TPE組分里面油和SEBS,一般來說占到了30~80%,而充油的SEBS比重就在0.9左右,而其他高分子類的組分,PP比重輕,在0.89~0.93左右,PE在0.93~0.96左右,POE也在這個范圍類,PS在1左右,TPU在1.2附近。鈣粉在2.6~2.8,其他填料,如滑石粉,重晶石,高嶺土,鈦,白炭黑等等,這些比重比較大。這些填料的比重并不是廠家出廠的袋裝比重(表觀比重、表觀密度),因為在compound的過程中,這些填料都是密實狀態存在,比表觀比重高出了許多。因此我們可以根據每一種組分的比重,體積分數,算出理論比重;
b) TPE理論比重的應用
既然我們知道TPE理論比重,那么在生產或者在實驗中就應該進行比較,如果偏差在0.01以內,大概可以認為是正確的。如果不是,那么應該檢查配方,檢查稱量,檢查工藝是否出現了錯誤或者、不規范的操作。同時在設計配方的時候,有了理論比重的指導,就避免一些盲目的實驗,節約研發、生產成本;
c) TPE比重與理論比重是否完全吻合?
理論比重可以計算出來,但是理論比重和實際比重的偏差在一定填充量過后,隨著填充量的增加而增加。這可以解釋為,在一定的填充量以后,碳酸鈣、滑石粉等不再是密實的填充,比重變小。這在表觀上就可以根據拉伸后的樣條蓬松狀態來判斷,高填充往往帶來低的力學性能,彈性差。
——轉自勝鑒塑膠