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TPE开拓更多创新应用方案
刊登日期:01/08/2010
《CPRJ 中国塑料橡胶》- 2010年8月号
文章来源:CPRJ 中国塑料橡胶
具有出众的弹性、加工性和安全性,TPE在医疗、工业及体育用品行业发展了更多创新解决方案。
使用TPE的手柄,舒适之余亦可达到较佳的减震及缓冲效果。
使用TPE的手柄,舒适之余亦可达到较佳的减震及缓冲效果。
恶劣环境下的TPE

在建筑业的生产、维修及服务方面,具有世界领先地位的喜利得(Hilti)德国股份有限公司,最近采用了德国凯柏胶宝(Kraiburg TPE)的创新材料及解决方案,用於钻孔机及凿锤防尘防尘的新型罩盖。

这种特制的TPE材料能够与聚酰胺塑料盖子进行良好的接合,即使在高温条件下,也能提供优异的减震及缓冲。此外,凯柏胶宝也参与了喜利得工具手柄及握把的开发设计。

喜利得的专业工具广泛地应用於大型建筑场所,因此使用的材料必须有相当的承受能力及可靠性。凯柏胶宝研发的TPE材料,使用在高价值的喜利得新设计的工具防尘罩盖上,完全满足需求。2-3公分宽的TPE环,完美地接合在聚酰胺硬塑料上,在罩盖及工具之间犹如减震器一般,即使被应用在高温场合或钻孔机引发的强烈震动情况下,也能发挥极佳的减震及缓冲功能。同时,凯柏胶宝的材料也让喜利得工具的使用者使用起来得心应手。

凭借着TPE优异的接合特性,使得钻孔机或凿锤手柄的硬塑料之上得以覆盖一层触感舒适的保护层。凯柏胶宝使用了THERMOLAST K 系列材料的TPE配方,成功地达到了手柄几何设计的要求。喜利得还得以在制造过程中,使用符合经济效益的双色注塑工艺进行加工。

两家公司目前有更多项目在进行中,包括针对车辆引擎的应用领域,正在研发一种新材料,预期能耐140℃的高温,同时还能维持如介质耐抗性及减轻车身重量等特性。

医用管材不能忽略安全性


Versaflex的另一优点,是可以和普遍使用的连接器材料进行粘合。
由於要满足更多与安全性有关的要求,医用管材制造商在选择材料时将更为严格。高性能定制热塑性弹性体制造商普立万(PolyOne)公司旗下的特殊工程材料公司吉力士(GLS),早前在上海的CHINAPLAS 2010就重要介绍了用於医疗管件的Versaflex HC热塑性弹性体产品,其专有配方正在申请专利。

Versaflex HC MT 220系列将面向全球推出各类不同级别的产品,其主要特点为透明度高,柔韧性强,而且配方不含增塑剂,滤取性能同样出众,能有效提高患者使用的安全性,根据硬度不同分为65-85邵氏(Shore)A等级,并可进行定制以满足客户特殊要求。

“医用管材制造商必须面对各类严格的法规要求,以及接受公众的监督,产品既要具备高透明度,同时又不含增塑剂,”吉力士热塑性弹性体产品全球巿场总监Rick Noller说道,“一些不含增塑剂的传统材料,不能满足客户对於高透明度以及可视性的要求。在安全性能之外,外观设计上也不尽如人意,相比之下,Versaflex HC热塑性弹性体产品,能够同时应对这些挑战,为医用管材制造商提供革新的材料解决方案,助其开发出新一代流体传输产品。”

Versaflex HC MT220的各等级产品不但具备出众的透明度,同时其柔韧性,抗弯折性能,以及柔软的触感都不亚於任何传统的管材材料,甚至更胜一筹。各个等级的产品具有不同的邵氏(Shore)A硬度 ,因此在生产过程中能够自由地设计出不同大小和形状的管材。例如,硬度更高的产品更适合用於直径更小的薄壁管材,具体可应用於新生儿治疗。

这些材料可通过伽马射线、电子束以及高压灭菌器等手段进行消毒。此外,Versaflex HC各个等级的产品可以同普遍使用的树脂材质连接器进行溶剂粘合,包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),亚克力树脂(PMMA)、尼龙(Nylon)、聚碳酸酯(PC)以及聚丙烯(PP)。

弹性体育护杯可实行“能量转移”


Spider Guard体育护杯有一个中心刚性聚丙烯骨架,在该骨架上复合注塑半透明Monprene热塑性弹性体,TPE形成带加强筋的封套,可以转移、吸收冲击能。
不少体育竞赛如足球、武术和牛仔竞技等,均非常倚重轻巧、富弹性但又不失刚度的保护衣物。美国Supreme Athletic Wear开发了一种新型Spider Guard护杯,与传统的钢或硬塑料制造的保护杯相比更为舒适、柔软并易运动,同时通过独特的能量转移和耗散技术,可增强保护功能。

达到这种效果的关键因素之一是Spider Guard采用了Teknor Apex公司生产的Monprene热塑性弹性体配混料。Spider Guard护杯具备刚性的中心聚丙烯骨架,但护杯的其余部分都由带加强筋的TPE包封,TPE封罩柔软,具有橡胶弹性,可以转移、吸收和耗散前方对PP组件冲击产生的能量。这种专利产品由Supreme Athletic Wear公司创始人Brian Kamradt开发,他既是设计工程师,又热衷於材料技术。

Kamradt表示,他选用Monprene TPE制造软构件的原因,是这种材料与PP基材的粘合性能良好,而且有半透明牌号,其透明度可使Spider Guard护杯与传统产品相比更出众。该产品由Engineered Medical Systems 公司将TPE组件复合模塑在PP骨架上。Kamradt说:“在各种运动中,你必须敏捷,必须速度快,每个人都想达到更高的水平。但传统护杯并不舒适,这是人们不穿戴的最大原因。孩子们不愿穿戴,而且如果穿戴的话,就无法进行一些运动,如水球。在武术运动中,如果你被踢中,或碰到硬护杯上,可能会受到伤害。硬护杯对穿用者的压迫所造成的损害比实际冲击还要大。”Kamradt表示,Spider Guard体育护杯的能量转移概念,与汽车保险杠上的塑料“溃缩区”类似,该区域在发生碰撞时压缩,转移并吸收冲击能。

此外,Kamradt打算将该概念应用於其他保护器具,如护胫、头盔和肩垫等。
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