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如何简单辨别PVC,PE,TPE,TPU等材料特性? 发布日期:2018-10-25 16:39:32    点击:1656
    PVC, PE,TPE,TPU这四种材料我们我们特种电缆行业用量非常大,所以对于电缆行业的人而言,对于这四种材料的了解必须熟悉,甚至达到不通过专业仪器设备就能很快知晓他们之间区别和联系。
笔者虽然是从事拖链电缆、机器人电缆销售的业务人员,并不是工程师出身,但是在目前讲究顾问式销售,专家式销售的年代,对我们业务人员而言,专业知识的掌握变得尤为重要,所以对于PVC, PE,TPV,TPU这四种材料的各自特点和如何简单区别这种问题,我们跑市场的业务员、至少对于我们卡尔德电缆市场部的销售人员而言真的是小case。
PVC学名 聚氯乙烯,英文简称PVC(Polyvinyl chloride),是氯乙烯单体(vinyl chloride monomer, 简称VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂;或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。
PVC为无定形结构的白色粉末,支化度较小,相对密度1.4左右,玻璃化温度77~90℃,170℃左右开始分解 [1] ,对光和热的稳定性差,在100℃以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
工业生产的PVC分子量一般在5万~11万范围内,具有较大的多分散性,分子量随聚合温度的降低而增加;无固定熔点,80~85℃开始软化,130℃变为粘弹态,160~180℃开始转变为粘流态;有较好的机械性能,抗张强度60MPa左右,冲击强度5~10kJ/m2;有优异的介电性能。
PVC曾是世界上产量最大的通用塑料,应用非常广泛。在建筑材料、工业制品、日用品、地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。
电线方面的应用,一般是用PVC做的多,直观上看,PVC比较滑,也比较耐磨,不容易被指甲划伤,并且有刺鼻的臭味(如果烧一下更为明显,烟很黑并伴有蓝色火焰,气味相当重)! TPE, 表面相对PVC来讲容易划伤,手感比PVC要舒适,没什么气味!其它的材料极少在线材上应用!
TPE、TPV、TPU三者同属于一个大类,在国际上统称为热塑性弹性体,英文缩写:TPE至于平常说的TPE,则是由SEBS/SBS+PP+环烷油+碳酸钙+助剂共混而成,在业界又叫环保软塑料;TPV是EPDM为主要基材的弹性体,动态硫化而成;TPU,又叫聚氨酯,有聚酯型和聚醚性两种。
下面跟着我们卡尔德拖链电缆来详细认识TPE、TPR、TPS(TPES)、TPO、TPV、TPU、TPEE

一、TPE
首先,TPE有这么一层意思,即为所有热塑性弹性体的统称,包含TPR,TPU,TPV,TPEE,TPO,TPAE等。中文全称为Thermo-PlasticElastomer.
通常情况下,用户或者我们说的TPE,很多时候就是指的SEBS为基础之共混改性热塑性弹性体了。SEBS体系的TPE,硬度范围0~100A,外观为透明或本色颗粒。燃烧火焰为上黄下蓝或黄色,烟较淡,有芳香气味。 但实际上碰到用户找TPE,我们应根据他的具体要求,来选择一种合适的TPE种类,而不是刚开始就主观性的理解为特定SEBS体系的TPE

二、TPR
TPR,这是台湾甚至亚洲区域的用户的叫法。最先有人用SBS合成改性制造出一种橡胶,但这种橡胶为热塑性的,英文意思即Thermo-plastic rubber,缩写TPR.之后SBS家族出现高性能材料SEBS,其共混改性出的材料,生产企业称TPE,以示与SBS基础改性的TPR相区别。但不少用户(尤其是台湾和亚洲区域)仍沿用TPR的称呼,而不太注重SEBS,SBS的材料上的差异。实际上SEBS,SBS两种体系的TPE(TPR),还是存在一些性能上的差异。TPR(基于以上的分析,某种意义上与SEBS之TPE为一种材料)外观为透明或白色颗粒,硬度0~100A.
三、TPS(TPES)
TPS(TPES),这是国外的一种叫法,将苯乙烯类热塑性弹性体SBC(如SEBS,SBS,SEPS,SIS)类的共混改性材料成为TPS(TPES).但实际上,TPS材料可能不只这一层意思,因此,用户如寻找咨询TPS材料,建议还是了解用户做什么产品,有什么具体要求,再评估苯乙烯弹性体SBC类共混改性材料是否合乎要求。

四、TPO
TPO,聚烯烃热塑性弹性体。为各种直链烯烃的共聚物或者直链聚烯烃与其他材料的共混改性材料。常见的EVA,POE可看做该类弹性体。外观为半透明或透明颗粒。

五、TPV
TPV,为PP与EPDM之共混动态硫化弹性体。TPV实际上可看做TPO的一类,只是由于其特殊的动态硫化体系,赋予了其优良的综合性能(TPV的耐溶剂,耐高温性以及机械强度都要优于SEBS体系的TPE,TPR). TPV是目前应用最成功和广泛的橡塑共混弹性体,因之,将TPV单独列出来。TPV在汽车行业的应用将被业界看好。TPV燃烧有聚丙烯PP的石油气味,外观为黄色或淡黄色粒子,通常硬度范围在50~100A.

六、TPU

TPU,热塑性聚氨酯。由含NCO官能基的MDI 与含OH 官能基的POLYOL、1.4BG,经押出混炼而制成,由于弹性好、物性佳、各种机械强度都很好。因此,广泛用于射出、押出、压延及溶解成溶液型树脂等加工方式,是塑胶加工业者经常使用的塑胶材料,其制成产品涵盖了工业应用和民用必需品的范围。TPU外观为透明颗粒,硬度65A~80D.燃烧具有特殊气味,有滋滋声。

七、TPEE
TPEE,为分子链中含聚醚硬段和聚酯软段的聚酯型弹性体,具有优异的机械强度、耐高温性和耐老化性能。硬度范围:30D~80D.

八、TPAE
TPAE,聚酰胺热塑性弹性体。具有突出的回弹性,耐屈挠性。目前应用领域并不广泛,属于特殊热塑性弹性体。

TPE、TPV、TPU三者的对比:
1、透明性,TPU优于TPE,TPE优于TPV,TPV在市面上还未出现透明的,不过据说国外有大公司已经研发出来该类产品;
2、耐候性,TPV优于TPE,TPE优于TPU; 3、比重,TPE的比重变化范围很大,从0。89~1。3之间的都有,TPV在0。98左右,TPU在1。0~1。4之间(参考:水的比重为1);
4、耐磨性,TPU优于TPV,TPV优于TPE,目前也有高耐磨的TPE,不过和TPU还是有点差距;
5、耐油性,TPU(好)优于TPV(中等),TPE是不耐油的;
6、耐酸碱性(弱酸弱碱),TPV优于TPE,TPU则不耐酸碱;
7、耐温性,TPE是-60摄氏度~90摄氏度,TPV是-60摄氏度~130摄氏度,TPU是-60摄氏度~80摄氏度。

要简单区别以上这些材料,其实简单的办法,只需要一个打火机即可。
我们卡尔德柔性电缆教大家一个最简单有效的方法是用打火机烧一下样板,通过看和闻这两大技巧,来确认是哪一种材料,以下详细内容:
1、PVC.燃烧测试一样板,一看火焰,上黄下绿,为PVC,.而闻气味,有氯的难闻臭味,判断为软质PVC.另外PVC燃烧有较浓的烟。
PVC(软质),常见为透明或本白色材质,可配各种颜色。大致硬度范围30~180P(约合硬度Shore 0~100A).增塑剂含量少,硬度相对较高的PVC,具有较好的难燃性,通常具有离火自熄性。
2、硅胶。燃烧火焰为明亮白色,气味淡,烟少,残余物为白色粉末。
硅胶有透明颗粒,也有其他无规则固体状材料。分无机及有机硅胶。硬度范围10~90A.硅胶具有极好的拉伸回弹性。
3、橡胶(硫化类)。燃烧火焰为黄色,燃烧气味较大(芳香烃、硫化剂、防老剂等助剂燃烧产生)。
硫化橡胶制品通常为黑色,也有乳白色或黄色的制品。通常材料硬度50~80A.橡胶制品具有极好的回弹性。
4、TPU(热塑性聚氨酯)。燃烧火焰为黄色,有轻微的滋滋爆炸声;具有特殊异味(氨的味道)。
TPU为透明颗粒,也可配本白色或黑色。硬度范围60A~80D.
5、TPV(热塑性动态硫化弹性体)。燃烧火焰上黄下蓝,有特殊石油味(PP的味道)。产生的烟较淡。
TPV为黄色颗粒,可配其他颜色。硬度范围50~100A.
6、TPE,TPR(基于SEBS,SBS基材)。燃烧火焰为黄色或上黄下蓝。不同硬度和基材的TPE,TPR(之所以有TPE,TPR的说法,跟用户的不同称呼习惯有关),产生的烟或淡或浓些,气味也有一定差异,但都具有苯乙烯的特殊芳香味。
TPE,TPR外观为透明颗粒,可配本色或黑色,及其他颜色,硬度范围0~100A.在硬度相当的情况下,TPR触感最为柔和爽滑。TPR制品回弹性良好,但若超过一定的拉伸率或拉伸时间,可能存在永久变形或应力松弛等。




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