Vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo, tên tiếng Anh là TPE(Thermoplastic Elastomer), là một loại vật liệu đàn hồi, mềm và dẻo hơn hạt cao su; TPE là một khái niệm rộng, được chia thành mấy loại tùy vào thành phần hóa học và phương thức tổ hợp của chúng. Công ty chúng tôi chỉ giới thiệu bốn loại cụ thể (như hình dưới).
Về đặc tính, vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo (TPE) có tính chất của cao su, đồng thời có đặc tính gia công của nhựa, là một loại vật liệu có tính bật nảy cao, thân thiện với môi trường, không độc và an toàn. Quá trình gia công không cần lưu hóa, khả năng lên màu ưu việt, chịu thời tiết khắc nghiệt. Gia công tiện lợi, có thể thu gom tái sử dụng, giảm giá thành, có thể kết hợp với PP, PE, PC, PS, ABS, PA(Nylon), hoặc sử dụng đơn độc.
Căn cứ vào thành phần để chia ra như sau
Vật liệu cao su nhiệt dẻo (Thermoplastic Rubber, gọi tắt TPR), còn được gọi là vật liệu đàn hồi, v.v... Là vật liệu có cả tính chất của cao su và nhựa.
Châu Á và Đài Loan thường gọi là cao su nhiệt dẻo, tiếng Anh viết tắt là TPR, là một hợp chất đàn hồi của Styrene (SBS/SEBS/SIS/SEPS), ở nước ngoài đa số gọi chung là TPS (hoặc TPEs, Thermoplastic Elastomers).
Vật liệu đàn hồi có cấu trúc phân tử đặc biệt có đặc tính nhiệt dẻo, có thể tan chảy dưới nhiệt độ cao mà không cần qua lưu hóa, gia công đơn giản, dễ điều chỉnh, có thể cho chất phụ gia để điều chỉnh vật liệu TPS/TPR, kết hợp kĩ thuật pha trộn, có thể khiến sản phẩm đạt đến yêu cầu của khách hàng. Tính chất vật lý cũng ưu việt hơn, phạm vi sử dụng rộng rãi hơn, ví dụ như: đế giày/lót giày cao cấp, keo dán, điều chỉnh tính chất nhựa đường và điều chỉnh tính chất nhựa gia công, v.v...
Do có thể sử dụng ngay vào gia công ép phun, thời gian gia công ngắn, hiệu suất cao, vật liệu có thể sử dụng nhiều lần và phế liệu có thể gia công lần 2, nên không chỉ tránh lãng phí tài nguyên, mà còn giúp giảm giá thành; vật liệu vừa thân thiện với môi trường, quá trình sản xuất không sản sinh khí ô nhiễm hoặc chất độc hại, dễ sản xuất và chất lượng ổn định, có thể thay thế cho vật liệu cao su phải lưu hóa và nhựa PVC.
Mặt khác, do vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo (TPE)/cao su nhiệt dẻo (TPS/TPR) sẽ trở nên mềm hoặc tan chảy dưới nhiệt độ cao, khả năng chịu nhiệt không bằng cao su, nên khi nhiệt độ gia công tăng lên, khiến tính chất vật lý giảm xuống nhiều hơn; nên quá trình gia công có hạn chế nhất định về nhiệt độ, nhưng do chúng có tính chất vật lý tốt, khả năng cách điện tốt, nên là vật liệu được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi.
Tính chất vật lý tốt:
( 1 ) Ngoại hình và cảm giác tốt, dễ lên màu, tính ổn định cao.
( 2 ) Phạm vi độ cứng là SHORE 0 A ~ SHORE 70 D.
( 3 ) Khả năng cách điện tốt, chịu khí hậu khắc nghiệt.
Tính chất hóa học tốt:
( 1 ) Không độc, không gây kích ứng, quá trình sản xuất không gây nguy hại ô nhiễm, không có hại cho môi trường.
( 2 ) Chịu được hóa chất thông thường.
Tính cơ học ổn định:
( 1 ) Thích hợp cho gia công với máy ép phun định hình, máy ép định hình, máy thổi màng định hình và máy ép nén định hình.
( 2 ) Gia công đơn giản, thời gian gia công ngắn, hiệu suất cao.
( 3 ) Độ bền chịu kéo cao và độ biến dạng ép nén thấp.
( 4 ) Có thể trộn lẫn sử dụng với các loại cao su thông thường, tạo thành dòng hợp kim đặc thù.
Đặc tính nhiệt độ:
( 1 ) Chịu nhiệt độ thấp, thấp nhất có thể tới -60ﾟC.
( 2 ) Nhiệt độ biến dạng ở 70ﾟC ~ 80ﾟC.
Vật liệu bảo vệ môi trường, phù hợp với tám quy phạm về kim loại nặng của Hoa Kỳ
TPV là vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo Polyolefins, là EPDM +PP lưu hóa động, được gọi là cau su lưu hóa nhiệt dẻo (Thermoplastic Vulcanizate), gọi tắt là TPV. Vật liệu này có thể thay thế PVC. Vật liệu này có đặc tính chịu nhiệt tốt và đặc tính biến dạng nén thấp của cao su lưu hóa, khả năng chịu nhiệt độ cao tới 135ﾟC, có những đặc tính sau:
1. Kháng kiềm và axit.
2. Chịu dầu mỡ.
3. Chịu lão hóa.
4. Chịu khí hậu khắc nghiệt.
5. Chịu lạnh và chịu nóng. (-30ﾟC~120ﾟC)
6. Độ bền kéo và tính nảy bật ưu việt.
Độ cứng của TPV: SHORE 25 A~ SHORE 70 D.
Không cần lưu hóa, dễ gia công, tính năng tốt, có thể nhuộm màu, có tính chất đàn hồi và chịu khí hậu khắc nghiệt của cao su thiên nhiên, có thể kết hợp với PP, PA, PC, ABS, PS, PBT, PE..., thích hợp gia công trên máy ép phun định hình, thổi định hình và ép đùn định hình; có thể thu gom tái sử dụng.
Vật liệu bảo vệ môi trường, phù hợp với tám quy phạm về kim loại nặng của Hoa Kỳ
TPU tên tiếng Anh là Thermoplastic Polyurethane, là nhựa polyurethane đàn hồi phân tử cao không độc, thân thiện với môi trường, không chứa chất dẻo; ở giữa cao su và nhựa, có thể thay thế cho chế phẩm nhựa PVC, có những đặc tính sau:
1. Có độ bền xé rách và độ giãn dài tốt.
2. Chịu xoắn ở nhiệt độ thấp.
3. Khả năng chịu va đập, chịu mài mòn xuất sắc.
4. Chịu dầu mỡ.
5. Chịu lão hóa.
6. Chịu khí hậu khắc nghiệt.
7. Chống thấm tốt.
8. Đặc tính cơ học tốt.
9. Khả năng chịu lạnh, ở -35ﾟC vẫn có thể duy trì lý tính tốt; chịu nhiệt độ cao lên đến 120ﾟC trở lên.
10. Chống oxy hóa.
Nhưng khả năng chịu nhiệt và chịu nén của TPU kém hơn, sau khi định hình bề ngoài dễ bị vàng, giá thành gia công cao, kỹ thuật gia công cũng cần phải chuẩn xác.
Độ cứng của TPU: SHORE 40 A~ SHORE 85 D.
Hạt TPU (nhựa) có thể căn cứ vào cấp độ để chia thành: Loại ép phun, loại ép đùn và loại thổi màng; cũng có nhà máy vật liệu TPU sử dụng thẳng hạt nhựa này để ép phun tạo ra sản phẩm nhựa, cũng có nơi dùng hạt để làm thành màng có độ dày khác nhau cung cấp cho các xưởng gia công dùng vào nhiều loại sản phẩm; có thể thu gom tái sử dụng, hiệu suất gia công cao.
TPEE(Thermoplastic Polyether Ester Elastomer, gọi tắt là TPEE), là vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo, sở hữu tính đàn hồi của cao su và ưu điểm bền của nhựa công trình, vì nó có chứa đoạn cứng polyester và đoạn mềm polyete, đoạn cứng và đoạn mềm đem lại cho TPEE cả độ cứng và tính mềm mại. Độ cứng từ SHORE 30 D ~ SHORE 80 D, độ cứng càng cao, khả năng chịu nhiệt càng tốt; nhiệt độ càng thấp, khả năng chịu lạnh càng tốt.Phạm vi sử dụng là -70ﾟC ~ 200ﾟC, vật liệu này có tính chất tốt, nhưng giá tiền cao.
TPEE có những tính chất sau:
1. Độ bền kéo tốt.
2. Khả năng bật nảy tốt
3. Dẻo dai, độ bền mỏi tốt.
4. Khả năng chịu dầu mỡ/chịu hóa chất tốt.
5. Tính chịu nhiệt cao nhất.
6. Chịu va đập mạnh.
7. Đặc tính cơ học tốt.
Ứng dụng sản phẩm:
Các loại linh kiện ô tô, ống cứng ống mềm, bánh răng, ổ trục, vật liệu bịt kín, đường ống, dây cáp điện, dây thông tin, lò xo nén, màng mỏng dùng trong thể thao, lớp ngoài bóng golf, v.v...
Tính chất vật lý tốt, có những đặc tính sau:
Chịu khí hậu khắc nghiệt
Chịu lão hóa tốt
Mềm mại
Tính kết hợp hai màu tốt
Chống trầy xước
Chống bụi
Đặc tính cơ học tốt
Chịu hóa chất
Độ dàn trải tốt
Không độc
Độ bền kéo tốt
Chịu nhiệt độ cao