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TPE容易变形吗,来看看知识点:压缩永久变形。

编辑:国丰橡塑 发布日期:2021-07-20 浏览:1074 返回列表

TPE材质制品在挤出,注塑,浇注,吹塑成型后,都避免不了包装堆压的现象。很多客户就会问TPE容易变形吗?这里面就涉及到了一个比较专ye的知识点:压缩永久变形。压缩永久变形值是TPE材料在一定温度下被压缩至一定形状,并维持一定时间后而发生永久性变形的量。

TPE容易变形吗

通常采用的ASTM测试方法(ASTM D395)要求使材料变形(压缩)达25%并保持一定的时间。任其复原30分钟后再测量此样品。

23 °C(室温)

22小时,70小时,168小时(1星期),1000小时(42天)。

70 °C     

22小时,70小时,168小时(1星期),1000小时(42天)。

121 °C     

22小时,70小时,168小时(1星期),1000小时(42天)。

150 °C

22小时,70小时,168小时(1星期),1000小时(42天)。    

所得的测试值是材料样品未能恢复到它原有高度的百分比。例如,40%压缩永久变形表示,此热塑性弹性体只恢复了被压缩厚度的60%。100%压缩永久变形则表示此热塑性弹性体无丝毫恢复,也就是说,它保持了被压缩的状态。

往往压缩永久变形易与蠕变相混淆。然而,压缩永久变形是在某一恒定的应变条件下所发生变形的量,而蠕变则是在某一恒定应力条件下所发生变形的量。

TPE弹性体

变形是橡胶制品的重要性能指标之一。硫化橡胶压缩永久变形的大小,涉及到硫化橡胶的弹性与恢复。有些人往往简单地认为橡胶的弹性好,其恢复就快,永久变形就小。这种理解是不够的,弹性与恢复是相互关联的两种性质。但有时候,橡胶的本质没有发生根本的变化,永久变形的大小主要是受橡胶恢复能力的变化所支配。影响恢复能力的因素有分子之问的作用力(粘性)、网络结构的变化或破坏、分子问的位移等。

当橡胶的变形是由于分子链的伸张引起的,它的恢复(或永久变形的大小)主要由橡胶的弹性所决定:如果橡胶的变形还伴有网络的破坏和分子链的相对流动,这部分可以说是不可恢复的,它是与弹性无关的。所以,凡是影响橡胶弹性与恢复的因素,都是影响硫化橡胶压缩永久变形的因素。

有几个概念,如弹性、打击弹性(回弹性)、弹性与模量、压缩永久变形、扯断永久变形等,它们之间的关系,不易表述清楚。

tpe塑胶料

弹性——橡胶的弹性应是理论上的一个概念,它表示橡胶分子链段和侧基内旋转的难易程度,或是橡胶分子链柔顺及分子间作用力的大小。对于硫化橡胶,其弹性还与交联网络密度及规整性有关。

弹性与扯断永久变形——我们常说天然橡胶的弹性很好,但它的扯断永久变形往往是很大的,这主要是天然橡胶伸长率很大,伸长过程中造成网络的破坏及分子链的位移很大,断裂后的恢复历程长和不可恢复的部分增加。如果以定伸长的永久变形作比较,天然橡胶的永久变形就不一定很大了。

打击弹性或回弹性是在定负荷(或定能量)条件下测定的,其弹性的大小与硫化胶的交联程度或模量有直接的关系,表述的是橡胶弹性和粘性(或吸收)的综合。

压缩永久变形是在定变形条件下测定的,其值的大小与橡胶的弹性及恢复能力有关。   

一、橡胶的弹性

1、橡胶的种类

弹性取决于橡胶分子链的内旋转难易,分子间作用力的大小。如天然胶、顺丁胶、丁基胶、硅橡胶等被认为是弹性好的橡胶。

2、分子量的大小

影响分子链的卷曲程度、无用未端的数量。分子量大,弹性较好。

3、共聚橡胶的化学组成及结构

丁苯胶、丁腈胶中随苯乙烯和丙烯腈含量的增加弹性变差。乙丙橡胶中,丙烯的含量为4O~5O%时弹性蕞好,这时形成的共聚物是无规共聚物,如果乙烯含量超过7O%,形成较长的乙烯嵌段,长乙烯嵌段易形成结晶而使乙丙胶失去弹性。

二、补强填充剂对硫化胶弹性的影响

非炭黑补强填充剂会损害橡胶的弹性,增大压缩永久变形。这与在应力作用下,橡胶分子在非活性填充剂表面滑动,除去应力以后,又阻碍分子键的恢复有关。偶联剂的应用可以大大地改善非补强填充剂对硫化胶弹性的影响(改善填充剂的分散性和表面活性),大多文献资料中都说,随着炭黑粒径的增大,硫化胶的弹性增强,但往往忽略了填充量对硫化橡胶弹性的影响。实际上各种橡胶产品都有一定的硬度和强度要求,如单一地使用低补强性炭黑时,用量需要增大,这样同样会损害橡胶的弹性和恢复。在一定变形量的硫化橡胶中,填充的橡胶分子链的变形量要比实际变形量大,扩大的数值与填充量成比例。变形量的增大同样会影响橡胶分子链的位移位置和恢复,增大永久变形。采用适当地补强剂并用和适当地混合工艺,使混炼胶获得理想的结构形态,可以得到高弹性的硫化橡胶。

三、软化剂和增塑剂

软化剂通常指与橡胶相容性不是很好的油类或树脂,增塑剂指与橡胶相容性好的油或树脂。它们既可增加橡胶的弹性(降低分子问的作用力、增加分子链柔顺性),又可能提高分子链的移动性。但是这两种影响可以通过软化剂、增塑剂的合理用量和并用,以及适当的加工工艺来调节,使得到弹性良好的硫化橡胶。在某些场合,可以起到特殊的效果。

TPE

18年苯乙烯热塑性弹性体TPE\TPR材料生产厂家国丰橡塑在后面的文章还会讲到TPE材料的拉伸强度,断裂伸长率等相关的知识点。我们在研发生产销售TPE材料的同时,在官网(https://www.zjtpe.com)也会每天都更新很多热塑性弹性体的行业资讯,技术资讯,常见问答,爆款产品信息等,敬请关注。

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