Si-TPV-Kunststoffadditiv und Polymermodifikator: Ein neuer Weg für seidenweiche Oberflächen in thermoplastischen Elastomeren

beschreiben:

Die von SILIKE entwickelte Si-TPV 2150-Serie ist ein einzigartiges dynamisches Vulkanisat-Elastomer auf Silikonbasis, das als Kunststoffadditiv und Polymermodifikator sowie als Gefühlsmodifikator (Gefühlsmodifikator aus thermoplastischen Elastomeren) und zur Oberflächenmodifizierung für nicht klebende TPE-Formulierungen dient.

Lösungen der Si-TPV Thermoplastischen Silikonelastomere der Serie 2150 tragen zur Verbesserung der Verarbeitung und der thermoplastischen Elastomerleistung fertiger Komponenten bei. Sie eignen sich besonders gut als silikonhaltiger Modifikator für thermoplastische Elastomere und bieten Vorteile wie Kratz- und Abriebfestigkeit, Antihaft-Oberflächenmodifizierung und verbesserte Haptik in TPE-Formulierungen. Durch die Integration dieser Silikonmodifikatoren können Hersteller die TPE-Leistung steigern, Materialansammlungen an der Extrusionsdüse reduzieren und die Verarbeitungseffizienz verbessern.

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Detail

Die SILIKE Si-TPV 2150 Serie ist ein dynamisch vulkanisiertes Elastomer auf Silikonbasis, das mithilfe fortschrittlicher Kompatibilitätstechnologie entwickelt wurde. Bei diesem Verfahren wird Silikonkautschuk in SEBS als feine Partikel mit einer Größe von 1 bis 3 Mikrometern unter dem Mikroskop dispergiert. Diese einzigartigen Materialien vereinen die Festigkeit, Zähigkeit und Abriebfestigkeit thermoplastischer Elastomere mit den wünschenswerten Eigenschaften von Silikon wie Weichheit, seidigem Griff und UV- und Chemikalienbeständigkeit. Darüber hinaus sind Si-TPV-Materialien recycelbar und können in herkömmlichen Herstellungsprozessen wiederverwendet werden.
Si-TPV kann direkt als Rohmaterial verwendet werden und wurde speziell für Soft-Touch-Umspritzanwendungen in der tragbaren Elektronik, Schutzhüllen für elektronische Geräte, Automobilkomponenten, High-End-TPEs und der TPE-Drahtindustrie entwickelt.
Über seine direkte Verwendung hinaus kann Si-TPV auch als Polymermodifikator und Prozessadditiv für thermoplastische Elastomere oder andere Polymere dienen. Es erhöht die Elastizität, verbessert die Verarbeitung und verbessert die Oberflächeneigenschaften. In Kombination mit TPE oder TPU sorgt Si-TPV für lang anhaltende Oberflächenglätte und eine angenehme Haptik und verbessert gleichzeitig die Kratz- und Abriebfestigkeit. Es reduziert die Härte, ohne die mechanischen Eigenschaften negativ zu beeinflussen, und bietet eine bessere Alterungs-, Vergilbungs- und Fleckenbeständigkeit. Außerdem kann es ein ansprechendes mattes Finish auf der Oberfläche erzeugen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Silikonadditiven wird Si-TPV in Pelletform geliefert und wie ein Thermoplast verarbeitet. Es verteilt sich fein und homogen in der Polymermatrix, wobei das Copolymer physikalisch an die Matrix gebunden wird. Dadurch werden Migrations- oder Ausblühungsprobleme vermieden. Si-TPV ist eine effektive und innovative Lösung für seidig weiche Oberflächen in thermoplastischen Elastomeren oder anderen Polymeren. Zusätzliche Verarbeitungs- oder Beschichtungsschritte sind nicht erforderlich.

Hauptvorteile

Aus TPE
1. Abriebfestigkeit
2. Fleckenresistenz bei kleinerem Wasserkontaktwinkel
3. Härte reduzieren
4. Nahezu kein Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften bei unserer Si-TPV 2150-Serie
5. Hervorragende Haptik, trockene, seidige Berührung, kein Ausblühen nach längerem Gebrauch

Haltbarkeit Nachhaltigkeit

Fortschrittliche lösungsmittelfreie Technologie, ohne Weichmacher, ohne weichmachendes Öl und geruchslos.
Umweltschutz und Recyclingfähigkeit.
Erhältlich in gesetzeskonformen Formulierungen.

Fallstudien zu Si-TPV-Kunststoffadditiven und Polymermodifikatoren

Die Si-TPV 2150-Serie zeichnet sich durch eine dauerhaft hautfreundliche, weiche Haptik und gute Fleckenbeständigkeit aus. Sie enthält weder Weichmacher noch Erweichungsmittel und bildet auch nach längerem Gebrauch keine Ausfällung. Sie dient als Kunststoffzusatz und Polymermodifikator und eignet sich besonders zur Herstellung von thermoplastischen Elastomeren mit seidig-angenehmem Griff.

Vergleich der Auswirkungen von Si-TPV-Kunststoffadditiven und Polymermodifikatoren auf die TPE-Leistung

Anwendung

Si-TPV dient als innovativer Haptikmodifikator und Verarbeitungsadditiv für thermoplastische Elastomere und andere Polymere. Es kann mit verschiedenen Elastomeren und technischen oder allgemeinen Kunststoffen wie TPE, TPU, SEBS, PP, PE, COPE, EVA, ABS und PVC vermischt werden. Diese Lösungen tragen zur Steigerung der Verarbeitungseffizienz und zur Verbesserung der Kratz- und Abriebfestigkeit fertiger Komponenten bei.
Ein wesentlicher Vorteil von Produkten aus TPE- und Si-TPV-Mischungen ist die samtig-weiche, nicht klebrige Oberfläche – genau das haptische Erlebnis, das Endverbraucher von Gegenständen erwarten, die sie häufig berühren oder tragen. Diese einzigartige Eigenschaft erweitert das Anwendungsspektrum von TPE-Elastomermaterialien in zahlreichen Branchen. Darüber hinaus verbessert die Verwendung von Si-TPV als Modifikator die Flexibilität, Elastizität und Haltbarkeit der Elastomermaterialien und macht den Herstellungsprozess kostengünstiger.

Lösungen:

Sie möchten die Leistung von TPE steigern? Si-TPV-Kunststoffadditive und Polymermodifikatoren bieten die Lösung

Einführung in TPEs

Thermoplastische Elastomere (TPEs) werden nach ihrer chemischen Zusammensetzung kategorisiert und umfassen thermoplastische Olefine (TPE-O), Styrolverbindungen (TPE-S), thermoplastische Vulkanisate (TPE-V), Polyurethane (TPE-U), Copolyester (COPE) und Copolyamide (COPA). Während Polyurethane und Copolyester für manche Anwendungen überdimensioniert sein können, eignen sich kostengünstigere Optionen wie TPE-S und TPE-V oft besser für bestimmte Anwendungen.

Herkömmliche TPE sind physikalische Mischungen aus Gummi und Thermoplasten. TPE-Vs unterscheiden sich jedoch durch teilweise oder vollständig vernetzte Gummipartikel, was ihre Leistung verbessert. TPE-Vs zeichnen sich durch geringere Druckverformungsreste, bessere Chemikalien- und Abriebbeständigkeit sowie höhere Temperaturstabilität aus und eignen sich daher ideal als Ersatz für Gummi in Dichtungen. Im Gegensatz dazu bieten herkömmliche TPEs eine größere Formulierungsflexibilität, höhere Zugfestigkeit, Elastizität und Einfärbbarkeit und eignen sich daher für Produkte wie Konsumgüter, Elektronik und Medizinprodukte. Sie haften zudem gut auf starren Substraten wie PC, ABS, HIPS und Nylon, was für Soft-Touch-Anwendungen von Vorteil ist.

Herausforderungen mit TPEs

TPEs vereinen Elastizität mit mechanischer Festigkeit und Verarbeitbarkeit und sind daher vielseitig einsetzbar. Ihre elastischen Eigenschaften wie Druckverformungsrest und Dehnung werden von der Elastomerphase bestimmt, während Zug- und Reißfestigkeit von der Kunststoffkomponente abhängen.

TPEs können wie herkömmliche Thermoplaste bei erhöhten Temperaturen verarbeitet werden und gehen dort in die Schmelzphase über. Dies ermöglicht eine effiziente Fertigung mit Standardanlagen zur Kunststoffverarbeitung. Bemerkenswert ist auch ihr Betriebstemperaturbereich, der von sehr niedrigen Temperaturen – nahe dem Glasübergangspunkt der Elastomerphase – bis hin zu hohen Temperaturen nahe dem Schmelzpunkt der thermoplastischen Phase reicht, was ihre Vielseitigkeit zusätzlich erhöht.

Trotz dieser Vorteile bestehen bei der Leistungsoptimierung von TPEs jedoch weiterhin einige Herausforderungen. Ein Hauptproblem ist die schwierige Balance zwischen Elastizität und mechanischer Festigkeit. Die Verbesserung einer Eigenschaft geht oft auf Kosten der anderen, was es für Hersteller schwierig macht, TPE-Formulierungen zu entwickeln, die ein ausgewogenes Gleichgewicht der gewünschten Eigenschaften gewährleisten. Darüber hinaus sind TPEs anfällig für Oberflächenschäden wie Kratzer und Beschädigungen, die sowohl das Aussehen als auch die Funktionalität von Produkten aus diesen Materialien beeinträchtigen können.

Maximierung der TPE-Leistung: Bewältigung der wichtigsten Herausforderungen
1. Die Herausforderung, Elastizität und mechanische Festigkeit in Einklang zu bringen:Eine der größten Herausforderungen bei TPEs ist das empfindliche Gleichgewicht zwischen Elastizität und mechanischer Festigkeit. Eine Verbesserung des einen führt oft zur Verschlechterung des anderen. Dieser Kompromiss kann besonders problematisch sein, wenn Hersteller einen bestimmten Leistungsstandard für Anwendungen einhalten müssen, die sowohl hohe Flexibilität als auch Haltbarkeit erfordern.
Lösung:Um diesem Problem zu begegnen, können Hersteller Vernetzungsstrategien wie die dynamische Vulkanisation einsetzen, bei der die Elastomerphase teilweise in die thermoplastische Matrix vulkanisiert wird. Dieses Verfahren verbessert die mechanischen Eigenschaften ohne Einbußen bei der Elastizität und führt zu einem TPE, das sowohl Flexibilität als auch Festigkeit behält. Zusätzlich können durch die Zugabe kompatibler Weichmacher oder die Modifizierung der Polymermischung die mechanischen Eigenschaften feinabgestimmt und so die Materialleistung für spezifische Anwendungen optimiert werden.
2. Widerstandsfähigkeit gegen Oberflächenschäden:TPEs sind anfällig für Oberflächenschäden wie Kratzer, Beschädigungen und Abrieb, die das Aussehen und die Funktionalität von Produkten beeinträchtigen können, insbesondere in verbraucherorientierten Branchen wie der Automobil- oder Elektronikindustrie. Die Aufrechterhaltung einer hochwertigen Oberfläche ist entscheidend für die Langlebigkeit der Produkte und die Kundenzufriedenheit.
Lösung:Ein effektiver Ansatz zur Minderung von Oberflächenschäden ist die Zugabe von Additiven auf Silikonbasis oder oberflächenmodifizierenden Mitteln. Diese Additive erhöhen die Kratzfestigkeit und Scheuerfestigkeit von TPEs und erhalten gleichzeitig ihre Flexibilität. Siloxanbasierte Additive beispielsweise bilden eine Schutzschicht auf der Oberfläche, reduzieren die Reibung und minimieren die Auswirkungen von Abrieb. Zusätzlich können Beschichtungen aufgetragen werden, um die Oberfläche zusätzlich zu schützen und das Material haltbarer und ästhetisch ansprechender zu machen.
SILIKE Si-TPV, ein neuartiges Additiv auf Silikonbasis, bietet vielfältige Funktionen, darunter die Funktion als Prozessadditiv, Modifikator und Griffverstärker für thermoplastische Elastomere (TPEs). Die Einarbeitung von silikonbasiertem thermoplastischem Elastomer (Si-TPV) in TPEs bietet folgende Vorteile:
Verbesserte Abrieb- und Kratzfestigkeit.
● Verbesserte Fleckenbeständigkeit, erkennbar an einem kleineren Wasserkontaktwinkel.
● Reduzierte Härte.
● Minimale Auswirkungen auf die mechanischen Eigenschaften.
● Hervorragende Haptik, die sich trocken und seidig anfühlt und auch nach längerem Gebrauch nicht ausbleicht.
3. Thermische Stabilität über einen weiten Betriebsbereich:TPEs haben einen breiten Betriebstemperaturbereich, von niedrigen Temperaturen nahe dem Glasübergangspunkt der Elastomerphase bis zu hohen Temperaturen nahe dem Schmelzpunkt der thermoplastischen Phase. Es kann jedoch schwierig sein, Stabilität und Leistung an beiden Enden dieses Bereichs aufrechtzuerhalten.
Lösung:Die Einarbeitung von Wärmestabilisatoren, UV-Stabilisatoren oder Anti-Aging-Additiven in TPE-Formulierungen kann die Lebensdauer des Materials in rauen Umgebungen verlängern. Für Hochtemperaturanwendungen können Verstärkungsmittel wie Nanofüllstoffe oder Faserverstärkungen eingesetzt werden, um die strukturelle Integrität des TPE bei erhöhten Temperaturen zu erhalten. Umgekehrt kann für den Einsatz bei niedrigen Temperaturen die Elastomerphase optimiert werden, um Flexibilität zu gewährleisten und Sprödigkeit bei Gefriertemperaturen zu verhindern.
4. Überwindung der Einschränkungen von Styrolblockcopolymeren:Styrolblockcopolymere (SBCs) werden aufgrund ihrer Weichheit und einfachen Verarbeitbarkeit häufig in TPE-Formulierungen verwendet. Ihre Weichheit kann jedoch auf Kosten der mechanischen Festigkeit gehen, wodurch sie für anspruchsvolle Anwendungen weniger geeignet sind.
Lösung:Eine praktikable Lösung besteht darin, SBCs mit anderen Polymeren zu mischen, um deren mechanische Festigkeit zu erhöhen, ohne die Härte signifikant zu erhöhen. Ein anderer Ansatz ist der Einsatz von Vulkanisationsverfahren, um die Elastomerphase zu härten und gleichzeitig die weiche Haptik zu erhalten. Dadurch behält das TPE seine gewünschte Weichheit und bietet gleichzeitig verbesserte mechanische Eigenschaften, was es für eine Vielzahl von Anwendungen vielseitiger macht.
Möchten Sie die TPE-Leistung verbessern?
By employing Si-TPV, manufacturers can significantly enhance the performance of thermoplastic elastomers (TPEs). This innovative plastic additive and polymer modifier improves flexibility, durability, and tactile feel, unlocking new possibilities for TPE applications across various industries. To learn more about how Si-TPV can enhance your TPE products, please contact SILIKE via email at amy.wang@silike.cn.