乘著“新基建”的風口,隨著新能源汽車的發展,許多電纜企業紛紛轉型充電樁電纜及電動汽車高壓線產業,因此帶動了TPE彈性體等線纜料企業的發展。
加之5G時代的來臨,手機等智能設備更迭快速,同樣帶動了相關消費電子領域的彈性體線材的擴展。
新能源充電樁線纜、消費電子領域線材對使用材料都要相應的嚴格要求或標準,目前市面上彈性體材料常見的就有TPE材料、TPU材料,這兩種材料在相應領域都有對應的應用,可以說兩者既相互補充又相互競爭。
但是,市面上的眾多產品充斥,讓消費者難辨真偽優劣,今天小編就帶大家系統認識認識TPE與TPU材料在線纜領域的秘密。
一、TPE材料
TPE材料我們都知道是有SEBS、PP、白油、填料以及其他助劑共混而成,具有橡膠的彈性以及塑料的加工性能。
二、TPU材料
TPU材料是熱塑性聚氨酯彈性體,通常是由二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)和大分子多元醇、擴鏈劑共同反應聚合而成的高分子材料。
而且還分為聚醚型TPU與聚酯型TPU兩種,一般充電樁電纜TPU護套一般指的是聚醚型TPU,因聚醚型TPU的強度、耐水解性及低溫性能會更優越一些。
三、TPE材料與TPU材料對比分析
材料硬度
基于SEBS材料的TPE材料具有廣泛可調整的硬度,其硬度范圍可以在ShoreA 0~100范圍變動,而TPU硬度范圍則通常是在Shore 60A~Shore 70D(硬度在45A左右的軟性TPU,價格比較昂貴),可以說TPE硬度區間是中低硬度,而TPU硬度則是中高硬度。
燃燒差異
TPE燃燒,氣味為特殊芳香味附帶石油氣味(石油味為PP組分燃燒氣味),火焰先端黃,火焰根部藍(超軟硬度TPE,火焰根部為黃色),TPU燃燒則帶有一定的刺激性異味,類似中藥的味道,燃燒時有茲茲的輕微爆炸聲。
性能差異
TPU材料彈性及彈性恢復性能(耐屈撓、抗蠕變性能)優于TPE材料,主要是TPU的材料結構為聚合物均相結構,而TPE材料則是多組分共混而成的多相結構聚集的合金材料。高硬度的TPE加工容易發生制品變形,而在所有硬度區間范圍內,TPU均表現出優良的彈性,并且制品不易變形。
觸感差異
TPU材質的產品,手感較為粗糙,摩擦阻力強,爽滑性不夠;TPE材質產品,則手感比較細膩柔和,摩擦性能較弱。
包覆應用
TPE與TPU同樣是包覆成型常用的兩種軟膠料。一般TPE用于包覆PE,PP等塑料(TPE硬度范圍20~95A)。TPU則作為包覆ABS,PC,PA等塑料常用的軟膠材料(硬度范圍75A~72D)。但SEBS體系作特殊改性的TPE也可用于包覆ABS,PC,PA(硬度范圍35A~90A)。
縮水率對比
TPE縮水率1.2~3%;TPU縮水率0.8~1.8%。具體數值依據不同配方而定,一般TPU硬度高的縮水小些,TPE硬度高,比重高縮水小些。
比重對比
TPE比重0.89~1.3;TPU比重1.0~1.4。具體數值依據不同配方而定,一般輕質性能要求較高的領域,TPE下來相對合適。
綜上所述,TPE和TPU都屬于軟性材料,都具有良好的橡膠彈性。相對來說,TPE材料在觸感的舒適度方面更為卓越,TPU則更多的呈現優異的彈性和強度。(學習更多線纜技術請點這里,海量干貨等著你)較低硬度的產品(如45A以下),宜選用TPE材料,可以起到防滑緩沖減震回彈的效果。而對于較高硬度(80A以上)的要求彈性好的產品,可以考慮TPU材料。