사출 성형용 올바른 열가소성 엘라스토머(TPE) 선택: 실용 가이드

열가소성 엘라스토머(TPE)가 열경화성 엘라스토머와 어떻게 다른지, 주어진 부품에 어떤 다양한 TPE가 가장 잘 작동하는지에 대한 질문을 종종 받습니다. 열가소성 수지로 만든 부품과 열경화성 수지로 만든 부품의 가장 근본적인 차이점 중 하나는 부품이 형성될 때 일어나는 화학 반응과 관련이 있습니다.

이름은 본드…화학 결합

열가소성 엘라스토머(TPE)는 분자가 서로 결합하는 방식에서 열경화성 엘라스토머와 다릅니다. 또 다른 차이점은 TPE가 기존 사출 성형 기계에서 가공될 수 있다는 것입니다. 수지를 녹는점 이상으로 가열하고, 모양으로 성형한 다음, 금형으로 냉각시켜 최종 형태로 고체화시킵니다.

한편, 액체 실리콘 고무(LSR) 같은 열경화성 엘라스토머는 더 낮은 온도에서 모양으로 성형된 다음, 금형에서 나오는 높은 열이 폴리머를 화학적으로 가교 결합시킵니다. 이는 분자 간 결합을 강화합니다.

두 가지의 큰 차이점 중 하나는 성형 중 가교 결합을 거치지 않기 때문에 TPE 부품이 용융 상태로 되돌아갈 수 있어 재활용이 가능하다는 것입니다.

TPE는 또한 표준 열가소성 수지와 같은 장비에서 가공될 수 있어 오버몰딩이나 멀티샷 몰딩과 같은 더 최적화된 공정을 가능하게 합니다.

Triax Technologies는 TPE 오버몰딩을 사용하여 기판 소재와 화학적으로 결합하여 IoT 지원 웨어러블 기기의 방수 씰을 만들었습니다.

열가소성 엘라스토머 유형

화학적 조성과 구조에 따라 TPE를 여섯 가지 주요 범주로 나눌 수 있습니다:

• TPV: 열가소성 벌카나이즈
• TPU: 열가소성 우레탄
• TPO: 열가소성 올레핀
• SBC: 스티렌 블록 공중합체
• COPE: 공폴리에스터 엘라스토머
• PEBA: 폴리에테르 블록 아미드

각 TPE 유형 간과 심지어 각 하위 유형의 제형 간에도 상당한 차이가 있을 수 있으므로, 부품 수명과 비용을 고려할 때 올바른 소재를 선택하는 것이 중요합니다.

TPV – 열가소성 벌카나이즈

이것은 폴리머 매트릭스 전체에 더 부드러운 가교 고무 영역이 분산된 단단한 열가소성 소재입니다. 일반적으로 '부드러운' 느낌, 무광 마감, 높은 압축 영구 변형을 제공합니다. 투명으로는 제공되지 않음에 유의하십시오.
응용 분야: 씰, 부트 및 그로밋, 범퍼, 엔진룸 응용 분야

TPU – 열가소성 우레탄

이것은 분자 골격에 우레탄 결합을 포함하는 경질과 연질 영역이 번갈아 가며 나타나는 블록 공중합체입니다. TPU는 중~고경도, 양호한 투명도, 보통 압축 영구 변형, 우수한 내마모성, 내마찰성, 내파열성으로 유명합니다. 옥외 응용 분야에 적합하며 성형 전 건조해야 합니다. 또한 비교적 비쌉니다. TPU는 3D 프린팅에 사용할 수 있는 유일한 TPE로도 구별됩니다.
응용 분야: 보호 케이스, 스포츠 장비, 의료 장비, 신발, 인라인 스케이트 휠

TPO – 열가소성 올레핀

이것은 '단단한' 폴리올레핀(일반적으로 폴리프로필렌)과 '부드러운' 비가교 고무 영역이 혼합된 것입니다. 높은 경도는 높은 충격 강도를 가진 견고한 제품을 만듭니다. 일부 등급은 내후성이 있습니다. 낮은 압축 영구 변형을 가지며, TPU와 달리 비교적 저렴합니다.
응용 분야: 자동차 내장재: 대시보드, 범퍼, 루핑

SBC – 스티렌 블록 공중합체

이 플라스틱은 일반적으로 폴리프로필렌과 같은 더 단단한 폴리머와 혼합된 번갈아 가며 배열된 블록의 단단한 스티렌 영역과 '부드러운' 엘라스토머 영역으로 구성됩니다. SBC에는 많은 종류가 있어 특성이 특정 제형에 따라 달라지는 경우가 많습니다. SBC는 모든 TPE 중 가장 부드럽고 유연합니다. 광택 표면, 높은 신율, 양호한 투명성, 양호한 내마모성을 가집니다.
응용 분야: 소프트 터치 핸들, 버튼, 노브, 그립; 젤 인서트

COPE – 공폴리에스터 엘라스토머

COPE는 단단한 결정질 폴리에스터 영역과 부드러운 비정질 세그먼트로 구성된 공중합체입니다. 높은 내열성, 인열 강도, 충격 강도로 유명합니다. 또한 우수한 크리프 저항성과 낮은 수분 흡수율을 가집니다.
응용 분야: 가구, 자동차 부트, 범퍼, 보철물

PEBA – 폴리에테르 블록 아미드

이 공중합체는 단단한 폴리아미드 블록과 부드러운 엘라스토머 블록이 번갈아 가며 구성됩니다. PEBA는 우수한 굴곡 피로, 크리프, 충격 저항성으로 유명합니다. 고온에서도 잘 작동하며 낮은 압축 영구 변형을 가집니다.
응용 분야: 의료 장비, 스포츠 장비, 전자 제품