TPE und TPG: Was sind die Unterschiede?

Sie sind nicht allein, wenn Sie sich der Unterschiede zwischen TPE und TPG nicht sicher sind. Sowohl TPE als auch TPG gehören zur Familie der thermoplastischen Elastomere – und während es derzeit zumindest keinen definierten Industriestandard gibt, um sie zu unterscheiden, ist klar, was die Verwirrung verursacht.

Oberflächlich betrachtet scheinen ihre Merkmale die gleichen zu sein:

TPE	TPG
Hohe Ermüdungsfestigkeit	Hohe Ermüdungsfestigkeit
Beständig gegen Risse und Abrieb	Beständig gegen Risse und Abrieb
Hohe Stoßfestigkeit	Hohe Stoßfestigkeit
Gute dielektrische Eigenschaften	Gute dielektrische Eigenschaften
Hervorragende Wetter- und Chemikalienbeständigkeit	Hervorragende Wetter- und Chemikalienbeständigkeit
Recyclebar	Recyclebar
Temperaturbereich: -30 °C bis 140 °C (-22 °F bis 284 °F)	Temperaturbereich: -30 °C bis 140 °C (-22 °F bis 284 °F

 

Was ist der Unterschied zwischen TPE und TPG?

TPE und TPG bieten definitiv einige Unterschiede, die auf ihre Basismaterialien zurückzuführen sind. TPE wird aus SEBS-Basismaterial modifiziert und TPG wird häufig aus SBS modifiziert.

Um den Unterschied in den Herstellungsprozessen hinter TPE und TPG besser zu verstehen, müssen wir zuerst die Bedeutung von SEBS-Basismaterial und SBS aufschlüsseln.

Was sind SEBS UND SBS?

Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Block-Mischpolymer (SEBS) ist das Produkt aus hydriertem SBS. Aber was genau ist SBS? Es besteht aus Styrol-Butadien-Styrol-Block-Mischpolymer, das eine Soft-Touch-Oberfläche bietet, was von Designern – insbesondere bei Handwerkzeugen – häufig benutzt wird.

Was bedeutet das in Bezug auf SEBS? Es ist die Einbindung von molekularem Wasserstoff in ungesättigte Moleküle unter besonderen Reaktionsbedingungen. Dadurch wird sichergestellt, dass die molekulare Struktur gesättigt wird, was Anti-Aging-Eigenschaften sowie Widerstandsfähigkeit gegen Vergilbung bietet. Darüber hinaus gewährleistet es eine höhere Hitze- und Korrosionsbeständigkeit als SBS, was zu einer höheren Leistungsfähigkeit von TPE gegenüber TPG führt.

TPE-Auswahl

Die Auswahl ist groß, auch die der TPE-Gruppen wie z. B.:

• Polyolefin-Mischungen (TPE-O)
• Styrol-Block-Mischpolymere (TPE-S)
•  Elastomer-Legierungen
• Thermoplastische Polyurethane (TPE-U)
• Thermoplastische Polyamide (TPE-A)
• Thermoplastische Mischpolyester (TPE-E)

Mit der Flexibilität von Kunststoff und Gummi werden sowohl TPE als auch TPG in großem Umfang im Maschinenbau für unterschiedliche Anwendungen verwendet. Beim TPG ist seine ungesättigte Molekularstruktur ähnlich der von Gummi, was ihm seine elastische Griffigkeit verleiht.

Die Shore-Durometer-Skala

TPEs sind zwar thermoplastisch, aber sie bieten nach wie vor eine ähnliche Elastizität wie ihr vernetztes Gummi-Pendant. Dies wird durch ihre Weichheit oder Härte bestimmt, die auf einer Skala, die als Shore-Durometer bekannt ist, gemessen wird.

TPEs sind in weichen Gel-Materialien erhältlich – von 20 Shore OO bis 90 Shore AA – und besitzen ähnliche Eigenschaften wie vernetztes Gummi. Nachdem sie 90 Shore AA erreicht haben, gehen sie in die Shore D-Skala über, was bedeutet, dass sie so formuliert werden können, dass sie eine Härte von bis zu 85 Shore D erreichen.

TPGs sind in einer großen Auswahl von Härtegraden erhältlich, von 20 Shore OO bis 85 Shore D – diese sind wiederum an TPE ausgerichtet.

Was ist TPE und was bedeutet es?

TPEs sind mehrphasige Systeme mit einer Weichphase und einer Hartphase in ihrem festen Zustand. Einige Ingenieure fragen sich vielleicht, warum sie gummiartig sind – und dafür gibt es einen sehr guten Grund.

Der Temperaturbereich und das einzigartige Aufbau von TPE werden durch seine Glasübergangstemperatur während der Gummiphase sowie die Schmelz- oder Glasübergangstemperatur während der Hartphase seiner Herstellung bestimmt.

TPE-Verbindungen oder TPE-S, wie es manchmal auch genannt wird, die mehr als einen Polymertyp – ein Elastomer, das dafür verantwortlich ist, einem Material seine elastischen Eigenschaften zu verleihen – enthalten, können für eine Vielzahl von Zwecken in technischen Anwendungen verwendet werden. Zu den TPE-Anwendungen gehören:

Lebensmittel

Da alles, was mit Lebensmitteln in Berührung kommt, eine Zulassung zum direkten Kontakt mit Lebensmitteln des jeweiligen Landes benötigt, in dem es verwendet und verkauft wird, sind so zugelassene TPE ideal für die Herstellung von Komponenten für Säuglingsnahrung. Denken Sie an Minilöffel oder Ausgießer für Kleinkinder.

O-Ringe

Standardmäßig aus Thermoset-Gummi hergestellt, können TPE-Dichtringe gefärbt oder weiß sein. Sie können verbundgespritzt werden, um Zwei-Komponenten-Dichtungen herzustellen, und sie sind in Bezug auf ihre Herstellung viel effizienter. Sie sind außerdem umweltfreundlich, da sie weniger Energie verbrauchen als Thermoset-Gummi und in kürzerer Zeit hergestellt werden können.

Medizin und Gesundheitswesen

Wir alle wissen, dass Anwendungen im Gesundheitswesen strenge, regulatorische Standards erfüllen müssen. Hier kommen TPE ins Spiel, da sie mit Ethylenoxid, Autoklaven oder Gammastrahen sterilisiert werden können. Ansonsten können sie im Hinblick auf eine hohe Reinheit und Biokompatibilität hergestellt werden, und bieten eine Alternative zu Silikon, PVC, Gummi oder Latex.

Kappen- und Verschlussauskleidungen

Als praktische Dichtung zwischen dem Inhalt der Flasche und der Außenumgebung für Kronkorken und Kunststoffkappen werden Flaschendeckel-Auskleidungen häufig aus PVC hergestellt. TPE-Auskleidungen bieten also eine Reihe von Vorteilen gegenüber PVC. Einer davon ist die Tatsache, dass Sie vor Sauerstoffdurchlässigkeit schützen. Es ist gut zu wissen, dass TPE für alles geeignet sind, von Deckel- und Verschlussauskleidungen in Milchbehältern bis hin zu Flaschen mit kohlensäurehaltigen Erfrischungsgetränken.

Was ist TPG und was bedeutet das?

TPG hat Eigenschaften, die die Eigenschaften von Gummi mit den Formfähigkeiten von Thermoplasten kombinieren. Denken Sie beispielsweise an maßgefertigte Fußmatten in Autos. TPG ist auch ein Standardmaterial für die Auskleidung von LKW-Ladeflächen.

Merkmale von TPG:

• Behält seine Form bei
• Ist in unterschiedlichen Flexibilitätsgraden erhältlich
• Flexibilität kann erhöht werden, indem mehr Gummi in die chemische Zusammensetzung eingebracht wird
• Kann so formuliert sein, dass der Gummigeruch nicht mehr wahrnehmbar ist
• Leicht
• Kann nach Ihren Anforderungen gefärbt werden

TPG wird in Anwendungen verwendet, bei denen Klebstoffe erforderlich sind, wie zum Beispiel bei Schuhen und Spielzeug, während TPE mit Klebstoffen nicht gut reagiert. Sie finden TPG auch in:

• Rohrleitungen/Schläuchen
• Elektrischen Leitungen und Kabeln
• Dichtungsmitteln
• Bitumen-Zusatzstoffen
• Kfz-Innenverkleidungen
• Dichtungen
• Verpackungen
• Folien und Platten

Ähnlich wie TPE beinhaltet TPG die Flexibilität von Gummi und Kunststoffen – und in Bezug auf die Verbrennung emittiert TPG dickeren und dunkleren Rauch als TPE. Bei der Verwendung von thermoplastischen Elastomeren sind Ingenieure in der Lage, sie in ihrer Länge zumindest moderat zu dehnen. Sie können dann wieder in die ursprüngliche Form gebracht werden, was eine viel längere Lebensdauer ermöglicht. Darüber hinaus ist die Tatsache, dass TPG eine bessere physische Reichweite bietet als andere Materialien, ein echter Pluspunkt.

Den Unterschied spüren

TPE ist matt und hat ein glattes Erscheinungsbild. Es hat auch einen leichten Astigmatismus. Es fühlt sich glatt und angenehm an. Im Gegensatz dazu ist TPG etwas viskoser, vor allem, wenn die Temperatur zwischen 30 ˚C und 40 ˚C (86 ˚F - 104 ˚F liegt

Vergleich ihrer Beständigkeit gegenüber Chemikalien

	TPE	TPG
Dünnsäure	Ausgezeichnet	Ausgezeichnet
Verdünnte Lauge	Ausgezeichnet	Ausgezeichnet
Öle und Fette	Ausgezeichnet	Ausgezeichnet
Aliphatische Kohlenwasserstoffe	Ausgezeichnet	Ausgezeichnet
Aromatische Kohlenwasserstoffe	Moderat	Gut
Halogenierte Kohlenwasserstoffe	Moderat	Moderat
Alkohole	Ausgezeichnet	Gut

 

In der Fertigung können TPE erhebliche Kosteneinsparungen bieten – und der Grund dafür ist, dass sie auf Kunststoffmaschinen verarbeitet werden können, was den Gesamtpreis pro Projekt reduziert. TPE kombinieren die Ästhetik von herkömmlichem Thermogummi mit der einfachen Verarbeitung bei ihrer Herstellung und eignen sich für Spritzgussverfahren in der Massenproduktion.

Mit kürzeren Verarbeitungszeiten ist TPE – wie TPG – ebenfalls zu 100 % recycelbar. Es kann bis zu fünf Mal verwendet werden, obwohl dann die Qualitäten variieren können. Diese Konsistenz stellt sicher, dass sich Ingenieure bei ihrem Projekt auf TPE verlassen können. TPE sind leicht und können blas- oder thermogeformt werden; sie erfordern insgesamt weniger menschliche Arbeitskraft.

Bei den Kosten kommt es häufig auf die Anzahl der Kavitäten an, die für jede Phase des Herstellungsprozesses eingebracht werden können, wobei das TPE-Verfahren in einem 30-Sekunden-Formgebungszyklus etwa vier Kavitäten benötigt. Bei vier Kavitäten, die in einem 30-Sekunden-Zyklus benötigt werden, können acht Teile pro Minute bedeuten, dass pro Stunde 480 Teile benötigt werden.

Im Verfahren mit Gummi kann es sein, dass doppelt so viele Kavitäten benötigt werden. Ingenieure sollten sich davon aber nicht abschrecken lassen. Der Grund dafür ist, dass das TPE-Verfahren wahrscheinlich immer noch Vorteile in Bezug auf die Kosten bieten wird.

TPG kombinieren das Aussehen, das Tragegefühl und die Elastizität von Thermoset-Gummi mit der Verarbeitbarkeit von Kunststoff. Was uns zu unserem Anfang zurückbringt – den Eigenschaften, die TPG und TPE gemeinsam haben. TPG kann auch in Spritzgussverfahren verwendet werden. Es lässt sich zudem auch blas- und thermoformen. Da es so verformbar ist, eignet es sich ideal als Formmaterial für maßgeschneiderte Produkte.

Es wird angenommen, dass Gummimaterialien eine verbesserte Zugfestigkeit bieten und TPE-Materialien in Bezug auf ihre physikalischen Eigenschaften noch immer als „minderwertig“ gelten. Sie sollten das Projekt und seine Bestandteile nach ihren Vorzügen beurteilen, die richtigen Werkzeuge und das richtige Kit für die Aufgabe verwenden und für reichlich Vorausplanung sorgen.

TPE vs. TPG: Wie unterscheiden sie sich?

Sie haben gerade die lange Version erhalten. Wenn Sie immer noch verwirrt sind, betrachten Sie es so: TPE ist im Wesentlichen eine weichere Version von TPG. TPE wird verwendet, wenn Sie mehr Flexibilität und Weichheit benötigen.

Auf einen Blick:

Thermoplastischer Elastomer-Typ	Herstellungsprozess und Unterschiede	Vorteile	Nachteile	Anwendungen
TPE	Aus SEBS-Basismaterial modifiziert Seine Oberfläche ist matt mit leichtem Astigmatismus	Flexibilität von Kunststoffen und Gummi Es ist glatt und angenehm	Gibt beim Verbrennen dünneren Rauch ab	Lebensmittelprodukte, Medizin und Gesundheitswesen, Dichtringe, Kappen- und Verschlussauskleidungen
TPG	Von SBS modifiziert Seine Partikel haben eine reflektierende, glänzende Oberfläche	Flexibilität von Kunststoffen und Gummi Reflexion zeigt sich deutlicher	Gibt beim Verbrennen dickeren, dunkleren Rauch ab	Produkte, die ein Verkleben mit Klebstoffen benötigen oder die eine glänzende Oberfläche oder Färbung benötigen

 

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