Thermoplastisch Elastomeer
De groep Thermoplastisch Elastomeer bestaat uit Zacht PVC, Thermoplastisch rubber(TPR) en Thermoplastisch Polyurethaan(TPU). Het materiaal Zacht PVC hebben wij separaat op de site vermeld, omdat dit een vanuit het verleden een gangbaar materiaal is. De TPR’s en TPU’s zijn later ontstaan om een technische oplossing te bieden voor marktsegmenten of geografische gebieden waar het toepassen van Zacht PVC niet geschikt is.
Thermoplastisch Rubber (TPR)
Er zijn 2 soorten TPR’s, namelijk mengels op basis van pp/epdm of ethyleenvinylacetaat/vinylideenchloride.
Beide types hebben in het gebied van de thermoplasten goede rubberachtige eigenschappen. Deze materialen zijn geschikt om te co-extruderen aan andere thermoplasten. Hierdoor ontstaan er veel mogelijkheden om tot een geschikte technische oplossing te komen bij het ontwikkelen van kunststofprofielen voor verschillende marktsegmenten.
De thermoplastische rubbers zijn materialen die men bij kamertemperatuur uit kan rekken tot twee maal de oorspronkelijke lengte. Na het loslaten komt het materiaal direct weer tot ongeveer de oorspronkelijke lengte terug. Hierin verschilt het met gewone weekgemaakte thermoplasten. Dit rubbergedrag maakt de materialen uitermate geschikt voor dichtingen. De materialen zijn redelijk goed bestand tegen olie en hebben uitstekende eigenschappen die beschermen tegen weersinvloeden. Ze zijn verkrijgbaar in diverse hardheden. De TPR’s zijn goed bestand tegen het optreden van breuk door “vermoeidheid”.
Wanneer een kunststof een thermoplastische rubber wordt genoemd hangt af van de rubberachtige eigenschappen van het type kunststof. Het is niet duidelijk waar de scheiding precies getrokken moet worden. Typerend is dat alle types in het temperatuurgebied van de thermoplasten goede tot redelijk goede rubberachtige eigenschappen bezitten. Het toevoegen van weekmakers kan dit effect verhogen. Een voordeel van de thermoplastische rubbers is, dat ze zich laten co-extruderen met andere thermoplasten.
Wij kennen hierbij verschillende mengsels (compounds):
pp/epdm mengsels
Voor dichtingsprofielen en voor hechting aan polypropyleen delen.
ethyleenvinylacetaat/vinylideenchloride mengsels
Voor co-extrusie met hard pvc in hoogwaardige toepassingen. Niet geschikt voor
contact met acrylaat en polycarbonaat.
pvc co-polymeer mengsels
Voor co-extrusie met hard-pvc en als weekmakervrije toepassing in contact met
acrylaat en polycarbonaat plaat.
SBS en SEBS mengsels
In zelfstandige rubberachtige profielen en als co-extrusie met ABS en
SBS.
Toepassingen
TPR profielen worden veelvuldig toegepast in:
- Bouwafdichtingen
Kenmerken in het kort
- Maximale gebruikstemperatuur: circa 100°C, geschikt voor veeleisende omstandigheden.
- Treksterkte: zeer goed, voor toepassingen die sterkte en flexibiliteit vereisen.
- Brandbaarheid: brandbaar, wat belangrijk is om rekening mee te houden.
- Lasbaarheid: eenvoudig te lassen voor sterke verbindingen.
- Weerbestendigheid: uitstekend bestand tegen uv-straling en weersinvloeden.
- Compressie-set: goede vormherstel na belasting.
- Co-extrusie: goed combineerbaar met andere materialen.
Materiaaleigenschappen
Het bijzondere van de Thermoplastische rubbers is dat een deel van de eigenschappen van de rubbers gecombineerd worden met de verwerkingseigenschappen van de thermoplasten. De elastische eigenschappen worden bij deze groep kunststoffen bereikt door chemische of fysische binding van moleculen, alsof de kunststof gedeeltelijk gevulkaniseerd is. Daardoor is er een overgangsbereik van stijve kunststoffen naar de elastisch gemaakte thermoplasten tot aan volledig gevulkaniseerde rubbers.
Dit rubbergedrag maakt de materialen uitermate geschikt voor dichtingen. De materialen zijn redelijk goed bestand tegen olie en hebben uitstekende eigenschappen die beschermen tegen weersinvloeden. Ze zijn verkrijgbaar in diverse hardheden. De TPR’s zijn uitstekend bestand tegen het optreden van breuk door “vermoeidheid”.
Kleuren
Net als de meeste rubbers worden TPR-materialen standaard in zwart geleverd. De oorspronkelijke basiskleur is echter licht beige. Met behulp van masterbatches kunnen specifieke kleuren worden ingesteld, waardoor TPR-profielen flexibel zijn aan te passen aan esthetische en functionele eisen.
Transparant
Brandbaarheid
Lakken
Lassen
Het lassen van TPR-materialen is goed mogelijk met de spiegellas-techniek. Dit onderscheidt TPR van gevulkaniseerde rubbers, die niet gelast kunnen worden maar uitsluitend mechanisch verbonden moeten worden.
Chemische bestendigheid
Bij toenemende hardheid zijn de producten beter bestand tegen olie en benzine. De materialen zijn bestand tegen waterige oplossingen van zuren, zouten en basen, het is ook bestand tegen chemicaliën zoals etylalcohol en etylacetaat.
De materialen zijn niet bestand tegen aromatische verbindingen en gehalogeneerde koolwaterstoffen.
Verbinden met andere materialen
TPR’s zijn uitstekend geschikt om te verbinden met andere thermoplasten. Men kan hierbij denken aan co-, tri- en quad-extrusie. Naast het verbinden met natuurlijk TPR (bijv. een andere kleurstelling) is TPR goed te verbinden met: SEBS en SBS compounds: PS, ABS ASA, LDPE, HDPE, HMPE en PP. Bepaalde types met TPO en TPV compounds. TPO en TPV compounds: LDPE, HDPE, HMPE, PP. Bepaalde types met SEBS en SBS compounds.
Thermoplastisch Poly Urethaan (TPU)
TPU is zeer slijtvast en heeft zeer goede mechanische eigenschappen. Hierdoor is dit materiaal zeer geschikt voor toepassingen in dynamische of semi-dynamische dichtingen. Tevens is het materiaal goed bestending tegen minerale oliën en vetten. Door de hoge trekeigenschappen van het materiaal kan TPU ook onder grote spanning worden toegepast.
Toepassingen
- Bouw: dankzij hun slijtvastheid en flexibiliteit ideaal voor afdichtingen en beschermingen.
- Trailerbouw: geschikt voor duurzame toepassingen door hun hoge slijtvastheid en weerstand tegen weersinvloeden.
Kenmerken in het kort
- Maximale gebruikstemperatuur: circa 80°C, kortstondig tot 110°C.
- Minimale gebruikstemperatuur: circa -60°C, ideaal voor koude omgevingen.
- Treksterkte: zeer goed, voor toepassingen die sterkte en flexibiliteit vereisen.
- Brandbaarheid: brandbaar, belangrijk bij veiligheidsafwegingen.
- Lasbaarheid: goed te lassen voor sterke verbindingen.
- Weerbestendigheid: uitstekend bestand tegen weersinvloeden.
- UV-bestendigheid: instelbaar voor langdurige buitentoepassingen.
- Compressieset: goede vormherstel na belasting.
- Co-extrusie: uitstekend combineerbaar met andere materialen.
Kleuren
TPU kan eenvoudig worden ingekleurd met masterbatches, waardoor het materiaal aan specifieke kleur- en esthetische eisen kan voldoen.