TPE| Vật liệu TPR cấp màng có bị nứt trong điều kiện nhiệt độ thấp không?

Cấp phimvật liệu TPRđược sử dụng rộng rãi trong đóng gói, nhu yếu phẩm hàng ngày và bảo vệ điện tử do tính linh hoạt tuyệt vời và dễ xử lý. Tuy nhiên, khi những vật liệu này được sử dụng trong môi trường nhiệt độ thấp, chẳng hạn như đóng gói trong tủ lạnh hoặc ứng dụng ngoài trời, nhiều người dùng lo lắng liệu màng có trở nên giòn, thậm chí bị nứt ở nhiệt độ thấp hay không. Liệu vật liệu TPR cấp màng có dễ bị nứt ở nhiệt độ thấp hay không không phải là câu trả lời cố định. Nó bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm công thức vật liệu, mức độ nhiệt độ thấp và điều kiện vận hành. Nó không đơn giản là có hay không. Chúng ta hãy xem phân tích của Huizhou Zhongsuwang.

1. Tìm hiểu các đặc tính nhiệt độ thấp cơ bản của vật liệu TPR cấp màng

Vật liệu TPR, còn được gọi là chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo, kết hợp tính đàn hồi của cao su với khả năng xử lý của nhựa. Hiệu suất ở nhiệt độ thấp của chúng chủ yếu được xác định bởi nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh, thường được ký hiệu là Tg. Khi nhiệt độ môi trường giảm xuống dưới Tg của vật liệu, vật liệu TPR dần chuyển từ trạng thái dẻo, đàn hồi sang trạng thái cứng, giòn, thủy tinh. Điều này làm giảm đáng kể tính linh hoạt của vật liệu, khiến nó dễ bị nứt, thậm chí gãy khi chịu tác động bên ngoài hoặc bị uốn cong. Nếu nhiệt độ cao hơn Tg thì vật liệu duy trì được độ đàn hồi và độ dẻo tốt.

Dành cho cấp độ phimvật liệu TPR, Tg của hầu hết các sản phẩm phổ biến trong ngành nằm trong khoảng từ vài chục độ dưới 0 đến 0°C. Điều này có nghĩa là trong môi trường nhiệt độ thấp hàng ngày, chẳng hạn như mùa đông trong nhà hoặc trong môi trường bảo quản lạnh tiêu chuẩn, nơi nhiệt độ thường trên 0°C, vật liệu thường duy trì tính linh hoạt và ít bị nứt giòn hơn. Tuy nhiên, trong môi trường nhiệt độ cực thấp, chẳng hạn như tủ đông hoặc thời tiết đóng băng ở miền bắc Trung Quốc, nơi nhiệt độ có thể giảm xuống mức thấp và Tg của vật liệu tương đối cao, nó có thể chuyển sang trạng thái thủy tinh, làm tăng nguy cơ nứt giòn.

II. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến hiện tượng nứt giòn ở nhiệt độ thấp của vật liệu TPR cấp màng

1. Công thức vật liệu: Yếu tố cơ bản quyết định hiệu suất ở nhiệt độ thấp

Loại và hàm lượng của các thành phần phân đoạn mềm trong công thức vật liệu TPR cấp màng ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống nứt giòn ở nhiệt độ thấp. Các thành phần phân đoạn mềm phổ biến bao gồm polyether và polyester.

Sử dụng phân đoạn mềm có Tg thấp hơn, chẳng hạn như phân đoạn mềm dựa trên polyether và hàm lượng phân đoạn mềm cao sẽ cải thiện tính linh hoạt ở nhiệt độ thấp của vật liệu, duy trì độ đàn hồi ở nhiệt độ thấp hơn và giảm nguy cơ nứt giòn.

Nếu đoạn mềm có Tg cao hơn, chẳng hạn như một số đoạn mềm làm từ polyester hoặc nếu hàm lượng đoạn cứng quá cao (các đoạn cứng phổ biến bao gồm polystyrene), thì Tg của vật liệu sẽ tăng lên, khiến nó dễ bị cứng hơn và dễ gãy hơn ở nhiệt độ thấp.

Ngoài ra, việc đưa chất làm cứng ở nhiệt độ thấp vào công thức cũng có thể có tác động. Một lượng chất làm cứng thích hợp có thể làm giảm Tg của vật liệu, cải thiện khả năng chống va đập ở nhiệt độ thấp và giảm hơn nữa nguy cơ nứt giòn.

2. Nhiệt độ thấp và thời gian tiếp xúc: Nhiệt độ càng lạnh và thời gian tiếp xúc càng lâu thì nguy cơ càng cao.

Ngay cả cấp độ phimvật liệu TPRvới hiệu suất tuyệt vời ở nhiệt độ thấp có thể trở nên cứng và giòn nếu tiếp xúc với nhiệt độ khắc nghiệt vượt xa phạm vi chịu đựng của chúng trong thời gian dài do chuyển động phân tử chậm lại và mất khả năng phục hồi đàn hồi. Hơn nữa, vật liệu tiếp xúc với nhiệt độ thấp càng lâu thì ứng suất tích tụ bên trong vật liệu càng nhiều. Điều này làm tăng khả năng bị nứt giòn nếu chịu tác động của ngoại lực dù là nhỏ nhất, chẳng hạn như kéo giãn, uốn cong hoặc va đập.

3. Độ dày màng và ngoại lực: Màng mỏng dễ bị ảnh hưởng hơn

Độ dày của vật liệu TPR màng mỏng cũng ảnh hưởng đến vết nứt giòn ở nhiệt độ thấp. Màng mỏng hơn có khả năng chống va đập yếu hơn ở nhiệt độ thấp và dễ bị nứt hơn màng dày hơn khi chịu tác dụng của ngoại lực như kéo giãn, cọ xát. Tuy nhiên, màng dày có cấu trúc ổn định hơn và ở một mức độ nhất định có thể đệm các lực bên ngoài, giảm nguy cơ nứt giòn.

3. Làm thế nào để ngăn chặn hiện tượng nứt giòn ở nhiệt độ thấp của vật liệu TPR màng mỏng? Nếu bạn cần sử dụng vật liệu TPR cấp màng trong môi trường nhiệt độ thấp, có hai điểm cần cân nhắc chính:

Khi chọn vật liệu, hãy chú ý đến các thông số hiệu suất ở nhiệt độ thấp của vật liệu. Ưu tiên các sản phẩm được dán nhãn rõ ràng là có khả năng chống nứt giòn ở nhiệt độ thấp và có Tg thấp. Xác minh rằng phạm vi nhiệt độ hoạt động được khuyến nghị bao gồm ứng dụng dự định. Ví dụ: đối với vật liệu được sử dụng trong môi trường đóng băng, hãy chọn vật liệu có Tg thấp hơn.

Kiểm soát điều kiện sử dụng và giảm thiểu việc phim tiếp xúc kéo dài với nhiệt độ cực thấp. Nếu cần vận chuyển hoặc bảo quản ở nhiệt độ thấp, có thể sử dụng bao bì bảo vệ, chẳng hạn như thêm màng cách nhiệt vào lớp bên ngoài để giảm thiểu tiếp xúc trực tiếp với môi trường nhiệt độ thấp. Tránh uốn cong hoặc kéo căng mạnh màng ở nhiệt độ thấp.

Nói tóm lại, mặc dù vật liệu TPR cấp màng có thể bị nứt giòn trong môi trường nhiệt độ thấp nhưng điều này không được đảm bảo. Chìa khóa nằm ở hiệu suất nhiệt độ thấp vốn có của vật liệu, chủ yếu được xác định bởi công thức, nhiệt độ cụ thể của môi trường nhiệt độ thấp và liệu vật liệu có chịu tác động của ngoại lực hay không. Bằng cách chọn các sản phẩm phù hợp với hiệu suất ở nhiệt độ thấp dựa trên ứng dụng dự định và kiểm soát điều kiện sử dụng hợp lý, bạn có thể giảm nguy cơ nứt giòn một cách hiệu quả và đảm bảo rằng vật liệu TPR cấp màng hoạt động ổn định trong môi trường nhiệt độ thấp.