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簡單四招,教你輕松辨別TPE和TPU材料!

發布時間:2023-05-12 點擊次數:1823

東莞市戈塑新材料有限公司

中國智造 匠心造材(東莞市戈塑新材料有限公司)專注彈性體TPE/TPR/TPU/TPV/TPEE的研發與生產,塑造每一顆環保材料的品質與創新。

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從廣義上來說,TPE是指所有熱塑性彈性體的總稱,包括:SBS,SEBS,SIS,SEPS,TPO,TPV,TPU,TPVC,TPEE,TPA等等。


但是!國內叫“TPE”的材料,基本上屬于苯乙烯類熱塑性彈性體。故下文中所提到的與TPU相區分的TPE都是苯乙烯類熱塑性彈性體。


TPE和TPU雖然有一個字母不一樣,但是外觀和性能甚至用途都比較相似,都具有一定柔軟度和橡膠彈性,都是可以用在鞋材、智能音箱、智能手環、手機保護套等方面的材料。


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圖 TPE 和 TPU粒子

所以,為了讓大家對這兩款材料有一個比較全面的認識,下面將從分子結構、合成方法、控制硬度的手段、區別方法等方面進行分析比較,以更好地進行區分兩者。

分子結構

TPE是苯乙烯類熱塑性彈性體,為丁二烯或異戊二烯與苯乙烯嵌段聚合的共聚物。而TPU是聚氨酯熱塑性彈性體,是由二異氰酸酯類分子和多元醇、擴鏈劑共同反應聚合而成的嵌段共聚物。


他們都是嵌段共聚物,但他們的軟硬鏈段組成不一樣。TPE的硬鏈段是聚苯乙烯,軟鏈段是丁二烯或加氫丁二烯。TPU的硬鏈段是二異氰酸酯和擴鏈劑,軟鏈段是低聚物多元醇長鏈。


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圖 TPE 和 TPU 結構式比較

合成方法

TPE的合成一般是通過先反應一等份苯乙烯,再加入丁二烯反應掉,最后加第二等份的苯乙烯進行陰離子順序聚合得到。而TPU一般是二異氰酸酯和多元醇通過本體熔融縮聚或溶液縮聚得到。


從聚合機理上來說,TPE的合成屬于陰離子聚合機理,TPU屬于縮聚聚合機理。

硬度控制

TPE和TPU都可以調節硬度,都有一定的硬度范圍,像TPE的硬度可以在0A-100A范圍變動,而TPU硬度范圍則通常是在60A~70D。


TPE除了可以調節苯乙烯的含量來控制硬度,還可以通過乙烯基的加成程度控制硬度。乙烯基少就軟,可以軟到像PE塑膠袋那種程度,多就硬,因為Tg 高嘛。


但值得注意的是TPE基本不單獨使用,而常常與多種材料混合使用,像典型的鞋材用TPE就由30%TPE、30%油類、15%聚苯乙烯、25%的滑石粉或碳酸鈣組成。這就使得其硬度調節手段比較多樣。


TPU則主要通過調整二異氰酸酯和多元醇的比例來調節硬度,通常是單獨使用,或搭配少量的助劑使用。


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圖 TPU材料

區分方法

TPE和TPU的性能頗為相似,僅僅靠肉眼是沒法區分的,但通過一些簡單的方法可以加以區分。


用手捏一捏

用手捏,主要看看彈性恢復能力。TPE彈性恢復比較慢,TPU彈性恢復比較快,因為TPU的材料結構為聚合物均相結構,屬于聚合物樹脂類。而TPE則是多組分共混而成的多相結構聚集的合金材料。高硬度的TPE加工容易發生制品變形,而在所有硬度區間范圍內,TPU均表現出優良的彈性,并且制品不易變形。


如果用手不好操作,可以用夾子,夾住24個小時,就更容易看出恢復的難易程度。


用手摸一摸

就手感來說,TPE手感比較細膩一點,TPU摸起來粗糙一點。從它們的硬度可以大概反映一點區別,TPE屬于中低硬度,在觸感的舒適度方面更為卓越,TPU屬于中高硬度,更多在彈性和強度上表現優異。


用火燒一燒

TPE燃燒時火焰上黃下藍,火焰底部有輕微的氣泡,氣味為特殊芳香味附帶石油氣味(石油味為PP組分燃燒氣味)。TPU燃燒時火焰基本是黃色,火焰底部發泡厲害,有茲茲的輕微爆炸聲,帶有一定的刺激性異味。


仔細瞧一瞧

雖然TPE和TPU大多數產品是黑色的,但也有透明的產品。對于透明的產品,TPU的透明性優于TPE,同時它也沒有透明TPE那么容易沾粘。

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以上就是鑒別TPE和TPU的4個簡單方法,僅供參考。正所謂實踐出真知,只有實踐得多了,才能對其中細微的區別有更深刻的理解。

學會區分它們,更有助于我們為產品選擇更好的更適合的材料。


*東莞市戈塑新材料有限公司 

  東莞市戈塑新材料有限公司多年來專注于熱塑性彈性體(TPE/TPR/TPV/TPU/TPEE)的研發、生產及銷售,擁有多個自主研發的系列產品。 廣泛運用于智能生活,玩具公仔,汽車配件,體育器材,嬰兒用品,電子部件,箱包服飾,園林工具,電纜電線,醫療用品,工業腳輪等多個行業。公司擁有多臺業內先進的水下造粒設備,完整齊全的檢測設備,確保生產、品質的穩定性。通過技術團隊的不斷開發及完善,結合客戶現場試模的實時反饋,使得公司多年來在產品開發方面積累了豐富的經驗。尤其在雙色注塑粘附包膠方面更是有口皆碑,業內公認的標桿。
  隨著人們對物品美感、舒適度的要求越來越高,擁有細膩觸感、高止滑、高回彈的TPE材料無疑被越來越多有生活追求的消費者所接受,結合雙色、多色成型創新技術的不斷涌現,推動著越來越多的制品往高品質、高附加值方向發展。目前TPE材料雙色注塑成型的制品主要涉及汽車配件、電子產品、電動工具、醫療部件、電動玩具、廚房用品以及便攜式可穿戴產品等。涉及配套的熱塑性塑料有:PP、PE、PS、ABS、PC、SAN、PA,POM 等,琳瑯滿目,應有盡有。戈塑在雙色注塑成型方面積累了豐富的開發經驗,深知材料、模具、工藝密不可分的原理,為廣大客戶第一時間提供簡捷、快速的可行性方案。
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