TPE-S, TPE-E, TPE-R og TPE-U tilhører alle kategorien termoplastiske elastomerer (TPE), hvor kjerneforskjellene er typen substratpolymer, molekylstruktur og ytelsesegenskaper, noe som fører til betydelige forskjeller i isolasjonsapplikasjonsscenarier og prosess tilpasningsevne. Følgende er en strukturert komparativ analyse:
Kjernedefinisjon og substrat
|
Materiale kode |
Full navn |
Substratpolymer | Strukturelle egenskaper |
| TPE-S | Styren termoplastisk elastomer |
Styren-butadien styren-blokk-kopolymer (SBS) Styren isopren styren blokk kopolymer (SIS) |
Tofasestruktur: styrensegment (hardt segment, fysisk kryss-koblingspunkt) + gummisegment (mykt segment, gir elastisitet) |
| TPE-E | Polyester termoplastisk elastomer | Polybutylentereftalat (PBT) hardt segment+polyeter/polyester mykt segment | Blokkkopolymer, med krystallinsk polyester som det harde segmentet og amorf polyeter/polyester som det myke segmentet |
| TPE-R | Gummibasert termoplastisk elastomer | Dynamisk vulkanisert gummi (EPDM/nitril gummi) + polypropylen (PP) matrise | Termoplastisk vulkanisat (TPV) dannet ved dynamisk vulkanisering, med gummifasen spredt i den kontinuerlige PP-fasen på mikrometernivå |
| TPE-U | Polyuretan termoplastisk elastomer | Polyuretan hardt segment (diisocyanat+kjedeforlenger)+polyeter/polyester mykt segment | Det harde segmentet er aminoestergruppen (kjemisk kryss-bindingspunkt), og det myke segmentet er polyeter/polyesterpolyolen |
Sammenligning av nøkkelytelse
| Ytelsesdimensjon | TPE-S | TPE-E | TPE-R | TPE-U |
| Temperaturmotstandsområde | -50 grader ~+80 grader (kortsiktig) | -40 grader ~+120 grader (langsiktig) | -50 grader ~+135 grader (langsiktig) | -40 grader ~+100 grader (langsiktig) |
| Oljemotstand | Dårlig (ikke motstandsdyktig mot mineralolje, bensin) | Medium (motstandsdyktig mot vegetabilsk olje, ikke motstandsdyktig mot mineralolje) | Utmerket (motstandsdyktig mot mineralolje, hydraulikkolje) | Utmerket (motstandsdyktig mot mineralolje, fyringsolje) |
| Værbestandighet (UV/ozon) | Dårlig (utsatt for aldring, krever tilsetning av UV-bestandige midler) | Medium (polyestertype har bedre værbestandighet enn polyetertype) | Utmerket (EPDM-substrat har sterk værbestandighet) | Medium (polyetertype er bedre enn polyestertype) |
| Elastisk spenst | Medium (lett å krype etter deformasjon) | Bra (lav kryp) | Utmerket (nær vulkanisert gummi) | Utmerket (høy retur, lav permanent deformasjon) |
| Bearbeidbarhet | Utmerket (god injeksjons-/ekstruderingsflytbarhet, resirkulerbar) | Bra (krever høytemperaturbehandling, enkel hydrolyse) | Middels (dårlig flytbarhet, krever høy skjærkraft) | Bra (injeksjon/ekstrudering kan gjøres, krever tørkebehandling) |
| Elektrisk isolasjon | God (volumresistivitet 10¹⁴~10¹⁶Ω· cm) | God (volumresistivitet 10¹³~10¹⁵Ω· cm) | Utmerket (volumresistivitet 10¹⁵~10¹⁷Ω· cm) | God (volumresistivitet 10¹⁴~10¹⁶Ω· cm) |
Forskjeller i bruksscenarier for isolasjon
TPE-S
Funksjoner: Lave kostnader, enkel å behandle, høy fleksibilitet, isolasjonsytelse oppfyller krav til lave-spenningskrav.
Bruk av ledninger og kabler: isolasjon av lavspente svakstrømskabler (som hodetelefonkabler, datakabler, leketøystilkoblingskabler) og midlertidige strømledningshylser.
Begrensninger: Dårlig temperaturbestandighet, oljebestandighet og værbestandighet, ikke egnet for tøffe miljøer som industri/bil.
TPE-E
Egenskaper: Høy temperaturmotstand, krypemotstand, høy mekanisk styrke, god isolasjonsstabilitet.
Påføring av ledninger og kabler: isolasjon for intern kabling av husholdningsapparater (som klimaanlegg, vaskemaskinmotorledninger), isolasjon for industrielle kontrollkabler (temperaturmotstandsnivå 125 grader).
OBS: Polyester TPE-E er utsatt for hydrolyse og må tørkes grundig før behandling for å unngå lang-bruk i fuktige omgivelser.
TPE-R
Egenskaper: utmerket temperaturbestandighet, oljebestandighet, værbestandighet, stabil isolasjon og sterk anti-aldringsevne.
Påføring av ledninger og kabler: isolasjon/kappe for bilkabler (som motorroms ledningsnett, dørledningsnett), oljebestandige kabler for industrielt utstyr og kappe for utendørs solcellekabler.
Fordeler: Den kan erstatte tradisjonell vulkanisert gummi, oppnå halogen-fri miljøbeskyttelse og kan resirkuleres og gjenbrukes.
TPE-U
Egenskaper: Høy tilbakeslag, slitestyrke, kjemisk korrosjonsbestandighet, utmerket isolasjonsytelse.
Påføring av ledninger og kabler: spesiell kabelisolasjon (som robotarmkabler, trekkkjedekabler), medisinske kabler (polyeter TPE-U med god biokompatibilitet) og gruvekabelkapper.
Begrensninger: Dårlig hydrolysemotstand, enkel nedbrytning ved høye temperaturer, ikke egnet for lang-bruk i fuktige og varme omgivelser.
Kjerneprinsipper for utvelgelse
Lave kostnader, lav-scenarier med svak strøm
+
-
TPE-S
Middels høy temperatur, scenarier for husholdningsapparater/industriell kontroll
+
-
TPE-E
Streng oljebestandighet, værbestandighet, bil-/utendørsscener
+
-
TPE-R
Høy tilbakeslag, slitasjebestandig-, spesielle/medisinske kabelscenarier
+
-
TPE-U
Tilpasningsevne for industrisertifisering
TPE-R/TPE-U: Lett å bestå UL-sertifisering (som UL 1581 temperaturklassifisering 105 grader /125 grader ) og VDE-sertifisering (gjelder for europeiske ledningsstandarder).
TPE-E: Noen kvaliteter kan oppfylle ISO 6722-standarden for bilkabel.
TPE-S: Brukes mest for ikke-sertifiserte sivile kabler.
