TPE มีวัสดุประเภทใดบ้าง

ที่จริงแล้ว ชื่อภาษาไทยของ TPE คือ เทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ หรือเรียกได้ว่าเป็นยางเทอร์โมพลาสติก เป็นวัสดุที่สามารถขึ้นรูปได้โดยตรง ไม่ต้องผ่านการวัลคาไนซ์ และมีความยืดหยุ่นเหมือนยาง ปัจจุบัน ผู้ผลิต TPE ในประเทศจีนแบ่งออกเป็นประเภทสไตรีนเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ SBS, เทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน TPU, เทอร์โมพลาสติกโพลีโอเลฟินอีลาสโตเมอร์ TPO, โพลีเอสเตอร์อีลาสโตเมอร์ TPEE ฯลฯ ต่อไปเรามาดูกันว่าประเภทเหล่านี้แตกต่างกันอย่างไร!

1. เทอร์โมพลาสติกโพลีเอสเตอร์อีลาสโตเมอร์ TPEE
TPEE (เทอร์โมพลาสติกโพลีเอสเตอร์อีลาสโตเมอร์) เป็นโคพอลิเมอร์แบบบล็อกที่ประกอบด้วยส่วนแข็งโพลีเอสเตอร์และส่วนอ่อนโพลีอีเทอร์ TPEE มีความยืดหยุ่นเหมือนยางและความแข็งแรงเหมือนพลาสติกวิศวกรรม ส่วนอ่อนให้ความยืดหยุ่น ทำให้มันเหมือนยาง ส่วนแข็งให้คุณสมบัติในการแปรรูป ทำให้มันเหมือนพลาสติก เมื่อเทียบกับยาง มีคุณสมบัติในการแปรรูปที่ดีกว่าและอายุการใช้งานยาวนานกว่า เมื่อเทียบกับพลาสติกวิศวกรรม ก็มีความแข็งแรงสูงเช่นกัน แต่มีความยืดหยุ่นและสมบัติเชิงกลแบบไดนามิกที่ดีกว่า TPEE ทนต่ออุณหภูมิต่ำและสูง สามารถใช้งานได้ในช่วง -40 ถึง 160°C ทนต่อสารเคมี ทนต่อสภาพอากาศและอายุการใช้งานได้ดีเยี่ยม ใช้ในงานที่ต้องการการลดแรงสั่นสะเทือน ทนต่อแรงกระแทก ทนต่อการดัดงอ กันซึมและยืดหยุ่น ทนน้ำมัน ทนสารเคมี และต้องการความแข็งแรงเพียงพอ เช่น การปรับเปลี่ยนพอลิเมอร์ ชิ้นส่วนยานยนต์ ปลอกสายไฟทนอุณหภูมิสูงและต่ำ ท่อไฮดรอลิก วัสดุรองเท้า สายพานส่งกำลัง ยางที่ขึ้นรูปแบบหมุน ข้อต่อแบบยืดหยุ่น การลดเสียง รางลิฟต์ วัสดุป้องกันการกัดกร่อน ทนทาน ทนอุณหภูมิสูงและต่ำ ฯลฯ

2. TPU

TPU ทำจากโพลีโพรพิลีน PP และยาง EPDM (เอทิลีนโพรพิลีนไดอีนโมโนเมอร์) ผสมกัน ในกระบวนการผสม ยาง EPDM จะเป็นเฟสกระจายตัวในเฟสต่อเนื่องของ PP และในระหว่างการผสม PP กับ EPDM นั้น EPDM จะเริ่มวัลคาไนซ์ในตัว ซึ่งกระบวนการนี้เรียกว่า การวัลคาไนซ์แบบไดนามิก การวัลคาไนซ์ของ EPDM เองไม่ส่งผลต่อการฉีดขึ้นรูปของ TPV เนื่องจาก EPDM มีอยู่ในฐานะเฟสกระจายตัว ตรงกันข้าม การมี EPDM ที่เชื่อมขวางจะเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ ความแข็งแรง และความทนทานต่อกรด-ด่างของ TPV เป็นต้น

3. SBS

SBS รวมถึงโคพอลิเมอร์แบบบล็อกสไตรีนบิวทาไดอีน SBS และพอลิเมอร์ที่เติมไฮโดรเจน SEBS รวมถึงวัสดุดัดแปลงของ SBS และ SEBS อย่าง TPS และ TPES (ในอุตสาหกรรมอีลาสโตเมอร์ TPS เรียกว่า TPR และ TPES เรียกว่า TPE ซึ่งขอบเขตการครอบคลุมแตกต่างจากวัสดุ TPE ทั่วไป) SEBS และ SBS อีลาสโตเมอร์มักใช้ในการปรับเปลี่ยนพอลิเมอร์ เพิ่มความเหนียว และเป็นเรซินเพิ่มความหนืดในกาว สี และหมึก ในขณะที่วัสดุดัดแปลง SEBS, SBS, TPES, TPS มีสมบัติทางกายภาพและความแข็งที่ยืดหยุ่นและหลากหลายกว่า จึงถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในของเล่น ผลิตภัณฑ์ของใช้ในชีวิตประจำวัน ผลิตภัณฑ์กีฬาและฟิตเนส อุปกรณ์ยานยนต์ อุปกรณ์การแพทย์ วัสดุรองเท้า และอุตสาหกรรมสายไฟและสายเคเบิล ด้วยเหตุนี้ ปริมาณการบริโภคสไตรีนเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ทั่วโลกจึงมากที่สุดในบรรดา TPE ทั้งหมด

4. TPO

TPO ประกอบด้วยยางและโพลีโอเลฟิน โดยปกติส่วนประกอบยางคือยาง EPDM (EM), ยางไนไตรล์ (NBR) และยางบิวทิล ส่วนประกอบโพลีโอเลฟินส่วนใหญ่เป็นโพลีโพรพิลีน (PP) และโพลีเอทิลีน (PE) ปัจจุบัน TPO กลายเป็นวัสดุยาง-พลาสติกหลักในยานยนต์และเครื่องใช้ไฟฟ้า โดยปริมาณที่ใช้ในยานยนต์คิดเป็นมากกว่า 75% ของปริมาณการผลิตทั้งหมด และเป็นประเภทที่เติบโตเร็วที่สุดใน TPE