通过SARLINK TPV物性表分析硫化程度与性能的关系

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所属分类:弹性体文章

通过SARLINK TPV物性表分析硫化程度与性能的关系

选择Sarlink 65A左右的TPV作为对比,主要是31系列、41系列、47系列、57系列、61系列、171系列。其中31系列、41系列、47系列、57系列是相同的硫化体系、61系列是一种硫化体系、171系列又是另外的硫化体系,61系列属于不吸潮系列,颜色非常白,容易着色、配色鲜艳。

从压缩变形来看,4165的压缩变形性能最好,我们推断其硫化程度最高,并且橡塑比较高(橡胶比例高)。

3160和4165对比,明显3160因为是半硫化,压缩变形比较大,尤其是125°C条件下,也就是说,硫化程度低的TPV,在低温下的压缩变形与硫化程度高的TPV差异不大,但是一旦升高温度,差异就更明显。

3160和4165对比,断裂伸长率明显是3160高,撕裂强度3160略高一点,而拉伸强度是4165略高。推测部分没有硫化的EPDM,增塑了PP相,或者说降低了PP的结晶度,导致3160的断裂生产率更高。

3160和4165对比,3160的剪切粘度略低,我们推测硫化程度低的TPV,其被EPDM吸收的油,更容易在高温下迁移到PP相,并且部分未硫化的EPDM,在高温下,也能进行塑化流动,所以硫化程度低的TPV,相比要比硫化程度高的流动性更好。

4765B和4165比,我们假设其中EPDM硫化程度一致,但为了提高流动性,4765B的橡塑比略有降低(塑料比例更高一点),这样同样的硬度,添加的油的比例也更高,另外其中PP的分子量应该更低,所以,导致4765B的压缩变形比4165略大,拉伸、撕裂、断裂伸长率都有明显下降。

5765B和4165比,我们假设其中EPDM硫化程度一致,但为了改善挤出外观,可能的方案有2种:①提高塑料相的比例,②提高外润滑剂的比例,但从压缩变形数据来看,5765B比4165略差,而比4765B要略好,我们推测其橡塑比和4165基本一致,而采用了第②种方案,润滑剂的添加,导致压缩变形略微变大,机械性能似乎也下降了,5765B硬度68A,拉伸强度7。1MPa,硬度提高了3A,拉伸强度只提高了0。3MPa,从剪切粘度数据看,润滑剂的添加,并没有降低5765B的剪切粘度。

6165N和4765B比,剪切粘度都在210Pa。s,但6165N的压缩变形数据比4765B要差很多,基本上可以判定,6165N的硫化程度比较低,虽然两个都是高流动牌号,但是6165N的断裂生产率却比4765B要好得多,基本接近3160了,也反过来证明,6165N的硫化程度比较低。

17165B和4765B比,剪切粘度更低,并且在125°C的条件下,压缩变形数据比4765B更好,我们推测17165B的硫化体系与4765B的不一致,17165B提高流动性应该没有通过提高塑料相的比例,或者添加润滑剂的方法,而是可能使聚丙烯分子量进一步降低的方案,所以,17165B的拉伸强度、撕裂强度很低。17165B是Teknor Apex的最新系列,该系列的特色注塑外观非常细腻,所以需要非常好的流动性,以及材料的塑化性能优异。但鱼与熊掌不可兼得,该系列还是牺牲了机械性能,67A的硬度,拉伸强度才4.2MPa。

RENprene TPV :

N1000、N00系列对应31系列(N1000系列机械性能、压缩变形都比31系列好)

N1000-H、4000系列对应41系列

N1000-I系列对应61系列

N1000-HI系列对应47系列或者67系列(上述对比没有涉及的系列,改善压变、耐候的免干燥系列)

N1000-L系列对应57系列

N1000-W系列(收缩率小)没有对应

从上面的数据来看,我们最后还给TPV材料用户提个醒,如果是纯的PP/EPDM的TPV,材料数据表给出的性能,假如注塑硬度在70A(5秒硬度),拉伸强度大于9MPA,甚至大于8MPA,基本上这个数据就不是很真实,Sarlink TPV 4165硬度在65A,拉伸强度在6。8Mpa,估计硬度提高到70A,拉伸强度也超不过8MPA。当然测试数据会因为试样制作方式、测试仪器、人为等因素造成一定的误差,但总体看,目前的技术,70A的TPV拉伸强度>8MPA,算是非常优秀了!

再附上美国RTP公司的高流动TPV系列性能表:

通过SARLINK TPV物性表分析硫化程度与性能的关系

可以看到2800 B65A HF(10秒硬度65A),其拉伸强度也只有4.8MPA,与SARLINK TPV 17165B相当,不过还是17165B的压缩变形要好得多。

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  • TPV/TPE业务助理
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