Einführung in die Eigenschaften und Anwendungsbereiche der thermoplastischen Elastomere TPE, TPU und TPV:
1. Dichte
Die Dichte von TPE variiert stark, von 0,89 bis 1,3, TPV liegt bei etwa 0,98, TPU zwischen 1,0 und 1,4 (Referenz: Dichte von Wasser = 1).
2. Transparenz
TPU ist besser als
TPE, TPE ist besser als TPV. Transparentes TPV ist derzeit auf dem Markt nicht erhältlich, jedoch wird berichtet, dass große ausländische Unternehmen bereits solche Produkte entwickelt haben.
3. Witterungsbeständigkeit
TPV ist besser als TPE, TPE ist besser als TPU.
4. Ölbeständigkeit
TPU (gut) ist besser als TPV (mittel), TPE ist nicht ölbeständig.
5. Abriebfestigkeit
TPU ist besser als TPV, TPV ist besser als TPE. Es gibt auch hochabriebfeste TPE, aber sie haben immer noch einen gewissen Abstand zu TPU.
7. Temperaturbeständigkeit
TPE: -60°C bis 90°C, TPV: -60°C bis 130°C, TPU: -60°C bis 80°C.
6. Säure- und Laugenbeständigkeit (schwache Säuren und Laugen)
TPV ist besser als TPE, TPU ist nicht säure- und laugenbeständig.
Anwendungsgebiete von TPE, TPU und TPV
Anwendungsgebiete von TPU
1. Rohre und Schläuche
TPU zeichnet sich durch Biegsamkeit, Reißfestigkeit, gutes Formgedächtnis, geringe Knickneigung und leichte Rückstellbarkeit über einen weiten Temperaturbereich aus. Es ist schweißbar, ölbeständig, chemikalienbeständig und fettbeständig, was es zum idealen Material für hochwertige Schläuche der neuesten Generation macht, z. B. Ölleitungen, Wasserleitungen, Druckluftschläuche, pneumatische Schläuche usw.
2. Automobilindustrie
Aufgrund seiner guten mechanischen Eigenschaften sowie seiner Beständigkeit gegen Öl, Fett, hohe und niedrige Temperaturen, seiner Elastizität und Verschleißfestigkeit wird TPU zunehmend in der Automobilindustrie eingesetzt, z. B. für Bremsleitungen, Kraftstoffleitungen, Airbags, Innenverkleidungen usw.
3. Kabel
TPU bietet Reißfestigkeit, Abriebfestigkeit und Flexibilität. Die Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen ist entscheidend für die Kabelperformance. Darüber hinaus ist es chemikalienbeständig, hydrolysebeständig und mikrobenbeständig, leicht zu verarbeiten und zu färben. Daher wird TPU für hochwertige Kabel wie Steuerkabel und Starkstromkabel als Mantelmaterial für komplexe Kabelkonstruktionen verwendet und findet zunehmend Anwendung.
4. Profile
Da TPU mittels Spritzguss, Extrusion, Kalandrieren und anderen Kunststoffverarbeitungsmethoden in verschiedene Formen gebracht werden kann, sind verschiedene ölbeständige, hochtemperaturbeständige, alterungsbeständige und hochmechanische dekorative Profile ein ideales Anwendungsfeld für TPU- und TPE-Materialien. Insbesondere die hohe Elastizität thermoplastischer Elastomere, die durch Öl, heißes Wasser und widrige Umgebungen nicht beeinträchtigt wird, hat sie zum bevorzugten Material für hochwertige Dekorleisten, Dichtungen und kombiniert harte/weiche Dekorprofile gemacht.
5. Profile (wiederholt)
Da TPU mittels Spritzguss, Extrusion, Kalandrieren und anderen Kunststoffverarbeitungsmethoden in verschiedene Formen gebracht werden kann, sind verschiedene ölbeständige, hochtemperaturbeständige, alterungsbeständige und hochmechanische dekorative Profile ein ideales Anwendungsfeld für TPU- und TPE-Materialien. Insbesondere die hohe Elastizität thermoplastischer Elastomere, die durch Öl, heißes Wasser und widrige Umgebungen nicht beeinträchtigt wird, hat sie zum bevorzugten Material für hochwertige Dekorleisten, Dichtungen und kombiniert harte/weiche Dekorprofile gemacht.
6. Schuhe und Sportgeräte
TPU ist das vierte Sohlengeneration nach Gummi, PVC und SBS. Es bietet größere Elastizität und bessere mechanische Festigkeit, hervorragende Abriebfestigkeit, Reißfestigkeit, Biegsamkeit und höhere Reibung. Es ist zum Material für höchste Ansprüche bei Sohlen und Obermaterial von Spezialschuhen wie Fußballschuhen, Schlittschuhen, Bergschuhen, Arbeitsschuhen geworden. Es wird auch für Oberflächen von Fußbällen, Handbällen, Basketbällen, Volleybällen und als Hilfsmaterial für verschiedene Sportgeräte verwendet.
TPE-Eigenschaften und Anwendungsgebiete
TPE vereint die Ozonbeständigkeit von PVC, Witterungs- und Alterungsbeständigkeit mit der Vernetzbarkeit von NBR (Nitrilkautschuk) und verbessert Zugfestigkeit, Dehnspannung, Reißfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit. Es besitzt auch kombinierte Eigenschaften wie Ölbeständigkeit, Kraftstoffbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit und leichte Einfärbbarkeit. Da das Basismaterial PVC reichlich vorhanden und kostengünstig ist, findet es breite Anwendung in vielen Bereichen.
1. Elektrokabel und -leitungen
TPE kann in der Kabelindustrie eingesetzt werden und mit TPU und TPV in Bereichen wie Spezialkabeln und Seekabeln konkurrieren.
2. Gummivalzen
Gummivalzen bestehen aus einem Metallkern, der mit einem speziellen Verfahren mit Gummi überzogen wird. Die geringe elastische Verformung der Gummischicht auf der Walzenoberfläche ermöglicht es dem Produkt, einen gewissen Druck aufzunehmen, um den Anforderungen des Verarbeitungsprozesses gerecht zu werden, ohne übermäßige Scherspannungen zu verursachen, die das Produkt beschädigen könnten. Sie haben ein breites Anwendungsspektrum. Lange Zeit wurden Gummivalzen hauptsächlich mit Gummi als Mantelmaterial hergestellt. TPE ersetzt Gummi bei der Herstellung von Walzen, insbesondere solchen, die helle oder bunte Farben erfordern, z. B. Walzen für die Herstellung von Latexhandschuhen, Druck-, Färbe- und Textilindustrie.
3. Gummischläuche
TPE kann als Material für Schläuche verwendet werden, insbesondere für ölbeständige und Gasleitungen. Direkte Extrusion ermöglicht hohe Geschwindigkeit, geringe Quellung, glatte und glänzende Oberfläche, gute Formstabilität des Schlauchs und leichte Maßkontrolle. Produkte wurden von Kunden getestet und verwendet, mit allgemein gutem Feedback.
4. Schuhsohlenmaterial
TPE ist ebenso wie TPU das neueste Schuhsohlenmaterial. Es bietet nicht nur hervorragende Beständigkeit gegen Öl, Lösungsmittel, Knickrissbildung und Verschleiß, sondern ist auch preisgünstiger als TPU und hat sich zu einem kostengünstigen Schuhsohlenmaterial entwickelt.
5. Sonstiges
Darüber hinaus kann TPE zur Herstellung von Schaumstoffen, Schutzbeschichtungen, flammwidrigen Förderbändern, verschiedenen Profilen sowie dekorativen und hochwertigen Dekorleisten mit weichen/harten Kombinationen verwendet werden.
Eigenschaften und Anwendungsgebiete von TPV
Die strukturellen Merkmale von
TPV gewährleisten sowohl eine gute thermoplastische Fließfähigkeit, die eine einfache Verarbeitung (Spritzguss, Extrusion, Kalandrieren) ermöglicht, als auch eine hohe Elastizität bei Raumtemperatur, was es für die Herstellung von Dichtungen, Stoßdämpfern, Schutzplatten für verschiedene Industrieanlagen sowie für Rohre und Formteile mit besonderen Anwendungen geeignet macht.