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同样是做阻燃TPE,到底差别在哪里?

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同样是做阻燃TPE,到底差别在哪里?

发布日期:2020-05-22 作者:来源于网络 点击:

热塑性弹性体TPE(Thermoplastic Elastomer ),又称人造橡胶或合成橡胶。其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性各项优异性能,同时又具备普通塑料加工方便、加工方式广的特点。

TPE主要由二部分组成,一是塑料,作为连续相,二是橡胶作为分散相。通常橡胶需要与软化油或增塑剂与之配合。硫化剂和一些辅助助剂也是必不可少的。另外为了降低成本或者提高某方面的性能,一些无机填料也会被填加。根据材料组成可分为:苯乙烯类(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烃类(TP0、TPV)、双烯类(TPB、TPI)、氯乙烯类(TPVC、TCPE)、氨酯类(TPU)、酯类(TPEE)、酰胺类(TPAE)、有机氟类(TPF)、有机硅类和乙烯类等,几乎涵盖了现在合成橡胶与合成树脂的所有领域。下面列举几种常见的TPE的组成成分。

同样是做阻燃TPE,到底差别在哪里?

TPE对阻燃剂的基本要求

在选择阻燃剂时,大多是在满足如下基本要求的条件下,采用折中的办法,根据价值工程原理,掌握一个“度”,以求得一个最佳平衡:(1)阻燃效率高,获得单位阻燃效率所需的用量少,即效能/价格比高;(2)应具备生态环保的要求和特点;(3)与被阻燃的基材相容性好,不易起霜,并满足塑料加工工艺条件;(4)具有足够的热稳定性;(5)不致过多恶化被阻燃材料的加工性能和最后产品的物理机械性能及电气性能,在材料阻燃性和实用性之间求得和谐统一;(6)具有接收的光稳定性;(7)原料源充足,制造工艺简便,价格适中,用户可以接受。

TPE阻燃剂存在的问题

有些常用添加型阻燃剂在较高的加工温度下可能发生分解,一方面限制了其使用,另一方面也限制了聚合物的加工温度范围。有许多添加型的阻燃剂是填料型的,为使聚合物达到阻燃要求或阻燃级别(如A级、B1级、UL94-V0等),往往需要大量添加,因而造成团聚,不良的分散性会降低阻燃剂的阻燃效率和效果。

阻燃剂的另一个问题是降低高分子聚合物的耐光性。因光稳定剂受阻胺的阻燃效果被卤系阻燃剂所恶化,无机阻燃剂也降低受阻酚及硫酯的光稳定化作用。譬如,氧化锌就能大大降低此类添加剂的热老化时间。卤系阻燃剂与氧化锑组成的一些小体系,尽管能赋予高分子材料很高的OI和UL94阻燃级别,能满足很多对火灾安全要求严格场所的使用规范,但是此体系热裂解及燃烧时生烟量大,且产生有毒气体和腐蚀性气体。当前,人们正在致力于研究减少阻燃剂燃烧时生烟量。

阻燃TPE加工中的难题与策略

那么,阻燃TPE在加工过程中可能碰到的实际问题又有哪些?相应的解决方案又是怎样的呢?

线材表面不光滑

TPE线材加工经常会发生,一般是由于温度没调节好和阻燃剂混合不均匀造成的,也有可能是选模不正确引起,当然跟材料配方也有很大的关系。有经验的加工厂商会排除设备的问题,经过反复调试也能找到合适的温度,但选用合适的材料,和具体配方就要工程师们慎重了。建议跟原材料供应商多沟通交流,知道材料的物性和加工注意事项,选对的材料,会事半功倍!TPU线材相对TPE线材表面加工会更好。

氢氧化镁阻燃剂厂家:线材表面析出

目前为止没有哪家的材料能保证完全不析出,具体析出表现为:表面发白、冒油或成雾状。以现在的技术来说,这个问题还没有解决。建议客户在选择的时候最好选择表面轻微发白的材料,这种析出不会影响它的物理性能和电力性能。表面冒油的材料不要用,在使用中容易产生脱落,掉皮。另外析出也有轻重之分,好的材料它的析出是轻微的,而且在短期内是不容易发生的,就算发生用手轻轻一擦就好了。

表面刮白和掉皮掉胶

刮白是由材料里面加有PP和PE的成份引起的,可以改进。也有一部分的厂家做到了产品不会括白,但TPE比TPU难度大。如果掉皮掉胶那水平就是很一般了,这里要说的还是,配方!工艺!

加工难度

弹性体表现在加工速度比较慢,比PVC要慢50%左右。温度不好调节,调机时都要浪费很多料,加上做料前还要洗机,浪费可谓不小。这些都是不可避免的。在生产中有时还会出现前段生产一切正常,后程加工就有问题的事情发生。在这需要说明一点,副牌料有风险,使用需谨慎。

阻燃TPE/TPU是一种很独特的材料,TPE/TPU阻燃难题仍需大家在选材、配方、工艺方面多做工作。总体而言,建议选用液体阻燃剂,降低硬度的同时提高阻燃性,减少粉体阻燃剂添加量,可以提高产品的透明性,利用相容剂提高阻燃剂与基材的相容性,改善析出并大幅提升机械性能;工艺上采用特殊螺杆分布提高阻燃剂在体系中的分散,提高阻燃效率,改善外观;采用新型有机硅系阻燃剂,凝聚相阻燃机理,形成抗氧化性极强的裂解炭层,提高阻燃效率。

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