TPE-S, TPE-E, TPE-R i TPE-U svi pripadaju kategoriji termoplastičnih elastomera (TPE), s ključnim razlikama u vrsti polimera supstrata, molekularnoj strukturi i karakteristikama izvedbe, koje dovode do značajnih razlika u scenarijima primjene izolacije i prilagodljivosti procesa. Slijedi strukturirana komparativna analiza:
Definicija jezgre i supstrat
|
Materijal kodirati |
puna ime |
Polimer supstrata | Strukturne karakteristike |
| TPE-S | Stirenski termoplastični elastomer |
Stiren butadien stiren blok kopolimer (SBS) Stiren izopren stiren blok kopolimer (SIS) |
Dvofazna struktura: stirenski segment (tvrdi segment, fizička križna-točka povezivanja) + gumeni segment (meki segment, pruža elastičnost) |
| TPE-E | Poliesterski termoplastični elastomer | Polibutilen tereftalat (PBT) tvrdi segment + polieter/poliester meki segment | Blok kopolimer, s kristalnim poliesterom kao tvrdim segmentom i amorfnim polieter/poliesterom kao mekim segmentom |
| TPE-R | Termoplastični elastomer na bazi gume | Dinamička vulkanizirana guma (EPDM/nitrilna guma) + polipropilenska (PP) matrica | Termoplastični vulkanizat (TPV) nastao dinamičkom vulkanizacijom, s gumenom fazom dispergiranom u PP kontinuiranoj fazi na mikrometarskoj razini |
| TPE-U | Poliuretanski termoplastični elastomer | Poliuretanski tvrdi segment (diizocijanat+produživač lanca)+polieter/poliester meki segment | Tvrdi segment je aminoesterska skupina (kemijska točka-vezivanja), a meki segment je polieter/poliester poliol |
Usporedba ključnih performansi
| Dimenzija izvedbe | TPE-S | TPE-E | TPE-R | TPE-U |
| Raspon otpornosti na temperaturu | -50 stupnjeva ~+80 stupnjeva (kratkoročno) | -40 stupnjeva ~+120 stupnjeva (dugoročno) | -50 stupnjeva ~+135 stupnjeva (dugoročno) | -40 stupnjeva ~+100 stupnjeva (dugoročno) |
| Otpornost na ulje | Loše (nije otporan na mineralno ulje, benzin) | Srednje (otporan na biljna ulja, nije otporan na mineralna ulja) | Izvrstan (otporan na mineralno ulje, hidraulično ulje) | Odličan (otporan na mineralno ulje, loživo ulje) |
| Otpornost na vremenske uvjete (UV/ozon) | Loše (sklone starenju, zahtijevaju dodatak sredstava otpornih na UV zračenje) | Srednji (tip poliestera ima bolju otpornost na vremenske uvjete od tipa polietera) | Izvrsno (EPDM supstrat ima jaku otpornost na vremenske uvjete) | Srednji (tip poliestera je bolji od tipa poliestera) |
| Elastična elastičnost | Srednje (lako se puzi nakon deformacije) | Dobro (nisko puzanje) | Izvrsno (blizu vulkanizirane gume) | Izvrsno (visoki odskok, niska trajna deformacija) |
| Obradivost | Izvrsno (dobra protočnost ubrizgavanjem/ekstruzijom, može se reciklirati) | Dobro (zahtijeva obradu na visokoj temperaturi, laka hidroliza) | Srednje (slaba protočnost, zahtijeva veliko smicanje) | Dobro (injektiranje/ekstruzija se može izvršiti, zahtijeva tretman sušenja) |
| Električna izolacija | Dobro (volumenski otpor 10¹4~10¹⁶Ω· cm) | Dobro (volumenski otpor 10¹³~10¹⁵Ω· cm) | Izvrsno (volumenski otpor 10¹⁵~10¹⁷Ω· cm) | Dobro (volumenski otpor 10¹4~10¹⁶Ω· cm) |
Razlike u scenarijima primjene izolacije
TPE-S
Značajke: niska cijena, jednostavan za obradu, visoka fleksibilnost, izolacijska izvedba zadovoljava zahtjeve niskog-napona.
Primjena žica i kabela: izolacija slabo{0}}naponskih kabela (kao što su kabeli za slušalice, podatkovni kabeli, spojni kabeli za igračke) i privremeni omotači kabela za napajanje.
Ograničenja: Loša otpornost na temperaturu, otpornost na ulja i vremenske uvjete, nije prikladno za oštra okruženja kao što su industrija/automobili.
TPE-E
Značajke: otpornost na visoke temperature, otpornost na puzanje, visoka mehanička čvrstoća, dobra izolacijska stabilnost.
Primjena žica i kabela: izolacija za unutarnje ožičenje kućanskih aparata (kao što su klima uređaj, vodovi motora perilice rublja), izolacija za industrijske upravljačke kabele (temperaturna otpornost na razini 125 stupnjeva).
Pažnja: poliester TPE-E sklon je hidrolizi i treba ga temeljito osušiti prije obrade kako bi se izbjegla dugotrajna-uporaba u vlažnim okruženjima.
TPE-R
Značajke: izvrsna otpornost na temperaturu, otpornost na ulje, otpornost na vremenske uvjete, stabilna izolacija i jaka sposobnost protiv- starenja.
Primjena žica i kabela: izolacija/plašt za automobilske kabele (kao što su kabelski svežanj odjeljka motora, kabelski svežanj vrata), kabeli otporni na ulje za industrijsku opremu i omotač za vanjske fotonaponske kabele.
Prednosti: može zamijeniti tradicionalnu vulkaniziranu gumu, postići zaštitu okoliša-bez halogena i može se reciklirati i ponovno upotrijebiti.
TPE-U
Značajke: Visok odskok, otpornost na habanje, otpornost na kemijsku koroziju, izvrsna izolacijska izvedba.
Primjena žica i kabela: posebna izolacija kabela (kao što su kabeli za ruke robota, kabeli za povlačenje), medicinski kabeli (polieter TPE-U s dobrom biokompatibilnošću) i omotači rudarskih kabela.
Ograničenja: slaba otpornost na hidrolizu, lako razlaganje na visokim temperaturama, nije prikladno za dugotrajnu-upotrebu u vlažnim i vrućim okruženjima.
Temeljna načela odabira
Scenariji niske cijene,-napona slabe struje
+
-
TPE-S
Srednje visoka temperatura, scenariji upravljanja kućanskim aparatima/industrijom
+
-
TPE-E
Stroga otpornost na ulje, otpornost na vremenske uvjete, automobilske/vanjske scene
+
-
TPE-R
Scenariji s visokim odskokom,-otporan na habanje, posebni/medicinski kabeli
+
-
TPE-U
Prilagodljivost certificiranja industrije
TPE-R/TPE-U: Lako proći UL certifikat (kao što je UL 1581 temperaturna ocjena 105 stupnjeva /125 stupnjeva) i VDE certifikat (primjenjivo na europske standarde za žice).
TPE-E: Neki stupnjevi mogu zadovoljiti standard ISO 6722 za automobilske kabele.
TPE-S: Uglavnom se koristi za necertificirane civilne kabele.
