Термопластичный полиэфирный эластомер (TPE-E)

И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
Опубликовано: 2002. Обновление: 3.06.2018

     Зарубежные: Thermoplastic Polyester Elastomer, Copolyester Elastomer, Co-Poly(Ether-Ester), Thermoplastic Copolyester, TPE-E, TEEE, PEEL, COPE, TPC, TPC-ET.
     Отечественные: термопластичные полиэфирные эластомеры, полиэфирные ТЭП, полиэфир-эфирные сополимеры, ПЭТЭП.

     Сополимеры сложных полиэфиров, термопластичные эластомеры.

     Кристаллизующиеся материалы. Максимальная температура длительной эксплуатации: 110 - 165 ^оС. Температура плавления: 150 - 223 ^оС. Температура стеклования: -78 / +25 ^оС. Работоспособны при длительном охлаждении до -55 / -40 ^оС. Температура хрупкости: -105 / -56 ^оС
      Имеют широкий диапазон механических свойств в зависимости от марки. Могут быть эластичными (ТЭП инженерно-технического назначения) и прочными (конструкционные термопласты). Устойчивы к многократному изгибу. Имеют высокую износостойкость. Стойки к ползучести.
     Отличаются высокой атмосферостойкостью. Устойчивы к маслам, дизельному топливу, ароматическим и алифатическим углеводородам. Стойки к гидролизу (более стойки, чем TPU). Не стойки к концентрированным кислотам, щелочам, фенолам, гликолям, крезолам, хлороформу.
     Более термостабильны при переработке, чем TPU. 
     Могут окрашиваться без предварительной обработки. 
     Характеризуются низкой проницаемостью по воздуху, азоту, гелию, пропану. Ненаполненные марки имеют повышенную стойкость к радиации.

Показатели марок

(приводятся характерные значения показателей для литьевых марок, выпускаемых современной промышленностью)
  

     Эластичные детали автомобилей. Покрытие внутренних дверных ручек. Уплотнители дверей. Демпфирующие детали. Пыльники. Чехлы шарниров.
     Гусеничные цепи снегоходов.
     Бытовая техника. Эластичные прокладки для пультов управления. Детали кухонных комбайнов. Наушники. Электробигуди.
     Эластичные детали технического назначения. Уплотнения гидравлических цилиндров, клапанов. Диафрагмы, работающие под вакуумом. Пружинистые и демпфирующие элементы.
     Уплотнения для газовых линий.
     Ленты конвейеров.
     Бесшумные зубчатые колеса. 
     Мягкие клавиши. 
     Рукоятки ручного инструмента.
     Детали спортивной обуви. Подошвы ботинок.
     Спортивные товары. Оправы спортивных солнцезащитных очков. 
     Мячи для гольфа (внешняя часть).
     Упаковка. Уплотнения для парфюмерии. Эластичные колпачки для флаконов.
     Пуговицы для спортивной и др. одежды.
     Ремешки для часов.
     Ласты.
     Протезы ступней.

     При переработке рекомендуется использовать шнек с L/D = 20:1 - 25:1, степенью сжатия 2.5 - 3.5.
     Температура материального цилиндра: 190 - 210; 210 - 220; 230 - 240 ^оС. 
     Сопло: открытое.
     Температура формы: 20 - 50 ^оС
     Линейная скорость вращения шнека при загрузке: не более 200 - 300 мм/с.
     Противодавление: 0.2 - 1 МПа. 
     Скорость впрыска: принципы оптимизации скорости впрыска рассмотрены в статье.
     Макс. давление при впрыске зависит от вязкости материала, конструкции изделия (толщина, длина затекания) и литниковой системы.
     Макс. скорости сдвига при впрыске: 40000 1/с.
     Температура потери текучести: 100 - 176 ^оС.
     Давление выдержки: 40 - 80 МПа.
     Материал гигроскопичен и требует хорошей сушки. Допустимая влажность: 0.05 - 0.1 %.
     Повышенная влажность при переработке не вызывает визуальных дефектов, но приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик (повышению хрупкости, снижению ударопрочности при пониженных температурах и др.).
    Температура сушки: 90 - 110 ^оС. При температурах выше 120 ^оС может происходить слипание гранул.
    Время сушки: 4 - 6 ч. (сушилка с циркуляцией воздуха);
                          2 - 3 ч (сушилка с циркуляцией сухого воздуха). Точка росы осушенного воздуха: -30 ^оС.
    Макс. время нахождения на воздухе после сушки: 1 час при относительной влажности воздуха 100% и 2 часа при относительной влажности воздуха 50%.
     Материал не является коррозионно-активным.
     Допускается добавление макс. 20 - 50% вторичного материала (по другим данным можно добавлять не более 10-15% вторички).
     При использовании марок с твердостью по Шору меньше D47 не рекомендуется применять глянцевые формующие поверхности для предотвращения залипания изделия.
     Для окрашивания применяют концентраты пигментов на основе EVA и LDPE. Рекомендуется согласовать выбор типа концентрата с изготовителем или поставщиком полимерного материала.
     Для чистки машины рекомендуется применять LDPE, HDPE, GPPS, PP.

     Примечания: Температура материального цилиндра может значительно отличаться от фактической температуры расплава из-за диссипативного тепловыделения при течении вязкой жидкости и других факторов. Фактическую температуру расплава нельзя определить путем ее измерении при открытой литьевой форме.  

     Типичная технологическая усадка для ненаполненных марок: 0.2; 0.3; 0.4; 0.5; 0.8; 1.1; 1.3; 1.6; 1.7; 1.8; 2.2; 3.0 - 6.0%

     Примечания: Технологическая усадка литьевых термопластичных материалов может выходить за пределы диапазона значений, определенного на стандартных образцах. Она зависит от конструкции изделия и литьевой формы, а также технологического режима литья. Подробнее о колебании усадки. 
     Усадочное поведение термопластичных эластомеров отличается высокой сложностью, и может значительно изменяться от марки к марке при изменении твердости материала. Термопластичные эластомеры с малой твердостью могут давать отрицательную технологическую усадку.

     Беласт (Могилевхимволокно)
     Arnitel (DSM Engineering Plastics)
     Badaflex TPE-E (Bada)
     DIOSHY TPEE (DIOSHY)
     Elast-E (Cheng Yu Plastic Company)
     Hytrel (DuPont)
     KEYFLEX BT (LG Chem)
     KOPEL (Kolon Plastic)
     Pibiflex (SO.F.TER)
     TPEE (Shanghai Lin Gen Rubber Materials)

     Барвинский И.А. Конструирование литниковых систем для литья под давлением термопластичных эластомеров. Техническая конференция «Пресс-формы для литья под давлением. Конструирование, изготовление, обслуживание» (в рамках выставки «РОСМОЛД-2018»). Москва. 16 мая 2018 г.
     Кресге Э. Смеси полимеров со свойствами термоэластопластов // Полимерные смеси / Под ред. Д. Пола, С.Н. Ньюмена. Том 2. -М.: Мир, 1981. С. 312-338.
     Медведева Ф.М., Лурье Е.Г., Пин Л.Д., Конюхова Е.В., Тоботрас Г.Б. Свойства полиэфирных термоэластопластов // Пласт. массы. 1981. № 4. С. 23-25.
     Полиэфирэфир // Полимеры и резина в СНГ. 1992. Т. 3, № 1. С. 13-14, 16-17, 19.
     Точные пластмассовые детали и технология их получения / Старжинский В.Е., Фарберов А.М., Песецкий С.С., Осипенко С.А., Брагинский В.А. -Минск: Навука i тэхнiка, 1992. С. 55-56.
     Brydson J.A. Plastics мaterials. Butterworth Heinemann, 1999. P. 737-739.
     Costa F.R., Dutta N.K., Choudhury N.R., Bhowmick A.K. Thermoplastic elastomers // Current topics in elastomers research / Ed. by A.K. Bhowmick. CRC Press (Taylor & Francis Group), 2008. P. 101-164.
     Creemers H.M.J.C. Polyester thermoplastic elastomers: Part II // Handbook of elastomers. 2 nd edition / Ed. by A.K. Bhowmick, H.L. Stephens. – N.Y., Basel: Marcel Dekker, 2001. 922 p. Ch. 13. P. 367-385.
     Gabrielse W., Soliman M., Dijkstra K. Microstructure and phase behavior of block copoly(ether ester) thermoplastic elastomers // Macromol. 2001. V. 34. P. 1685-1693.
     Holden G. Thermoplastic elastomers // Kirk-Othmer encyclopedia of chemical technology. 4 th edition. 27 volumes. John Wiley & Sons, 1998. V. 9. P. 11-22.
     Holden G. Understanding thermoplastic elastomers. – Munich: Hanser, Hanser Gardner, 2000.
     Holden G. Elastomers, thermoplastic // Encyclopedia of polymer science and technology. 12 volumes / 3rd edition. Ed. by. H.F. Mark. V. 6. John Wiley & Sons. 2004. P. 63-88.
     Hudson J.A. Injection molding thermoplastic elastomers // Rubber World. 1989. July.
     Hudson J.A. Injection molding thermoplastic elastomers // Rubber World. 1991. July.
     Ishihara H., Miyata Y., Kawai S., Shibaya M., Yoshihara N., Yamashita K., Nonomura C., Ueno H. Structure and properties of injection-molded products of polyester-based elastomer in thickness direction // Seikei-Kakou. 2012. V. 24, № 7. P. 430-435.
     Margolis J.M. Elastometic materials and processes // Modern plastics handbook / Ed. by C.A. Harper. McGraw-Hill, 2000. P. 3.1-3.52.
     McIntyre J.E. The hystorical development of polyesters // Modern polyesters: Chemistry and technology of polyesters and copolyesters / Ed. by J. Scheirs, T.E. Long. John Wiley & Sons, 2003. P. 3-28.
     Quirk R.P., Zhuo Q. Polyester thermoplastic elastomers: Part I // Handbook of elastomers / 2 nd edition. Ed. by A.K. Bhowmick, H.L. Stephens. – N.Y., Basel: Marcel Dekker, 2001. P. 353-365.
     Roslaniec Z. Polyester thermoplastic elastomers: Synthesis, properties, and some applications // Handbook of condensation thermoplastic elastomers / Ed. by S. Fakirov. - Weinheim: Wiley-VCH Verlag, 2005. P. 77-116.
     Thermoplastic elastomers. 2nd edition / Ed. by G. Holden, N.R. Legge, R.P. Quirk, H.E. Schroeder. – Munich: Hanser, Hanser Gardner, 1996.

Перепечатка публикаций сайта допускается только с 
разрешения авторов