TPE與橡膠：材料特性、加工差異及市場應(yīng)用對比

在彈性體市場中，熱固性橡膠長期占據(jù)主導(dǎo)地位，但熱塑性彈性體TPE憑借其快速增長和加工優(yōu)勢，正逐漸嶄露頭角。通過注射成型這一共同適用的加工方式，我們可以對橡膠和TPE進(jìn)行基礎(chǔ)對比。值得一提的是，吹塑成型幾乎成為了TPE的專屬領(lǐng)域，進(jìn)一步凸顯了其在加工技術(shù)上的多樣性。

在TPE成為彈性體工業(yè)的重要力量之前，彈性體和塑料工業(yè)之間存在著明顯的市場劃分。每個(gè)市場都有其獨(dú)特的優(yōu)勢和局限性，但TPE材料日益增長的適用性和用途，使其同時(shí)吸引了彈性體和塑料工業(yè)的關(guān)注。橡膠在汽車工業(yè)中供應(yīng)成型部件方面有著悠久的歷史，然而，橡膠成型技術(shù)的不足在于缺乏TPE所擁有的高效加工技術(shù)，這些技術(shù)對塑料工業(yè)而言卻是日常所需。橡膠材料在加工過程中需要加熱并在模內(nèi)高溫硫化，而傳統(tǒng)塑料產(chǎn)品則需要在模內(nèi)將熔體冷卻足夠時(shí)間以硬化。此外，兩者在設(shè)備上也存在顯著差異。

盡管塑料工業(yè)擁有TPE的設(shè)備及加工知識，但對TPE在汽車工業(yè)等傳統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用并不熟悉。因此，橡膠和塑料工業(yè)都在與快速增長的TPE工業(yè)競爭。橡膠材料在再生使用方面難度較大且成本較高，但已有一些進(jìn)展，如通過高壓燒結(jié)加工零碎硫化體得到硫化橡膠部件。然而，某些橡膠材料，如三元乙丙橡膠，可能面臨TPE材料的競爭，因?yàn)門PE的加工時(shí)間顯著縮短。

盡管TPE相比橡膠具有諸多優(yōu)越性，但其最高有效溫度限制了其在某些方面的應(yīng)用。例如，聚苯乙烯與SBS共混物的較低玻璃化溫度限制了其在高溫環(huán)境中的應(yīng)用。熱塑性乙丙膠在高溫下也會趨于變軟，因此橡膠仍是高溫應(yīng)用的首選材料。非晶態(tài)TPE中橡膠相與塑料相的玻璃化溫度差異越大，其有效使用溫度越高；對于存在結(jié)晶相的TPE而言，橡膠相的玻璃態(tài)溫度與結(jié)晶溫度差異越大，則有效使用溫度區(qū)間越廣。提高塑料相的軟化溫度有助于提高TPE的有效使用溫度，但也會增加加工溫度，可能導(dǎo)致TPE在較高成型溫度下分解。

成本與性能是每種應(yīng)用都需要考慮的關(guān)鍵因素。對于某些成型產(chǎn)品而言，無論是橡膠還是TPE都存在成本上的優(yōu)勢和劣勢。例如，TPE成型的孔圈可能比橡膠成本低，盡管模具成本更高，但TPE具有易于著色和安裝便捷等優(yōu)點(diǎn)。而在某些可能接觸機(jī)油的小塞子應(yīng)用中，NBR橡膠可能更經(jīng)濟(jì)。TPE工業(yè)正不斷創(chuàng)新、改進(jìn)性能及產(chǎn)品的可加工性。

自TPE進(jìn)入傳統(tǒng)橡膠和塑料領(lǐng)域以來，設(shè)計(jì)、材料、加工和應(yīng)用上的差異已成為各方必須接受的事實(shí)。TPE與橡膠的加工溫度差異是描述這兩種材料成型過程區(qū)別的重要一點(diǎn)。在注射成型中，橡膠從熱料桶中抽出后通過熱模具固化，而TPE則從熱料桶中抽出后通過冷模具固化。這種差異進(jìn)一步體現(xiàn)了TPE在加工技術(shù)上的獨(dú)特性和靈活性。