Ưu điểm và khuyết điểm của vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo

Vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo (TPEs) là các vật liệu có liên kết mạng có thể chuyển hóa thuận nghịch theo nhiệt độ, có thể gia công như nhựa nhiệt dẻo (bởi quá trình nung nóng chảy) và chúng cũng thể hiện tính đàn hồi tương tự như vật liệu đàn hồi truyền thống (được kết mạng hóa học).

TPEs có nhiều ưu điểm so với vật liệu cao su (lưu hóa) nhiệt rắn truyền thống như gia công đơn giản hơn với ít bước hơn vì TPEs dùng phương pháp gia công cho nhựa nhiệt dẻo. Thời gian đúc khuôn TPEs chỉ vài giây, ngắn hơn rất nhiều so với vài phút cho cao su nhiệt rắn, do đó thời gian hoàn thành chi tiết ngắn hơn đáng kể. Phối trộn ít hoặc không phối trộn vì phần lớn TPEs được cung cấp đã được lập công thức hoàn chỉnh và sẵn sàng cho sản xuất. Khả năng sử dụng lại các mẫu thừa giống như nhựa nhiệt dẻo. Mẫu thừa TPEs được nghiền và sử dụng lại, chúng có tính chất tương tự như vật liệu ban đầu; trong khi đó, các mẫu thừa cao su nhiệt rắn thường bị bỏ đi. Việc sử dụng lại các mẫu thừa TPEs đặc biệt hiệu quả trong các trường hợp chi tiết đúc khuôn nhỏ, lượng mẫu thừa là đáng kể so với khối lượng của chi tiết đúc khuôn.

Tuy nhiên vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo có một số khuyết điểm so với vật liệu đàn hồi truyền thống. Đầu tiên, TPEs nóng chảy nhanh ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy của chúng, trong khi cao su nhiệt rắn có thể sử dụng ở nhiệt độ này trong thời gian ngắn. Tiếp theo, dãy độ cứng thấp của TPEs bị giới hạn: dãy độ cứng TPEs khoảng 80 Durometer A hoặc cao hơn có sẵn, trong khi vật liệu mềm hơn 50 Durometer A rất ít. Ngoài ra, phải sấy TPEs trước khi gia công, bước này hầu như không dùng cho vật liệu cao su truyền thống.

Tham khảo từ tài liệu Handbook of Thermoplastic Elastomers, Jiri George Drobny, William Andrew, 2007, trang 6 – 7

(vtp-vlab-caosuviet)