Noticias - Desbloqueando el potencial de los TPE: Estrategias para una resistencia superior a rayones y marcas

Formas de mejorar la resistencia a rayones y marcas de los materiales TPE

Los elastómeros termoplásticos (TPE) son una clase versátil de materiales que combinan las características de los termoplásticos y los elastómeros, ofreciendo flexibilidad, resiliencia y facilidad de procesamiento. Los TPE se han convertido en la opción predilecta para diseñadores e ingenieros de electrodomésticos que buscan materiales elastoméricos suaves. Estos materiales se utilizan ampliamente en diversas industrias, como la automotriz, los bienes de consumo, los dispositivos médicos, la electrónica, la climatización (HVAC) y otras aplicaciones industriales.

Clasificación de los TPE

Los TPE se clasifican según su composición química: olefinas termoplásticas (TPE-O), compuestos estirénicos (TPE-S), vulcanizados (TPE-V), poliuretanos termoplásticos (TPE-U), copoliésteres (COPE) y copoliamidas (COPA). En muchos casos, los TPE, como los poliuretanos y los copoliésteres, están sobredimensionados para su aplicación prevista, cuando un TPE-S o un TPE-V serían una opción más adecuada y rentable.

Los TPE convencionales suelen consistir en mezclas físicas de caucho y resinas termoplásticas. Sin embargo, los vulcanizados termoplásticos (TPE-V) se diferencian porque las partículas de caucho de estos materiales están parcial o totalmente reticuladas para mejorar su rendimiento.

Los TPE-V ofrecen menor deformación permanente por compresión, mejor resistencia química y a la abrasión, y un rendimiento superior a altas temperaturas, lo que los convierte en candidatos ideales para reemplazar el caucho en sellos. Los TPE convencionales, por otro lado, ofrecen mayor versatilidad de formulación, lo que permite su personalización para aplicaciones específicas, como productos de consumo, electrónica y dispositivos médicos. Estos TPE suelen tener mayor resistencia a la tracción, mejor elasticidad («snapfeeling»), mejor colorabilidad y están disponibles en una gama más amplia de niveles de dureza.

Los TPE también se pueden formular para adherirse a sustratos rígidos como PC, ABS, HIPS y nailon, proporcionando los agarres suaves al tacto que encontramos en productos como cepillos de dientes, herramientas eléctricas y equipos deportivos.

Desafíos con los TPE

A pesar de su versatilidad, uno de los desafíos de los TPE es su susceptibilidad a rayones y desgastes, lo que puede comprometer tanto su atractivo estético como su integridad funcional. Para solucionar este problema, los fabricantes recurren cada vez más a aditivos especializados que mejoran la resistencia de los TPE a rayones y desgastes.

Comprensión de la resistencia a rayaduras y marcas

Antes de explorar aditivos específicos, es esencial comprender los conceptos de resistencia al rayado y al desgaste:

Resistencia al rayado:Esto se refiere a la capacidad del material para soportar daños causados por objetos afilados o ásperos que puedan cortar o clavarse en la superficie.
Resistencia al mar:La resistencia al desgaste es la capacidad del material para resistir daños menores en la superficie que pueden no penetrar profundamente pero que pueden afectar su apariencia, como marcas o manchas.

Mejorar estas propiedades en los TPE es crucial, especialmente en aplicaciones donde el material está expuesto a un desgaste constante o donde la apariencia del producto final es fundamental.

Formas de mejorar la resistencia a rayones y marcas de los materiales TPE

Los siguientes aditivos se utilizan comúnmente para mejorar la resistencia al rayado y al desgaste de los TPE:

1.Aditivos a base de silicona

Los aditivos a base de silicona son muy eficaces para mejorar la resistencia a los arañazos y al desgaste de los elastómeros termoplásticos (TPE). Estos aditivos forman una capa lubricante sobre la superficie del material, reduciendo la fricción y, por lo tanto, minimizando la probabilidad de arañazos.

Función:Actúa como lubricante de superficies, reduciendo la fricción y el desgaste.
Beneficios:Mejora la resistencia al rayado sin afectar significativamente las propiedades mecánicas o la flexibilidad del TPE.

Específicamente,SILIKE Si-TPV, una novelaaditivo a base de silicona, puede cumplir múltiples funciones, como por ejemplo:Aditivo de proceso para elastómeros termoplásticos, Modificadores para elastómeros termoplásticos, Modificador de elastómeros termoplásticos a base de silicona, Modificadores de tacto de elastómeros termoplásticos.La serie Si-TPV de SILIKE es unaElastómero termoplástico vulcanizado dinámico a base de siliconaCreado mediante tecnología de compatibilidad especializada. Este proceso dispersa el caucho de silicona dentro del TPO en partículas de 2 a 3 micras, lo que da como resultado materiales que combinan la resistencia, la dureza y la resistencia a la abrasión de los elastómeros termoplásticos con las propiedades deseables de la silicona, como suavidad, tacto sedoso, resistencia a la luz ultravioleta y resistencia química. Estos materiales también son reciclables y reutilizables en los procesos de fabricación tradicionales.

CuandoElastómero termoplástico a base de silicona (Si-TPV)se incorpora a los TPE, los beneficios incluyen:

Resistencia a la abrasión mejorada
Mayor resistencia a las manchas, evidenciada por un ángulo de contacto con el agua más pequeño
Dureza reducida
Impacto mínimo en las propiedades mecánicas con elSi-TPVserie
Excelente tacto, proporcionando un tacto seco y sedoso sin que se formen burbujas después de un uso prolongado.

2. Aditivos a base de cera

Las ceras son otro grupo de aditivos comúnmente utilizados para mejorar las propiedades superficiales de los TPE. Actúan migrando a la superficie, creando una capa protectora que reduce la fricción y mejora la resistencia a los arañazos y las marcas.

Tipos:Con frecuencia se utilizan cera de polietileno, cera de parafina y ceras sintéticas.
Beneficios:Estos aditivos son fáciles de incorporar a la matriz de TPE y ofrecen una solución rentable para mejorar la durabilidad de la superficie.

3. Nanopartículas

Se pueden incorporar nanopartículas, como sílice, dióxido de titanio o alúmina, a los TPE para mejorar su resistencia a rayaduras y desgastes. Estas partículas refuerzan la matriz del TPE, lo que aumenta la dureza y la resistencia al daño superficial del material.

Función:Actúa como relleno de refuerzo, aumentando la dureza y tenacidad de la superficie.
Beneficios:Las nanopartículas pueden mejorar significativamente la resistencia al rayado sin comprometer la elasticidad u otras propiedades deseables de los TPE.

4. Recubrimientos antirayaduras

Aunque no son aditivos en sí, la aplicación de recubrimientos antirayaduras a productos de TPE es una estrategia común para mejorar la durabilidad de su superficie. Estos recubrimientos pueden formularse con diversos materiales, como silanos, poliuretanos o resinas de curado UV, para proporcionar una capa protectora resistente.

Función:Proporciona una capa de superficie dura y duradera que protege contra rayones y daños.
Beneficios:Los recubrimientos se pueden adaptar a aplicaciones específicas y brindan protección duradera.

5. Fluoropolímeros

Los aditivos a base de fluoropolímeros son conocidos por su excelente resistencia química y baja energía superficial, lo que reduce la fricción y mejora la resistencia al rayado de los TPE.

Función:Proporciona una superficie de baja fricción que es resistente a los productos químicos y al desgaste.
Beneficios:Ofrecen una excelente resistencia al rayado y longevidad, lo que los hace ideales para aplicaciones de alto rendimiento.

Factores que influyen en la eficacia de los aditivos

La eficacia de estos aditivos para mejorar la resistencia al rayado y al desgaste depende de varios factores:

Concentración:La cantidad de aditivo utilizado puede afectar significativamente las propiedades finales del TPE. Es necesario determinar las concentraciones óptimas para equilibrar la mejora de la resistencia con otras características del material.
Compatibilidad:El aditivo debe ser compatible con la matriz de TPE para garantizar una distribución uniforme y un rendimiento efectivo.
Condiciones de procesamiento:Las condiciones de procesamiento, como la temperatura y la velocidad de cizallamiento durante la preparación, pueden afectar la dispersión de los aditivos y su eficacia final.

Para obtener más información sobre cómoModificadores de elastómeros termoplásticos a base de siliconaSi desea mejorar los materiales de TPE, mejorar la estética de la superficie de su producto final y mejorar la resistencia a rayones y marcas, contacte con SILIKE hoy mismo. Disfrute de un tacto seco y sedoso sin eflorescencias, incluso después de un uso prolongado.

Tel: +86-28-83625089 or via email: amy.wang@silike.cn. website:www.si-tpv.com

Hora de publicación: 16 de agosto de 2024