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客戶說(shuō)要求TPV材料彈性好,搞懂這些你就不慌了!

时间:2020-01-09     作者:定陽(yáng)新材料【原创】

  有時(shí)候,客戶說(shuō)TPV材料需要彈性好,通常是需要回彈性好,回彈性好的材料,彈性模量大,彈性模量大,則剛性大。也就是彈性體的硬度需要比較高!有些客戶說(shuō)要求彈性好,是要求2個(gè)方面,一是硬度,希望比較軟,二是回彈性,希望回彈速度快,回彈有力。所以,客戶的要求是矛盾的,當(dāng)然平衡的比較好的彈性體材料還是有的,比如TPU、TPV等彈性體材料。一般來(lái)講,彈性體的定伸強(qiáng)度,比如100%定伸強(qiáng)度比較高的材料,回彈性好,也就是應(yīng)力應(yīng)變曲線比較陡的材料,回彈性體佳。


TPV材料


  1、彈性與壓縮變形恢復(fù)

  硫化橡膠壓縮永久變形的大小,涉及到硫化橡膠的彈性與恢復(fù)。有些人往往簡(jiǎn)單地認(rèn)為橡膠的彈性好,其恢復(fù)就快,永久變形就小。這種理解是不夠的,彈性與恢復(fù)是相互關(guān)聯(lián)的兩種性質(zhì)。但有時(shí)候,橡膠的本質(zhì)沒(méi)有發(fā)生根本的變化,永久變形的大小主要是受橡膠恢復(fù)能力的變化所支配。影響恢復(fù)能力的因素有分子之問(wèn)的作用力(粘性)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化或破壞、分子問(wèn)的位移等。當(dāng)橡膠的變形是由于分子鏈的伸張引起的,它的恢復(fù)(或永久變形的大小)主要由橡膠的彈性所決定:如果橡膠的變形還伴有網(wǎng)絡(luò)的破壞和分子鏈的相對(duì)流動(dòng),這部分可以說(shuō)是不可恢復(fù)的,它是與彈性無(wú)關(guān)的。所以,凡是影響橡膠彈性與恢復(fù)的因素,都是影響硫化橡膠壓縮永久變形的因素。


  2、壓縮變形與拉伸變形

  說(shuō)到扯斷永久變形,還有一個(gè)定伸變形,都屬于拉伸變形,定伸變形即把彈性體材料拉伸至指定長(zhǎng)度后,發(fā)生的變形量百分比。

  通常壓縮變形好,拉伸變形也好,但沒(méi)有真正對(duì)應(yīng)的關(guān)系,壓縮變形考察的是材料經(jīng)過(guò)壓縮后的,恢復(fù)能力,而拉伸則是考察拉伸后的恢復(fù)能力。

  通常對(duì)于硫化橡膠來(lái)說(shuō),壓縮變形和拉伸變形更具有參考性,而熱塑性彈性體的壓縮變形和拉伸變形,受溫度的影響非常敏感,溫度升高,壓縮變形性能急劇變差(壓縮變形值變大),當(dāng)然,相對(duì)來(lái)說(shuō)TPV要好點(diǎn)。


TPV材料


  3、彈性與扯斷永久變形

  我們常說(shuō)天然橡膠的彈性很好,但它的扯斷永久變形往往是很大的,這主要是天然橡膠伸長(zhǎng)率很大,伸長(zhǎng)過(guò)程中造成網(wǎng)絡(luò)的破壞及分子鏈的位移很大,斷裂后的恢復(fù)歷程長(zhǎng)和不可恢復(fù)的部分增加。如果以定伸長(zhǎng)的永久變形作比較,天然橡膠的永久變形就不一定很大了。

  另外苯乙烯類熱塑性彈性體的拉伸變形,可以做的很好,而壓縮變形變形很難超過(guò)橡膠,推測(cè)的原理:壓縮變形使熱塑性彈性體2相材料(塑料+苯乙烯類彈性體)都受到了變形,最終導(dǎo)致塑料相的變形難以恢復(fù),所以壓縮變形大,而在拉伸變形時(shí)候,只是苯乙烯類彈性體受到了變形,而其中的塑料作為分散相,在拉伸的過(guò)程中,并沒(méi)有受到變形,所以,拉伸回復(fù)非常好。


  4、變形與熱塑性彈性體結(jié)構(gòu)與組分的關(guān)系

  對(duì)于TPV來(lái)說(shuō),EPDM含量高,交聯(lián)程度高,填充油低,EPDM中的乙烯比例低,則變形性能更好;對(duì)于其中的聚丙烯,通?箾_聚丙烯對(duì)低溫壓縮變形有幫助,而均聚PP則高溫壓縮變形好。

  對(duì)于TPV-S來(lái)說(shuō),SEBS含量高,EB端分子量大,填充油低,塑料相少,則變形性能更好,星型的SEBS比線性的好,SEEPS比SEBS好。

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