Blog

TPE và TPV là hai loại vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo, có nhiều ưu điểm riêng biệt, được ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp và sản xuất hiện đại. Cùng EuroPlas tìm hiểu sự khác biệt giữa TPE và TPV cùng những ứng dụng thực tế của chúng.

1. Tìm hiểu về TPE

1.1. TPE là gì?

TPE là từ viết tắt của Thermoplastic Elastomer, hay còn gọi là chất đàn hồi nhiệt dẻo, cũng có thể gọi là cao su nhiệt dẻo. Đây là một loại copolyme hoặc hỗn hợp vật lý của các polyme bao gồm các vật liệu có cả đặc tính dẻo nhiệt và đàn hồi.

Nguyên liệu thô chính để sản xuất TPE là cao su lưu hóa và nhựa nhiệt dẻo. Cao su lưu hóa được cung cấp bởi các nhà sản xuất cao su, nhựa nhiệt dẻo có thể được cung cấp bởi các nhà sản xuất nhựa hoặc được sản xuất trong nhà máy.

Nguyên liệu thô được trộn với nhau theo tỷ lệ thích hợp để tạo thành hỗn hợp TPE. Tỷ lệ của cao su lưu hóa và nhựa nhiệt dẻo sẽ quyết định các tính chất của TPE thành phẩm.

TPE là gì?

1.2. Đặc điểm chất liệu

• TPE được hình thành từ nhiệt luyện cao su nhiệt dẻo và các phụ liệu khác.
• TPE không chứa kim loại nặng, có thể tái sử dụng, đạt cấp độ y tế. 
• TPE không độc, thân thiện với môi trường, không chứa Nitrite và các chất gây ung thư.
• Khả năng bị oxi hóa của TPE tốt
• Độ cứng của TPE biến đổi ít theo nhiệt độ, từ -30ºC đến 80ºC, trong phạm vi từ -20ºC đến 40ºC, độ cứng shore biến đổi không lớn hơn 4A, tốt hơn PVC và EPDM truyền thống.
• Độ bền kéo của TPE cao.

2. Tìm hiểu về TPV

2.1. TPV là gì?

TPV là từ viết tắt của Thermoplastic Vulcanizate, hay còn gọi là nhựa nhiệt dẻo lưu hóa. Đây là một loại nhựa nhiệt dẻo có chứa hạt cao su lưu hóa phân tán trong pha dẻo.

TPV được sản xuất bằng cách sử dụng quá trình lưu hóa động, trong đó cao su lưu hóa được phân tán trong pha dẻo ở nhiệt độ cao. Quá trình này tạo ra một liên kết hóa học giữa các pha, giúp TPV có độ bền và tính đàn hồi cao hơn so với nhựa nhiệt dẻo thông thường.

Nguyên liệu chính để sản xuất TPV là cao su và nhựa. Cao su được sử dụng là cao su tổng hợp hoặc cao su tự nhiên. Nhựa được sử dụng là nhựa nhiệt dẻo, chẳng hạn như polypropylene (PP), polyethylene (PE), hoặc polybutylene (PB). 

Nguyên liệu cao su và nhựa được trộn lẫn với nhau theo một tỷ lệ nhất định. Tỷ lệ này sẽ quyết định các đặc tính của TPV cuối cùng.

Hỗn hợp cao su và nhựa được lưu hóa bằng cách gia nhiệt đến một nhiệt độ nhất định. Quá trình lưu hóa sẽ tạo ra các liên kết hóa học giữa các phân tử cao su và nhựa, giúp TPV có được các đặc tính cơ học và nhiệt độ mong muốn.

TPV là gì?

2.2. Đặc điểm chất liệu

• TPV chứa Polyolefins là EPDM+PP lưu hóa động, hai loại vật liệu được nung cùng với nhau hình thành nên vật liệu có độ đàn hồi ổn định.
• TPV không độc, thân thiện với môi trường, không chứa các chất gây ung thư, không chứa Nitrite, không chứa kim loại nặng. 
• TPV có thể tái sử dụng, đạt cấp độ y tế, thông qua chứng nhận SGS, phù hợp tiêu chuẩn châu  u ROHS.
• Khả năng bị oxi hóa của TPV rất tốt.
• Độ cứng của TPV biến đổi ít theo nhiệt độ từ -30ºC đến 120ºC, trong phạm vi từ -20ºC đến 40ºC, độ cứng shore biến đổi không lớn hơn 5A, tốt hơn PVC và EPDM truyền thống.

3. TPE và TPV: Sự khác biệt là gì?

3.1. Phân tích ưu điểm của TPE và TPV

Ưu điểm của TPE

• Độ đàn hồi cao, tương tự như cao su tự nhiên. Điều này cho phép chúng được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu độ đàn hồi cao, chẳng hạn như găng tay, dây đai, và đệm.
• Khả năng chịu nhiệt tốt, có thể hoạt động ở nhiệt độ lên đến 100 độ C. Điều này cho phép chúng được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chịu nhiệt cao, chẳng hạn như các sản phẩm chịu nhiệt trong nhà bếp.
• Khả năng chống dầu và hóa chất tốt, giúp chúng được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chống chịu với các chất này, chẳng hạn như các sản phẩm dùng trong ngành công nghiệp ô tô và hóa chất.
• Tính tái chế cao, góp phần bảo vệ môi trường.

Ưu điểm của TPV

Khả năng chống mài mòn cao: TPV có khả năng chống mài mòn cao, do đó chúng được khuyến khích sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chống mài mòn cao, chẳng hạn như các sản phẩm chịu lực, bánh xe, và dây cáp.

Khả năng chịu nhiệt tốt: TPV có khả năng chịu nhiệt tốt, có thể hoạt động ở nhiệt độ lên đến 120 độ C. Điều này cho phép chúng được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chịu nhiệt cao, chẳng hạn như các sản phẩm ngoài trời.

Khả năng chống dầu và hóa chất tốt: TPV có khả năng chống dầu và hóa chất tốt, giúp chúng được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chống chịu với các chất này, chẳng hạn như các sản phẩm dùng trong ngành công nghiệp ô tô và hóa chất.

Phân tích ưu điểm của TPE và TPV

3.2. Phân tích nhược điểm của TPE và TPV

Nhược điểm của TPE

• Giá thành cao hơn nhựa nhiệt dẻo thông thường: TPE có giá thành cao hơn nhựa nhiệt dẻo thông thường, chẳng hạn như PVC.
• Khả năng chống mài mòn thấp hơn TPV: TPE có khả năng chống mài mòn thấp hơn TPV, do đó chúng không được khuyến khích sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chống mài mòn cao.

Nhược điểm của TPV

• Độ đàn hồi thấp hơn TPE: TPV có độ đàn hồi thấp hơn TPE. Điều này khiến chúng không phù hợp với các ứng dụng yêu cầu độ đàn hồi cao.
• Giá thành cao hơn TPE: TPV có giá thành cao hơn TPE.

Phân tích nhược điểm của TPE và TPV

3.3. Ứng dụng của TPE và TPV

Ứng dụng của TPE

• Đồ chơi: TPE được sử dụng để sản xuất đồ chơi trẻ em, đồ chơi thể thao,... TPE có khả năng đàn hồi tốt, an toàn cho trẻ em, không gây kích ứng da.
• Giày dép: TPE được sử dụng để sản xuất đế giày, lót giày,... TPE có khả năng chịu lực tốt, chống trơn trượt, giúp bảo vệ bàn chân khỏi các tác động từ môi trường.
• Ô tô: TPE được sử dụng để sản xuất các chi tiết nội thất và ngoại thất ô tô, như tay nắm cửa, nắp ca-pô,... TPE có khả năng chịu nhiệt, chịu dầu, chống trầy xước, giúp bảo vệ ô tô khỏi các tác động từ môi trường.
• Điện tử: TPE được sử dụng để sản xuất các linh kiện điện tử, như gioăng, đệm,... TPE có khả năng cách điện, chống cháy, giúp bảo vệ các linh kiện điện tử khỏi các tác động từ môi trường.
• Y tế: TPE được sử dụng để sản xuất các thiết bị y tế, như ống thông, dụng cụ phẫu thuật,... TPE có khả năng kháng khuẩn, an toàn cho sức khỏe.

Ứng dụng của TPV

• Dây cáp: TPV được sử dụng để sản xuất dây cáp điện, dây cáp quang,... TPV có khả năng chịu lực tốt, chống trầy xước, giúp bảo vệ dây cáp khỏi các tác động từ môi trường.
• Dây đai: TPV được sử dụng để sản xuất dây đai truyền động, dây đai máy móc,... TPV có khả năng chịu lực tốt, chống mài mòn, giúp bảo vệ máy móc khỏi các tác động từ môi trường.
• Ống: TPV được sử dụng để sản xuất ống dẫn, ống thoát nước,... TPV có khả năng chịu lực tốt, chống trầy xước, giúp bảo vệ ống khỏi các tác động từ môi trường.
• Niêm phong: TPV được sử dụng để sản xuất các sản phẩm niêm phong, như vòng đệm, phớt,... TPV có khả năng chịu lực tốt, chống rò rỉ, giúp bảo vệ các thiết bị khỏi các tác động từ môi trường.

TPE và TPV đều là hai loại vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo có nhiều ứng dụng trong thực tế. Mỗi loại vật liệu đều có những ưu điểm và nhược điểm nổi bật riêng. Tuy nhiên, TPE được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như đồ chơi, giày dép, ô tô, điện tử, y tế. TPV được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như dây cáp, dây đai, ống, niêm phong.

Ứng dụng của TPE và TPV

4. Câu hỏi thường gặp

Tại sao TPE và TPV được gọi là vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo?

TPE và TPV là vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo vì chúng có thể biến dạng khi chịu lực và trở lại hình dạng ban đầu khi lực được loại bỏ. TPE và TPV được làm từ một hỗn hợp của các loại nhựa và chất đàn hồi, trong đó các chất đàn hồi cung cấp tính đàn hồi cho vật liệu.

TPE và TPV có thể tái chế được không?

Cả TPE và TPV đều có thể tái chế được. TPE và TPV được tái chế thành các sản phẩm mới, chẳng hạn như thảm trải sàn, đồ chơi,...

TPE và TPV có an toàn cho sức khỏe không?

TPE và TPV là vật liệu an toàn cho sức khỏe. TPE và TPV không chứa các chất độc hại, chẳng hạn như BPA, chì, thủy ngân,...

TPE và TPV có thể được phân hủy sinh học không?

Một số loại TPE và TPV có thể được phân hủy sinh học. TPE và TPV phân hủy sinh học được làm từ các nguyên liệu có nguồn gốc sinh học, chẳng hạn như dầu thực vật. TPE và TPV phân hủy sinh học có thể được phân hủy thành các chất hữu cơ, chẳng hạn như nước và carbon dioxide. 

TPE và TPV khác nhau như thế nào về giá thành?

TPV có giá thành cao hơn TPE. Điều này là do TPV có chứa EPDM, một loại nhựa đắt tiền. TPE có giá thành thấp hơn TPV và là lựa chọn tốt hơn cho các ứng dụng yêu cầu chi phí thấp. Tuy nhiên, giá thành của TPE và TPV còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như thương hiệu, chất lượng, kích thước, độ dày,...