經(jīng)典的
熱塑性彈性體材料TPE/TPR配方組成配方通常包括以下物質(zhì):SBS/SEBS,油,(PP),(PS),硬脂酸鋅,抗氧劑,(鈣粉),TPU。括號中的物質(zhì)可根據(jù)配方體系不同而選擇是否添加。(非常普通的配方,經(jīng)典的我倒覺得是SEBS/SBS混合油,不加任何其它助劑,制品廠家直接成型)下面一起看看。
1.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中增塑劑之油
用來調(diào)節(jié)原料流動性和降低成本。要生產(chǎn)環(huán)保的TPR,必須使用TPE/TPR環(huán)烷油和
TPE/TPR石蠟油,并且嚴(yán)格控制芳烴(CA)值,某些油的技術(shù)參數(shù)中會有標(biāo)注,廠家根據(jù)此份參數(shù)和經(jīng)驗(yàn)選擇不同牌號使用。正如大家查到的那樣,TPE/TPR環(huán)烷油有著相對低廉的價(jià)格和與SBS/SEBS較好的相容性,充油量和充油速度都比較有優(yōu)勢,但是它往往使做出的TPR成品表而發(fā)粘,這也是它不能完全替代石蠟油的原因,因此我們會根據(jù)客戶需要選擇不同的種類使用.充油量可根據(jù)膠的牌號不同在120-160份之間。油的填充量增加,材料力學(xué)強(qiáng)度會下降,并且填充量應(yīng)以不吐油為基本標(biāo)準(zhǔn):粘度高的油對力學(xué)性能的損耗較低,但是制品表而爽滑度也降低。(相對來說環(huán)烷油填充的TPE,機(jī)械性能更好,粘度高的油,同樣份數(shù)的添加,硬度會略高)。
2.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中增強(qiáng)組分之PP
與SBS, SEBS相容性都比較好,可用來增加硬度。選擇PP的重要指標(biāo)是PP的MFR.融指太低會明顯影響塑化,制品表面會出現(xiàn)不平整、有疙瘩等現(xiàn)象。從經(jīng)驗(yàn)看來,粉料即價(jià)格低于粒料的PP比較適宜,并且分散性較好,但是PP與SBS/SEBS混合后將大大降低SBS/SEBS原有的透明性,因此常用在透明性要求低的包PP和擠出料的配方體系中,若透明性要求高,則應(yīng)該選擇無規(guī)共聚的透明PP;但添加量不宜多.PP添加量在40-50份左右。PP不耐磨,所以不用與鞋材的配方中,當(dāng)然在耐磨要求的配方中也應(yīng)多加考慮。(關(guān)于融值太低,明顯影響塑化,不是特別認(rèn)同,關(guān)鍵還是螺桿組合及生產(chǎn)工藝結(jié)合的配合,我們曾經(jīng)使用0.5融指的PP都未發(fā)現(xiàn)問題。當(dāng)然PP融指的選擇,還取決于TPE其它2個重要組份:SEBS、油的比例,如果SEBS填充油比例不高,那我們肯定是需要用高融指的PP來提高整個體系的流動性)。
3.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中塑料增強(qiáng)組分之PS
與SBS相容性較好,常用在鞋底料和包ABS的配方體系中,用來增加耐磨性和與ABS的粘結(jié)性。若添加量太大,制品表面會有珠光色,增加配色難度。
4.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中內(nèi)潤滑劑之硬脂酸鋅
內(nèi)潤滑劑,用來降低大分子熔融狀態(tài)下分子間的摩擦力,一般添加量為2-3份。(如果整體上是100份,里面硬脂酸鋅2-3份,偏多,助劑的原則,我們還是一句話,能少用就少用,能不用就不用!我們推薦100份SEBS的比例下,不超過1份為宜)。
5.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中抗氧劑
提高抗老化性能,防止在加工和使用的過程中氧化變黃,適量,一般添加量為0.4份左右。(因原作者沒講什么情況下0.4份,但我們還是鄭重提醒,還是以SBS/SEBS為100份,抗氧劑不要超過0.8份,并且1010和168的配合要注意,普通TPE產(chǎn)品,如果加工成型溫度不存在過高情況,我們甚至推薦都不用加抗氧劑,即使要加,可加點(diǎn)168)。
6.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中填充料之鈣粉
用來做填充使用,降低成本。一般選擇1000目以上的重鈣粉,鈣粉添加量很大程度的影響材料的比重(密度),添加量越大,比重越高。(鈣粉的選擇,我們推薦按照注塑,擠出等區(qū)別,擠出選擇目數(shù)略高,注塑可選擇目數(shù)低點(diǎn),比如300目)。
7.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中TPU
TPU是用在ABS包膠配方中的一種重要極性原料,用來增加TPR與ABS的粘結(jié)性,同時還有一種伴隨TPU同時加入的相容劑。(如果你找不到合適的相容劑,推薦不加也可以!因?yàn)榧恿?,這種體系還是會分層)。
和其他熱塑性塑料不同的是,苯乙烯TPEs很少以純組分單獨(dú)使用。與傳統(tǒng)的熱同性(硫化)彈性體一樣,它們經(jīng)常根據(jù)加工性能,物理機(jī)械性能的要求來調(diào)整配方。它們能夠與其他樹脂共混,包括傳統(tǒng)的彈性體,也可以與填料、增塑劑(如油類)、加工助劑、樹脂、色母粒以及其他組分共混。
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 ShoreA,硬到55 Shore D,它們可以加入大量的共混組分,在有些場合下TPE的質(zhì)量分?jǐn)?shù)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。
有些時候我們還需對TPE配色,TPE的配色問題也常常困擾著很多技術(shù)員。
TPE材料配色有兩種方法
使用色母粒,就須用以PP為基料的色母粒。這種在TPE造?;騎PE使用中都很方便,而且無污染干凈。但是價(jià)格較貴,且色母粒顏色不一定都能滿足客戶對顏色要求,因此使用色粉的就很多。(不是非得PP基色母粒,EVA基等聚烯烴基料色母粒都是可以的。因?yàn)樵?-2%的母粒添加,帶進(jìn)去的基料實(shí)際上很少,當(dāng)然母?;虾蚑PE中塑料相一致則更好)。
就是色粉,一種是在TPE造粒時將色粉加入,但這種適合于批量大的訂單,造粒廠才會做的。若顏色品種多了,一般造粒廠也不會做的,主要是換色麻煩,污染嚴(yán)重。
另一方法就是由制品廠自己添加色粉。就會出現(xiàn)一個問題:色粉與TPE的相容性,著色性,也就是TPE的配色問題了。
TPE配色是困擾TPE生產(chǎn)廠的一重要難題。有的產(chǎn)品可配幾種顏色,但有些顏色就無法配了,尤其是在做牙刷柄時,顏色要求很多種,無法一一滿足。
通過試驗(yàn),TPE配色難主要存在色粉分散不均勻,有色點(diǎn),特別是深色(如大紅、深藍(lán))。解決方法是:改變加入的鈣粉,或磨細(xì)色粉,或采用人工拌色,或加入擴(kuò)散油,或是改變TPE粒子形狀,一般就可解決。(上面這段話,基本上可以概括為,TPE工廠抽粒已配好色最好、其次是加色母粒,最難搞是自己混色粉,一般注塑產(chǎn)品還可以,擠出產(chǎn)品則推薦一定請TPE工廠幫著抽粒時候把顏色都弄好)。