TPE sau elastomerii termoplastici și siliconul sunt amândoi elastomeri, adică sunt polimeri de material cauciucat. Acestea își pot recăpăta forma inițială după ce au fost întinse foarte mult. În acest blog, vom discuta despre ce este siliconul și materialele TPE. În plus, vom face lumină și asupra principalelor diferențe dintre proprietățile și utilizările TPE și silicon.

Ce este materialul TPE?

Un elastomer termoplastic este o substanță flexibilă și asemănătoare cauciucului, cu proprietăți asemănătoare plasticului. Acesta poate fi produs cu o gamă largă de echipamente de producție a plasticului, cum ar fi turnarea prin injecție, extrudarea și suflarea. Materialul plastic TPE este un termoplastic autentic care nu necesită vulcanizare sau întărire. Elastomerii termoplastici sunt utilizați pe scară largă în viața de zi cu zi. Aceste materiale se găsesc într-o varietate de produse, inclusiv articole de larg consum, echipamente medicale, unelte electrice, ustensile de bucătărie, tălpi de încălțăminte și mânere pentru motociclete. Materialul TPE poate rezista la temperaturi ridicate fără să se deformeze sau să se despice.

Elastomerii termoplastici sunt rezistenți la rupere, dar moi la atingere. Material TPE este utilizat în mânere precum cele care se găsesc în mod obișnuit în echipamentele de exerciții fizice. TPE este, de asemenea, ușor colorabil și poate fi găsit în produsele din jurul nostru. Mânerele moi de pe periuțele de dinți, jucăriile de mestecat pentru câini și mânerele de pe uneltele de grădină sunt alte exemple de aplicații ale TPE. Am ajuns la TPE turnare prin injecție pentru a afla mai multe despre piesele turnate din TPE.

Ce este siliconul?

Siliconul este o categorie largă de fluide, rășini și elastomeri. Siliconele au formula generală (R2SiO)x. Aici, R poate reprezenta oricare dintre mai multe grupuri organice. Caracteristicile lor distinctive includ inerția chimică, rezistența la apă și oxidare. În plus, acestea sunt stabile atât la temperaturi ridicate, cât și la temperaturi scăzute. De asemenea, au un set divers de aplicații comerciale. Mergeți la Turnare prin injecție a siliconului și siliconul este sigur pentru a afla mai multe.

Compoziția plasticului TPE

Plasticul TPE sau cauciucul termoplastic este un copolimer sau un amestec de polimeri care are în principal proprietățile cauciucului cu procesabilitatea termică a materialelor plastice. Compoziția include de obicei:

• Componentă elastomerică: Este un tip de rețea care oferă flexibilitate și elasticitate unei rețele sau unui sistem.
• Componentă termoplastică: Permite forjarea și reforjarea, turnarea și retopirea.

Raportul dintre acestea poate fi ajustat, iar elastomerii comuni utilizați în TPE sunt copolimerii bloc de stiren (SBC), olefinele termoplastice (TPO), vulcanizatele termoplastice (TPV) și poliuretanii termoplastici (TPU).

Compoziția siliconului

Siliconul este un polimer sintetic care conține siliciu, oxigen, carbon și hidrogen cu proporții minore de alte elemente. Aceste elemente pot include calciu, titan sau aluminiu. Compoziția sa include:

• Coloană vertebrală de siloxan: Lanțuri de atomi de siliciu legați pe rând cu atomi de oxigen.
• Grupe laterale organice: Legat de atomii de siliciu, în funcție de tipul real de silicon, care poate fi metil, fenil și altele.

Care este performanța produselor din TPE și silicon?

TPE și siliconul sunt doi polimeri și fiecare are proprietățile și tipurile sale de polimeri de utilizat în funcție de performanță, preț și legi. Așadar, iată analiza performanțelor produselor din TPE și silicon.

1. Elastomer termoplastic TPE:

• Flexibilitate: Material fin, extrem de flexibil, foarte moale.
• Elasticitate: Foarte flexibil, își recapătă forma inițială după ce a fost îndoit sau în timpul flexării.
• Procesabilitate: Nu sunt biodegradabile, sunt ușor de modelat și reciclat, sunt mai ieftine decât metalul și sticla și se completează perfect, deoarece ambele sunt asociate cu materialele plastice pro.
• Aderență: Acesta poate interacționa cu ușurință cu alte materiale termoplastice și poate crea o legătură bună.
• Durabilitate: Oarecum mai mică, dar totuși mai mare decât cea fără silicon.

2. Silicon

• Rezistență la căldură: Rezistent la temperaturi ridicate și nu este supus niciunui tip de degradare.
• Elasticitate: Rămâne flexibil la temperaturi ridicate și scăzute, prin urmare, ar trebui utilizat un material mai elastic.
• Rezistență chimică: Ele nu se dizolvă în apă, uleiuri și multe substanțe chimice, sunt, de asemenea, impermeabile.
• Biocompatibilitate: Stabil pentru utilizare în medicină și gătit.
• Durabilitate: Foarte durabil și de lungă durată.

Proprietățile ambelor materiale TPE vs silicon

Proprietăți	TPE (elastomer termoplastic)	Silicon
Flexibilitate	Foarte flexibil	Flexibil, dar mai ferm
Elasticitate	Excelent	Excelent
Rezistența la căldură	Până la 120°C	Până la 250°C sau mai mult
Punct de topire	170°C până la 260°C	Nu are un punct de topire real, rămâne stabil până la 250°C sau mai mult
Rezistență chimică	Moderat	Excelent
Rezistență la UV	Moderat	Excelent
Durabilitate	Bun, dar mai puțin decât siliconul	Foarte ridicat
Biocompatibilitate	Aceasta variază în funcție de tip	În general ridicat
Procesare	Ușor de procesat și reciclat	Procesare mai complexă
Costuri	În general mai mici	Mai mare
Rezistența la tracțiune	5-30 MPa	5-11 MPa
Alungire la rupere	200-800%	100-900%
Duritate (Shore A)	20-90	10-90
Rezistența la apă	Moderat până la ridicat	Înaltă

Când să utilizați materialul TPE palstic?

Utilizați materialul TPE atunci când;

• Costul este un factor major.
• Rezistența la temperatură este moderată pentru majoritatea produselor.
• Este necesar un proces simplu și reciclabil.
• Produsul necesită un material moale și flexibil;

Când să folosiți silicon?

Utilizați silicon atunci când;

• Este necesară rezistența la temperaturi ridicate.
• O bună rezistență chimică și la UV este esențială.
• Trebuie să se obțină stabilitate și securitate pe termen lung.
• Produsul în cauză este cel mai potrivit pentru a fi utilizat ca produs medical sau alimentar.

Cum să alegeți cele mai bune materiale TPE?

Iată câteva modalități care vă vor ajuta să alegeți materialul TPE potrivit;

• Cerințe de aplicare: Aflați care sunt cerințele strategice ale aplicației pe care o aveți în vedere (de exemplu, flexibilitate, duritate și rezistență la temperatură).
• Proprietăți mecanice: Rezistența la tracțiune, alungirea și rezistența la rupere trebuie să fie testate.
• Rezistență la mediu: Luați întotdeauna în considerare factori precum rezistența la UV, substanțe chimice și căldură.
• Respectarea reglementărilor: Facilitarea conformității cu standardele conexe (de exemplu, FDA sau REACH).
• Metoda de prelucrare: Adaptați TPE la procesul dvs. de fabricație (de exemplu, turnare prin injecție, extrudare).

Cum să alegeți cele mai bune materiale din silicon?

Următorii factori vă vor ajuta să înțelegeți cum să alegeți cel mai bun material siliconic.

• Gama de temperaturi: Alegeți un silicon care este potrivit pentru diferite intervale de temperaturi în diferite aplicații.
• Expunere chimică: Luați în considerare rezistența siliconului la diferite substanțe chimice.
• Proprietăți mecanice: Determinați duritatea, rezistența la tracțiune și alungirea %.
• Cerințe de reglementare: Asigurați-vă că siliconul îndeplinește anumite cerințe, cum ar fi siliconul de grad medical sau siliconul de grad alimentar.
• Proprietăți speciale: Căutați izolarea electrică și transparența siliciului. Pe lângă aceasta, verificați și stabilitatea culorii.

Elastomerul termoplastic (TPE) este sigur de utilizat?

TPE este considerat un material sigur în măsura în care nu este supus unor condiții dure care ar putea deteriora matricea polimerică. Considerațiile de siguranță includ:

• Biocompatibilitate: TPE-urile sunt sigure și chiar bune pentru aplicații medicale și pentru contactul cu alimentele
• Non-toxicitate: Non-toxicitatea este caracteristica generală a majorității TPE-urilor. Cu toate acestea, pot fi incluși anumiți aditivi periculoși.
• Respectarea reglementărilor: Asigurați-vă că TEP îndeplinesc toate standardele de conformitate și reglementare.

Ai putea să te muți la TPE este sigur pentru a afla mai multe despre materialul TPE.

Este siliconul sigur de utilizat?

Siliconul este în general sigur pentru diferite utilizări în aplicații medicale și alimentare. Caracteristicile de siguranță includ:

• Nereactiv și inert: Acest material nu are probleme de compatibilitate chimică. Nu interacționează chimic cu majoritatea substanțelor care vin în contact cu el. Îl face să intre direct în contact cu alimentele și pielea.
• Biocompatibilitate: Siliconul medical este utilizat în implanturi și aplicații medicale.
• Rezistență termică și chimică: În condiții extreme, siliconul își păstrează stabilitatea, fiind astfel considerat sigur.
• Respectarea reglementărilor: Asigurați-vă că siliconul pe care îl utilizați respectă toate cerințele de siguranță.

Ai putea să te muți la siliconul este sigur pentru a afla mai multe despre materialul TPU.

Diferența dintre TPE și silicon

Iată câteva diferențe majore între TPE și silicon.

1. Rezistența la temperatură

Rezistența la temperatură este una dintre diferențele cheie dintre TPE și silicon. Siliconul nu are punct de topire și are o rezistență puternică la căldură. Calitățile sale mecanice nu se degradează la temperaturi cuprinse între 200 și 450°C.

Plasticul TPE se topește între 260 și 320°C. Are o rezistență mai slabă la căldură. Din acest motiv, materialul TPE este potrivit pentru utilizări care necesită reciclabilitate și flexibilitate. Acestea sunt cele mai bune pentru bunuri de consum, piese auto și echipamente medicale.

2. Rezistență chimică

Rezistența chimică a siliconului și a plasticului TPE este o altă diferență. Siliconul este impermeabil la majoritatea substanțelor chimice, la apă, oxidare și ozon. Nu rezistă la abur, alcalii, acizi, tricloroetilenă, combustibili pe bază de hidrocarburi sau hidrocarburi aromatice. Din acest motiv, siliconul este potrivit pentru utilizări care necesită un grad ridicat de stabilitate chimică, cum ar fi izolarea, articolele de bucătărie și dispozitivele medicale. Apa, uleiurile, unsorile și unii solvenți sunt toți rezistenți la TPE. Acizii puternici, bazele și agenții oxidanți nu îl pot rupe. Din acest motiv, TPE este potrivit pentru produsele care necesită un nivel modest de stabilitate chimică.

3. Reciclabilitatea

. Deoarece siliconul necesită temperaturi ridicate și catalizatori specifici pentru a-și desface legăturile, nu este ușor reciclabil. Ca urmare, siliconul este mai scump de eliminat și mai puțin ecologic. Plasticul TPE poate fi topit și reformat de mai multe ori fără a-și pierde calitatea. Prin urmare, este ușor reciclabil. Din acest motiv, reutilizarea materialului plastic TPE este mai puțin costisitoare și mai benefică pentru mediu.

4. Metoda de prelucrare

A patra diferență constă în metodele de prelucrare a siliconului și a materialului TPE. Procesele de manipulare a siliconului includ turnarea prin injecție a lichidului, turnarea prin compresie, extrudarea și turnarea prin injecție. Din această cauză, prelucrarea siliconului devine mai costisitoare și mai dificilă. Cu toate acestea, este ușor să procesați TPE.

5. Culori

Atât cauciucul siliconic, cât și TPE oferă un spectru complet de selecții de culori. Cauciucul siliconic este de obicei translucid atunci când este utilizat ca materie primă. Coloranții utilizați în timpul etapei de amestecare a procesului de fabricație pot produce nuanțe. Acestea pot fi opace, translucide sau transparente. Dar puteți genera cu ușurință o gamă largă de culori cu TPE.

6. Geometrie complexă

Cauciucul siliconic umple cu ușurință zonele extrem de lungi și subțiri ale unei matrițe și curge în matrițe cu o gamă largă de grosimi ale pereților. în matriță pentru a garanta umplerea completă. Atunci când dezvoltați piese din plastic TPE, este mai bine să radiați toate colțurile ascuțite și să mențineți o grosime a peretelui piesei cât mai uniformă posibil.

7. Suprapunere

Deoarece cauciucul siliconic se întărește la temperaturi ridicate. Acesta reduce posibilitatea de topire sau deformare a substratului. Polimerii termoplastici (TPE) supraformați, atunci când sunt aleși corect, vor produce o conexiune solidă și puternică cu substratul termoplastic, fără utilizarea de grunduri sau adezivi.

8. Rezistență la UV

Un obiect transparent care s-a îngălbenit din cauza sterilizării cu UV poate funcționa în continuare perfect. Dar totuși, mulți oameni îl vor găsi neliniștitor. Deoarece cauciucul siliconic este în mod natural rezistent la razele UV, acesta nu se va deteriora la soare. De obicei, acești stabilizatori funcționează prin colectarea selectivă a razelor UV. Apoi eliberează energia sub formă de căldură la temperatură scăzută.

Deci, pe scurt, următorul tabel va rezuma diferența majoră dintre TPE și silicon.

 

Caracteristică	TPE (elastomer termoplastic)	Silicon
Tipul de material	Este un amestec de cauciuc și plastic	Este un tip de polimer sintetic
Textura	TPE este adesea mai moale și mai flexibil	Mai ferm și chiar mai elastic.
Durabilitate	Este mai puțin durabil și se poate rupe ușor,	Este mai durabil și are o rezistență mai mare la rupere
Rezistența la căldură	Oferă o rezistență scăzută la căldură. Deci, se poate topi	Oferă rezistență ridicată la căldură
Curățare	Mult mai ușor de curățat și conține mai puțini pori.	Acesta necesită mai multă îngrijire și are mai mulți pori.
Durata de viață	O durată de viață mai scurtă. Deci, se poate degrada în timp.	Durată de viață mai lungă și chiar mai stabilă.
Costuri	În general, mai ieftin decât alte	Mai scumpe decât TPE
Hipoalergenic	Este mai puțin probabil să fie hipoalergenic	În general hipoalergenic
Greutate	Mai ușoare în greutate	Mai greu în greutate
Opțiuni de culoare	Disponibilitate limitată, dar poate dispărea	Disponibil într-o gamă largă de culori și culori rezistente.
Cazuri de utilizare	Au multe aplicații în fabricarea de jucării, garnituri și mânere.	Foarte utilizat pentru a face aplicații medicale, culinare și la temperaturi ridicate.

Concluzie

În concluzie, există anumite paralele și variații între proprietățile și aplicațiile siliconului și ale TPE. Deși siliconul este foarte rezistent la căldură și substanțe chimice, reciclarea sa necesită proceduri complicate Puteți selecta oricare dintre cele două materiale în funcție de cerințele și nevoile dumneavoastră. În general, TPE este mai flexibil și conduce la o procesare simplă. este o soluție rentabilă pentru realizarea diferitelor produse la temperaturi moderate. Pe lângă aceasta, este reciclabil și se potrivește bine cu bunurile de larg consum. Pe de altă parte, siliconul are o rezistență ridicată la căldură și stabilitate chimică. De aceea, poate excela în condiții de temperatură ridicată. Dar acesta este un pic scump și mai puțin flexibil în comparație cu materialul TPE.

Întrebări frecvente

Q1. Care sunt asemănările dintre TPE și silicon?

TPE și Silicon sunt similare în multe privințe, cum ar fi faptul că ambele sunt elastomeri. Ambele oferă o flexibilitate asemănătoare cauciucului și au numeroase aplicații în realizarea diferitelor produse. În plus, sunt mai durabile și pot fi personalizate pentru proprietăți specifice. Aceste proprietăți le fac non-toxice pentru o utilizare sigură în domeniul medical și alimentar.

Q2. Care sunt principalele diferențe dintre TPE și silicon?

Câteva proprietăți ale TPE sunt ușurința de prelucrare, flexibilitatea și costul relativ scăzut. Cu toate acestea, nu poate suporta temperaturi ridicate. Siliconul este rezistent la căldură și substanțe chimice și este utilizat pentru temperaturi ridicate sau utilizare riguroasă.

Q3. Sunt TPE și siliconul adecvate pentru uz medical?

Absolut da, TPE este utilizat în aplicații medicale flexibile, cum ar fi cateterele. Siliconul este utilizat mai ales datorită stabilității termice ridicate și biocompatibilității sale pentru aplicații de bază în industria medicală.