TPE| Ali bo filmski material TPR počil pri nizkih temperaturah?

Filmski razredTPR materialise pogosto uporabljajo v embalaži, dnevnih potrebščinah in elektronski zaščiti zaradi svoje odlične prilagodljivosti in enostavne obdelave. Ko pa se ti materiali uporabljajo v nizkotemperaturnih okoljih, kot je hlajena embalaža ali uporaba na prostem, mnoge uporabnike skrbi, ali bo film pri nizkih temperaturah postal krhek ali celo počil. Ali so filmski materiali TPR dovzetni za razpoke pri nizkih temperaturah, ni dokončen odgovor. Nanj vplivajo številni dejavniki, vključno s sestavo materiala, stopnjo nizke temperature in delovnimi pogoji. Ni preprosto da ali ne. Oglejmo si analizo Huizhou Zhongsuwanga.

1. Razumevanje osnovnih nizkotemperaturnih lastnosti filmskih TPR materialov

TPR materiali, znani tudi kot termoplastični elastomeri, združujejo elastičnost gume s sposobnostjo obdelave plastike. Njihova nizkotemperaturna učinkovitost je v prvi vrsti določena z njihovo temperaturo posteklenitve, običajno označeno s Tg. Ko temperatura okolja pade pod Tg materiala, material TPR postopoma preide iz prožnega, elastičnega stanja v trdo, krhko, steklasto stanje. To bistveno zmanjša prožnost materiala, zaradi česar je dovzeten za pokanje ali celo zlom, ko je izpostavljen zunanjim udarcem ali upogibom. Če je temperatura nad Tg, material ohranja dobro elastičnost in prožnost.

Za filmski razredTPR materiali, se Tg najpogostejših izdelkov v industriji giblje od nekaj deset stopinj pod ničlo do 0 °C. To pomeni, da v vsakodnevnih nizkotemperaturnih okoljih, kot je pozimi v zaprtih prostorih ali v standardnih hlajenih skladiščnih okoljih, kjer so temperature običajno nad 0 °C, material na splošno ohranja prožnost in je manj dovzeten za krhke razpoke. Vendar pa lahko v okoljih z ekstremno nizko temperaturo, kot so zamrzovalniki ali v ledenem vremenu na severu Kitajske, kjer lahko temperature padejo na nizke ravni in je Tg materiala razmeroma visok, preide v steklasto stanje, kar poveča tveganje za krhke razpoke.

II. Ključni dejavniki, ki vplivajo na nizkotemperaturno krhko razpokanje filmskih TPR materialov

1. Formulacija materiala: temeljni dejavnik, ki določa delovanje pri nizkih temperaturah

Vrsta in vsebnost komponent mehkega segmenta v formulaciji filmsko kakovostnih TPR materialov neposredno vplivata na njegovo odpornost proti nizkotemperaturnemu krhkemu razpokanju. Običajne komponente mehkega segmenta vključujejo polieter in poliester.

Uporaba mehkega segmenta z nižjo Tg, kot je mehki segment na osnovi polietra, in visoko vsebnostjo mehkega segmenta bo izboljšala nizkotemperaturno prožnost materiala, ohranila elastičnost pri nižjih temperaturah in zmanjšala tveganje krhkih razpok.

Če ima mehki segment višji Tg, kot so nekateri mehki segmenti na osnovi poliestra, ali če je vsebnost trdega segmenta previsoka (običajni trdi segmenti vključujejo polistiren), se Tg materiala poveča, zaradi česar je bolj dovzeten za utrjevanje in krhke razpoke pri nizkih temperaturah.

Poleg tega lahko vpliva tudi vključitev sredstva za utrjevanje pri nizkih temperaturah v formulacijo. Ustrezna količina sredstva za utrjevanje lahko zniža Tg materiala, izboljša odpornost na udarce pri nizkih temperaturah in dodatno zmanjša tveganje krhkih razpok.

2. Nizka temperatura in trajanje izpostavljenosti: nižja kot je temperatura in daljša kot je izpostavljenost, večje je tveganje.

Celo filmskoTPR materializ odličnim delovanjem pri nizkih temperaturah lahko postanejo trdi in krhki, če so dalj časa izpostavljeni ekstremnim temperaturam, ki daleč presegajo njihovo tolerančno območje, zaradi upočasnjenega molekularnega gibanja in izgube obnovitve elastičnosti. Poleg tega dlje kot je material izpostavljen nizkim temperaturam, večja napetost se kopiči v materialu. To poveča verjetnost krhkih razpok, če je izpostavljen že najmanjši zunanji sili, kot je raztezanje, upogibanje ali udarec.

3. Debelina filma in zunanja sila: Tanki filmi so bolj dovzetni

Debelina tankoslojnih materialov TPR vpliva tudi na nizkotemperaturno krhko razpokanje. Tanjši filmi imajo manjšo odpornost na udarce pri nizkih temperaturah in so bolj dovzetni za pokanje kot debelejši filmi, ko so izpostavljeni zunanjim silam, kot sta raztezanje in drgnjenje. Debele folije pa imajo stabilnejšo strukturo in lahko do določene mere ublažijo zunanje sile, kar zmanjša tveganje krhkih razpok.

3. Kako preprečiti nizkotemperaturno krhko razpokanje tankoplastnih TPR materialov? Če morate v okoljih z nizkimi temperaturami uporabiti filmske materiale TPR, upoštevajte dva ključna vidika:

Pri izbiri materiala bodite pozorni na nizkotemperaturne parametre materiala. Dajte prednost izdelkom, ki so jasno označeni kot odporni na nizkotemperaturne krhke razpoke in z nizko Tg. Preverite, ali priporočeno območje delovne temperature pokriva predvideno uporabo. Na primer, za materiale, ki se uporabljajo v zmrzovalnih okoljih, izberite material z nižjo Tg.

Nadzorujte pogoje uporabe in čim bolj zmanjšajte dolgotrajno izpostavljenost filma ekstremno nizkim temperaturam. Če je potreben prevoz ali skladiščenje pri nizkih temperaturah, se lahko uporabi zaščitna embalaža, kot je dodajanje izolacijske folije zunanji plasti, da se čim bolj zmanjša neposreden stik z okoljem pri nizki temperaturi. Izogibajte se agresivnemu upogibanju ali raztezanju folije pri nizkih temperaturah.

Skratka, čeprav lahko filmski materiali TPR doživijo krhke razpoke v okoljih z nizko temperaturo, to ni zagotovljeno. Ključ je v inherentni nizkotemperaturni zmogljivosti materiala, ki je v prvi vrsti določena s formulacijo, specifično temperaturo nizkotemperaturnega okolja in ali je material izpostavljen zunanjim silam. Z izbiro izdelkov, primernih za delovanje pri nizkih temperaturah, na podlagi predvidene uporabe in pravilnim nadzorom pogojev uporabe lahko učinkovito zmanjšate tveganje krhkih razpok in zagotovite, da filmski materiali TPR delujejo stabilno v okoljih z nizkimi temperaturami.