Le TPV à usage général est un vulcanisat thermoplastique conçu pour fournir une élasticité semblable à celle du caoutchouc tout en conservant les caractéristiques de traitement des thermoplastiques. Il est couramment envisagé pour les joints, les profilés, les tuyaux, les composants de protection et les pièces moulées où la flexibilité, la récupération élastique, la résistance aux intempéries et un traitement thermoplastique efficace sont requis. Nianjing peut se procurer des qualités TPV en fonction de la dureté, de la méthode de traitement, de l'application, des propriétés requises, du fabricant et de la quantité.
TPV signifie Vulcanisat Thermoplastique. De nombreuses qualités commerciales de TPV sont produites par vulcanisation dynamique d'une phase de caoutchouc riche en EPDM au sein d'une matrice thermoplastique, généralement du polypropylène. Cette structure permet au matériau de conserver une réponse élastomère tout en étant traité à l'aide d'un équipement thermoplastique.
Le matériau résultant est différent du caoutchouc thermodurci conventionnel et des élastomères thermoplastiques ordinaires. La phase caoutchouc assure l'élasticité et la récupération, tandis que la phase thermoplastique permet au composé d'être traité par des méthodes telles que le moulage par injection et l'extrusion.
La formulation exacte varie selon les fabricants et les qualités. Par conséquent, le TPV ne doit pas être traité comme un matériau ayant une dureté, une plage de température ou un profil de résistance chimique fixes. Lors de la sélection d'une qualité, la fiche technique du fabricant doit être utilisée pour confirmer les propriétés pertinentes pour l'application prévue.
L’une des principales raisons pour lesquelles le TPV est utilisé à la place du caoutchouc conventionnel est la combinaison du comportement élastique et du traitement thermoplastique. Selon la qualité, le TPV peut offrir une résistance utile aux intempéries, à l'ozone, aux flexions répétées et à la déformation par compression, ce qui le rend adapté à de nombreuses applications d'étanchéité et de composants flexibles.
Le TPV est couramment sélectionné pour les pièces qui doivent rester flexibles et retrouver leur forme après déformation. Ceci est particulièrement important pour les joints et les garnitures qui restent sous compression pendant le service.
L'ensemble de compression est l'un des paramètres clés à examiner pour ces applications. Une valeur de compression rémanente inférieure indique généralement une meilleure récupération après une compression prolongée dans les conditions d'essai spécifiées, mais les résultats ne doivent être comparés que lorsque la température, la durée et la méthode d'essai sont équivalentes.
Pour les joints dynamiques, la récupération élastique, les propriétés de traction, la résistance à la fatigue et la résistance à l'exposition environnementale doivent toutes être considérées ensemble plutôt que d'utiliser la déformation rémanente par compression comme seul critère de sélection.
De nombreuses formulations TPV offrent une bonne résistance à l’exposition extérieure, notamment à l’ozone et aux UV. C’est l’une des raisons pour lesquelles le TPV est largement utilisé dans les systèmes d’étanchéité automobiles et les composants extérieurs.
Cependant, la résistance aux intempéries dépend de la qualité. La couleur, l'ensemble du stabilisateur, l'épaisseur de la pièce, les conditions d'exposition et la température de service peuvent affecter les performances à long terme. Lorsqu'une pièce doit rester à l'extérieur pendant une période prolongée, des données d'altération pour la qualité réelle doivent être demandées plutôt que de se fier uniquement à la désignation générale TPV.
Le TPV peut conserver une flexibilité utile sur une plage de températures relativement large, mais il n’existe pas de plage de températures de fonctionnement unique qui s’applique à toutes les qualités.
La plage de température appropriée dépend de la formulation, de la dureté et de l'application. Un matériau destiné à un joint automobile peut avoir des exigences de température différentes de celles d'un joint de produit de consommation ou d'un joint industriel.
Pour le choix des matériaux, il est préférable de préciser les températures de service minimales et maximales réelles ainsi que la durée d'exposition. Le TDS du fabricant peut ensuite être utilisé pour évaluer les changements de dureté, de propriétés de traction, de déformation rémanente à la compression et d'autres caractéristiques pertinentes.
Le TPV peut offrir une résistance utile à l’eau, aux solutions aqueuses et à certains fluides automobiles ou industriels, mais sa résistance chimique n’est pas universelle.
Le résultat peut varier considérablement en fonction du produit chimique, de la concentration, de la température et du temps d'exposition. Les huiles, carburants, solvants et produits chimiques agressifs doivent donc être évalués par rapport aux données d'essai réelles lorsqu'ils font partie de l'environnement d'exploitation.
Si un composant est exposé à de l'huile moteur, du liquide de transmission, du liquide de refroidissement, des agents de nettoyage ou un autre produit chimique spécifique, les conditions exactes du fluide et de son service doivent être incluses dans la demande de matériau.
TPV is processed as a thermoplastic material after the rubber phase has been dynamically vulcanized. This allows manufacturers to use processes such as injection molding, extrusion and, for suitable grades, blow molding.
La méthode de traitement doit être choisie en fonction de la qualité. Certaines qualités sont développées principalement pour les profilés d'extrusion et d'étanchéité, tandis que d'autres offrent des caractéristiques d'écoulement plus adaptées au moulage par injection. Teknor Apex, par exemple, identifie sa série Sarlink 3100 comme des TPV à usage général adaptés au moulage par injection, au moulage par soufflage et à l'extrusion, avec des nuances couvrant une large plage de dureté.
Le traitement thermoplastique peut également simplifier la production par rapport au caoutchouc thermodurci conventionnel, car une étape distincte de vulcanisation après moulage n'est pas nécessaire. Toutefois, cela ne signifie pas que tous les déchets de TPV peuvent automatiquement être recyclés à 100 %. L'utilisation du rebroyé dépend de la qualité, de la contamination, de l'historique du traitement et des propriétés requises de la pièce finie. Des conditions de recyclage doivent donc être établies pour le processus de production lui-même.
Le moulage par injection est couramment utilisé pour les joints TPV, les joints, les pièces de protection, les poignées, les bagues et autres composants moulés.
La qualité requise doit être adaptée à la géométrie de la pièce et à la conception du moule. Le comportement à l'écoulement, l'élasticité à l'état fondu, la dureté, le retrait, l'apparence de la surface et le comportement au démoulage peuvent affecter les résultats de production.
Pour les pièces complexes, une qualité à haut débit peut être plus appropriée qu’une qualité d’extrusion générale. À l’inverse, une qualité sélectionnée pour un moulage par injection facile ne doit pas automatiquement être supposée fournir la résistance à l’état fondu requise pour l’extrusion continue de profilés.
Les températures de traitement, la vitesse d'injection, les conditions de maintien et le refroidissement doivent être établis à partir des recommandations du fabricant et confirmés par des essais de production.
L'extrusion est particulièrement importante pour les profilés d'étanchéité TPV, les tubes, les coupe-froid, les joints et autres produits continus.
Les pièces extrudées nécessitent une résistance à l'état fondu et une stabilité dimensionnelle suffisantes pour conserver le profil prévu pendant le refroidissement. L’aspect de la surface et la récupération élastique peuvent également être importants pour les systèmes d’étanchéité visibles.
Le TPV est utilisé dans les applications d'étanchéité du bâtiment et de la construction ainsi que dans les profilés automobiles. Teknor Apex décrit les applications Sarlink TPV, notamment les joints statiques et dynamiques, les bottes, les membranes et les joints de dilatation, en mettant l'accent sur la résistance aux intempéries, la rétention de forme et les performances d'extrusion.
Pour un projet d'extrusion, la demande d'approvisionnement doit donc inclure la conception du profil, la dureté requise, la vitesse de ligne le cas échéant, la couleur, les dimensions et toute exigence de coextrusion ou de collage.
L'étanchéité automobile reste une application importante pour TPV. Selon la qualité, les produits peuvent inclure des joints de porte, des canaux de passage de verre, des joints, des bottes, des bouchons et d'autres composants flexibles. Les exigences automobiles peuvent inclure la résistance aux intempéries, les performances de compression, la flexibilité à basse température, la résistance aux fluides et la récupération élastique à long terme.
Dans les applications industrielles, le TPV peut être envisagé pour les joints, les joints, les capots de protection, les profilés flexibles, les tubes et les composants moulés. Le choix dépend de l'environnement d'exploitation et de la résistance requise aux produits chimiques, à la température, à l'abrasion ou aux déformations répétées.
Dans le bâtiment et la construction, le TPV peut être utilisé pour sceller des profilés, des joints, des membranes et d'autres composants flexibles exposés aux conditions extérieures. Les UV, l’ozone, les cycles de température et la rétention de forme à long terme peuvent être des critères de sélection importants.
Les produits grand public et électriques peuvent utiliser le TPV pour les poignées, les couvercles flexibles, les joints et autres composants où un toucher élastomère doux est requis. L'adéquation électrique doit être évaluée séparément car le TPV ne fournit pas automatiquement un indice de flamme ou une certification électrique particulière.
La dureté est l'un des premiers paramètres normalement spécifiés lors de l'achat d'un TPV. Les produits commerciaux couvrent une large gamme de niveaux de dureté, mais la gamme disponible dépend du fabricant et de la famille de produits.
La dureté ne doit pas être considérée indépendamment. Un grade plus doux peut offrir une meilleure flexibilité et des performances tactiles, tandis qu'un grade plus dur peut offrir un plus grand soutien et une plus grande stabilité dimensionnelle. La résistance à la compression, la résistance à la traction, l'allongement, la résistance à la déchirure, la résistance à l'abrasion et les performances en température peuvent changer en fonction de la dureté et de la formulation.
La qualité appropriée est donc déterminée par le composant fini plutôt que par la seule dureté.
Par exemple, un joint de porte peut nécessiter un équilibre spécifique entre force de compression, récupération et flexibilité, tandis qu'un boîtier de protection peut nécessiter une plus grande rigidité et stabilité dimensionnelle. Les deux parties pourraient utiliser le TPV, mais elles n’utiliseraient pas nécessairement le même grade.
Le TPV est souvent considéré comme une alternative à l'EPDM dans les applications où le traitement thermoplastique, l'intégration de pièces ou l'efficacité de fabrication sont importants.
La comparaison ne doit pas se réduire à « Le TPV est meilleur que l’EPDM ». L'EPDM reste largement utilisé pour les applications d'étanchéité exigeantes et peut offrir des avantages dans des conditions particulières de température, de produits chimiques ou de service à long terme.
Le TPV peut être intéressant lorsque le moulage par injection, l’extrusion, le co-moulage, l’allègement ou la production simplifiée sont importants. La décision finale doit être basée sur les exigences réelles de la pièce, notamment la déformation rémanente à la compression, les propriétés de traction, l'exposition aux intempéries, le contact avec les fluides, la température et la durée de vie attendue.
Le TPV appartient à la famille plus large des élastomères thermoplastiques, mais il ne doit pas être considéré comme interchangeable avec le TPS, le TPU ou d’autres produits chimiques TPE.
Le TPV est généralement basé sur une phase de caoutchouc vulcanisée dynamiquement et une matrice thermoplastique, tandis que les matériaux TPS utilisent généralement des systèmes de copolymères blocs styréniques et que le TPU est basé sur la chimie du polyuréthane.
Ces matériaux peuvent se chevaucher dans des applications telles que les poignées, les joints et les pièces moulées flexibles, mais leur résistance à la chaleur, aux huiles, à l'abrasion, aux intempéries, à la compression et au traitement peut différer considérablement.
Le matériau doit donc être sélectionné en fonction des conditions réelles de service plutôt qu'en fonction de sa seule dureté.
Étant donné que de nombreuses formulations TPV utilisent une phase thermoplastique polyoléfine, les qualités sélectionnées peuvent être compatibles avec le polypropylène dans les applications de surmoulage ou de coextrusion. Cependant, la compatibilité ne signifie pas que chaque TPV formera automatiquement une liaison forte avec chaque qualité PP.
La force de liaison dépend de la formulation TPV, du substrat PP, de l’état de surface, de la température de traitement, de la conception du moule et d’autres paramètres de production. Si une structure collée est requise, un grade spécifiquement destiné à l’adhésion ou au co-moulage doit être envisagé.
La même hypothèse ne doit pas être étendue aux plastiques polaires tels que le PA ou l’ABS. L'adhésion sur ces substrats nécessite généralement un système de matériaux spécialement conçu, un traitement de surface ou une couche de liaison appropriée.
Les fabricants établis proposent des gammes TPV couvrant les qualités à usage général, automobile, extrusion, moulage, résistantes aux fluides et autres applications spécifiques.
La gamme Santoprene™ d'ExxonMobil comprend des séries à usage général telles que 101/103 et 201/203, avec différentes plages de dureté et options de moulage et d'extrusion. Sa documentation sur les produits sépare également les qualités à usage général des catégories spécialisées telles que les qualités résistantes aux détergents, à élasticité améliorée, à l'eau potable et au contact alimentaire.
Teknor Apex propose les qualités Sarlink® TPV, y compris la série 3100 à usage général et d'autres familles conçues pour l'extrusion, le moulage à haut débit, la colorabilité et les exigences de performances spécifiques.
Dawn et d'autres fabricants régionaux fournissent également des qualités TPV pour les applications automobiles, électriques, industrielles et grand public. La disponibilité, la formulation et les propriétés techniques doivent être confirmées par rapport à la fiche technique actuelle du fabricant pour la qualité spécifique.
Nianjing peut travailler à partir d'un fabricant et d'une qualité préférés, ou comparer les qualités disponibles en fonction de la dureté, de la méthode de traitement, de l'application et des propriétés requises.
Les paramètres les plus utiles dépendent de l'application envisagée.
Pour les applications d’étanchéité, les données de compression, de résistance à la traction, d’allongement, de dureté, de résistance à la déchirure, de vieillissement thermique et aux intempéries sont souvent importantes.
Pour les composants moulés, il peut être nécessaire de prendre en compte les caractéristiques d'écoulement ou d'écoulement, le retrait, la dureté, les propriétés de traction et l'apparence de la surface.
Pour les profilés extrudés, la résistance à la fusion, le comportement à l'extrusion, la stabilité dimensionnelle, la déformation rémanente à la compression et la récupération à long terme peuvent être particulièrement pertinents.
Pour les applications automobiles, des exigences supplémentaires peuvent inclure la formation de buée, les odeurs, la résistance aux fluides, les intempéries, le comportement à basse température ou les spécifications spécifiques du constructeur.
Une note doit donc être évaluée en utilisant le TDS complet plutôt qu'une seule propriété principale.
Les conditions de traitement du TPV sont spécifiques au grade. La température de fusion, la température du moule, la vitesse de la vis, la vitesse d'injection, le temps de séjour et les conditions de refroidissement peuvent influencer la pièce finie.
Le matériel doit être stocké selon les recommandations du fabricant et protégé de toute contamination. Avant la production, la qualité sélectionnée doit être évaluée sur la machine réelle, car la conception de l'équipement, la géométrie du moule et les conditions du cycle peuvent affecter la stabilité du processus.
Contrairement aux matériaux hygroscopiques tels que certains polyamides et qualités TPU, de nombreux produits TPV ne nécessitent normalement pas de pré-séchage, mais cela ne doit pas être généralisé à toutes les formulations. Teknor Apex, par exemple, décrit spécifiquement ses séries Sarlink 6100 et 6700 comme non hygroscopiques et déclare que le pré-séchage n'est pas nécessaire pour ces produits.
Les exigences de conformité doivent être adaptées à la qualité et à l'application exactes.
Selon le projet, la documentation requise peut inclure une fiche technique, une fiche de données de sécurité, des informations RoHS ou REACH, une documentation UL, une documentation relative au contact alimentaire, une certification pour l'eau potable ou d'autres rapports de tests spécifiques à l'application.
Une qualité TPV ne doit pas être décrite comme étant destinée au contact alimentaire, médicale, à l'eau potable ou ignifuge simplement parce que le fabricant propose des produits pour ces marchés. La propre documentation sur le Santoprene d'ExxonMobil, par exemple, sépare les qualités à usage général des qualités spécifiquement identifiées pour le contact avec l'eau potable et les aliments non gras.
Pour les applications réglementées, le document de conformité doit correspondre au grade exact et à l'usage prévu.
Une demande TPV utile doit commencer par le produit fini plutôt que par le seul nom du matériau.
Par exemple:
TPV, Shore A 70–80, extrusion, profil d'étanchéité automobile, exposition extérieure, faible déformation rémanente requise, noir, quantité initiale 1 tonne.
Pour un composant moulé :
TPV, Shore A 60, moulage par injection, housse de protection, bonne résistance aux intempéries et reprise élastique requise, demande annuelle 5 tonnes.
Si vous remplacez un matériau existant, fournissez le fabricant d'origine, le numéro de qualité et la fiche technique dans la mesure du possible. Cela donne au fournisseur une bien meilleure base pour comparer la dureté, la déformation rémanente à la compression, les propriétés de traction, le comportement au traitement et la résistance à l'environnement.
Pour les produits co-moulés ou co-extrudés, le matériau du substrat doit également être spécifié, ainsi que la force d'adhérence et le processus de production requis.
Il est couramment utilisé pour les joints, les joints, les profilés, les tuyaux, les bottes, les composants de protection, les poignées et autres produits flexibles moulés ou extrudés. L'application exacte dépend de la dureté de la nuance, des caractéristiques de traitement et des exigences de résistance.
Non. Le TPV et l'EPDM peuvent être envisagés pour certaines des mêmes applications d'étanchéité, mais ce sont des systèmes de matériaux différents. Le TPV est conçu pour le traitement des thermoplastiques, tandis que l'EPDM conventionnel est un caoutchouc thermodurci qui nécessite une vulcanisation pendant la production.
Oui. De nombreuses qualités TPV sont conçues pour le moulage par injection. La nuance appropriée dépend des caractéristiques d'écoulement, de la dureté, de la géométrie de la pièce et des propriétés requises de la pièce finie. Certaines qualités sont également conçues pour l’extrusion ou le soufflage.
Pas nécessairement. Les exigences de séchage dépendent de la formulation et de la qualité. Certains produits TPV sont décrits par leurs fabricants comme non hygroscopiques et ne nécessitent pas de pré-séchage, tandis que d'autres systèmes de matériaux peuvent avoir des recommandations de manipulation différentes. Le guide de traitement actuel pour le grade sélectionné doit être suivi.
La dureté, la déformation rémanente à la compression, les propriétés de traction et de déchirure, la récupération élastique, les performances en température, la résistance aux intempéries et la résistance aux fluides sont généralement prises en compte. L'importance relative de chaque paramètre dépend du fait que l'étanchéité soit statique ou dynamique et des conditions réelles de service.
Certaines qualités TPV peuvent être utilisées avec le polypropylène dans des applications de surmoulage ou de coextrusion, mais la compatibilité et la force d'adhérence dépendent de la qualité et du procédé. Il ne faut pas supposer qu'un TPV adhère fortement à chaque qualité de PP sans test.
De nombreuses qualités TPV offrent une bonne résistance aux UV, à l’ozone et aux intempéries et sont utilisées dans les applications d’étanchéité extérieure et automobiles. Cependant, les performances en extérieur sont spécifiques au niveau de qualité, c'est pourquoi les données de vieillissement pertinentes doivent être vérifiées pour les conditions d'exposition prévues.
Commencez par l'application, la dureté, la méthode de traitement et l'environnement d'exploitation. Comparez ensuite la déformation rémanente à la compression, les propriétés de traction, les performances en température, la résistance chimique, la résistance aux intempéries et d'autres exigences à l'aide du TDS du fabricant.
Si vous achetez du TPV à usage général, envoyez à Nianjing la dureté, la méthode de traitement, l'application, les exigences de performance clés et la quantité requises. Si vous utilisez déjà un grade Santoprene, Sarlink, Dawn ou un autre fabricant, fournir la référence exacte du grade et le TDS peuvent aider Nianjing à vérifier l'approvisionnement correspondant ou les grades alternatifs.
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Ville des plastiques de Chine, ville de Yuyao, ville de Ningbo, province du Zhejiang, Chine
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