淺談TPE,TPR材料與硅橡膠在防毒面具、防毒面罩上的應(yīng)用
防毒面具最初是伴隨著化學(xué)武器的殺戮而誕生的,并且是針對(duì)毒氣保護(hù)個(gè)人呼吸道的一種防護(hù)器材。而如今的防毒面具的材質(zhì)已由普通橡膠改為硅橡膠、熱塑性彈性體TPE,在和平年代,更多地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中。
防毒面具罩款式和設(shè)計(jì)多種多樣,小編見(jiàn)得多的一類防毒面具(如下圖),其結(jié)構(gòu)是由硬塑料和軟膠材料復(fù)合的。硬塑料主要起到支撐面具罩,使之空氣流通,軟膠材料主要是考慮到人們戴在面部,與人體接觸的舒適度。目前硬塑料通常采用環(huán)保食品級(jí)材料聚丙烯PP。軟膠材料的選擇似乎有很多空間,如軟質(zhì)PVC,硅膠,橡膠,彈性體,PU。但生產(chǎn)企業(yè)在經(jīng)過(guò)全面考慮后,目前防毒面罩在生產(chǎn)時(shí),其軟膠材料基本用兩種材質(zhì)——硅膠和TPE/TPR膠料。
為什么防毒面具最終選硅膠和TPE作為軟膠部分的原材料呢。這主要是基于以下三個(gè)方面的考慮:
1、環(huán)保無(wú)毒
硅膠是大家比較認(rèn)同的環(huán)保材料。食品級(jí)硅膠可提供美國(guó)FDA177.2600檢測(cè),是一種可以食物接觸的材料。另外硅膠沒(méi)有氣味,聞起來(lái)沒(méi)有不舒服的感覺(jué)。另外硅膠是化學(xué)性穩(wěn)定的材料,人體皮膚接觸硅膠沒(méi)有任何不適或過(guò)敏。
至于TPE,TPR。這是近10年來(lái)橡塑行業(yè)應(yīng)用日益增長(zhǎng)的一類軟性材料。TPE,TPR環(huán)保無(wú)毒,通過(guò)SGS第三方機(jī)構(gòu)檢測(cè),TPE|TPR符合ROHS,REACH(SVHC),并且不含有毒的鄰苯塑化劑,不含雙酚A,不含壬基苯酚NP,不含多環(huán)芳烴族PAHs.且不散發(fā)讓人體聞起來(lái)不舒服的氣味。TPE性質(zhì)溫和,皮膚與之接觸,不會(huì)有過(guò)敏作用;TPE符合ISO10993生物兼容性測(cè)試。
2、軟觸感
硅膠和TPE都可以提供適合硬度的材料,在面部接觸舒適性和材料強(qiáng)度之間找到一個(gè)平衡點(diǎn),目前防毒面具采用的軟膠TPE和硅膠,硬度通常在45~50A.同時(shí)TPE和硅膠都具有良好的耐低溫性(均可保持-50℃柔軟彈性)。
3、一體成型
TPE可以通過(guò)注塑包覆的方式,直接與PP材質(zhì)面具粘合成一整體,而無(wú)需借助膠黏劑來(lái)進(jìn)行裝配。這無(wú)疑提高了生產(chǎn)效率。而近年來(lái)出現(xiàn)的改性硅膠,也可以不進(jìn)行PP件表面預(yù)處理,直接可以實(shí)現(xiàn)兩種材料的注塑粘結(jié)。
一般硅膠適用于做高檔的防毒面具,TPE用于中低端的產(chǎn)品。因硅膠相對(duì)于TPE具有更優(yōu)異的拉伸回彈性,相比而言,TPE的抗拉伸變形性要稍遜色于硅膠。當(dāng)然,TPE材料可以100%回收再使用,又是硅膠所不及的。
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