TPE - Thermoplastische Elastomere

Die Stellung der Thermoplastischen Elastomere („TPE“) innerhalb der Materialgruppe der Polymere wird in Anwendung und bei den Herstellern sehr unterschiedlich definiert. In ihrer grundsätzlichen Beschreibung werden sie als eine Kombination (inkompatible Blends) von schmelzbaren (rein thermoplastischen) und elastischen (weichen und/oder chemisch weitmaschig vernetzten) Bereichen unterschiedlicher Polymere dargestellt oder als Copolymer mit ausgebildeten charakteristischen Einzelbereichen zwischen den Gruppen der Thermoplaste und Elastomere eingeordnet. Durch die Möglichkeit, diese hochelastischen Materialien über die Schmelze zu verarbeiten und thermoplastisch recyceln zu können, haben sie sich interessante Anwendungsgebiete erschlossen, die bisher den Elastomeren vorbehalten waren. In jedem Fall ist es wichtig zu verstehen, dass TPE immer thermoplastisch bleiben und nicht pauschal vernetzte, elastische Werkstoffe in jedem Temperaturbereich folgen können.

Dr. Andreas Köppel

Gruppenleiter | Materialentwicklung

+49 931 4104-132

a.koeppel@skz.de

Dienstleistungen

Eine Produktentstehung wird durch zahlreiche Einflussfaktoren bestimmt – ein Kunststoff kann seine ganze Leistungsfähigkeit nur entfalten, wenn Verarbeitung und Konstruktion mit ihm zusammenspielen. Hierzu müssen die Auswirkungen der Verarbeitung, aber auch mögliche Wechselwirkungen einschätzbar sein. Gemeinsam mit den unterschiedlichen Fachbereichen hier am SKZ beraten wir Sie auch in diesen Fragen. Fließsimulationen, FEM-Analysen, Ökobilanzen oder Konstruktionshinweise gehören ebenso dazu wie das Spritzgießen, Tiefziehen, Blasformen oder Extrudieren von Prüfteilen für Laborkennwerte oder akkreditierte Prüfaufträge.

In unserem Compoundiertechnikum erstellen wir im Kleinst- und Labormaßstab bis ca. 50 kg/h thermoplastische Compounds nach Ihren Vorgaben oder aus den erarbeiteten Rezepturen. Diese werden entweder durch Spezialverfahren hergestellt, oder es kommen Labormaschinen zum Einsatz, deren erfolgreiche Musterproduktion später auf den Industriemaßstab („scale-up“) übernommen werden kann. Auch hierbei stehen wir Ihnen direkt oder zum Beispiel durch Vermittlung innerhalb des SKZ-Netzwerkes gerne zur Seite.

Die Herstellung von Norm-Prüfkörper nach unterschiedlichsten Normen ist Bestandteil unserer zahlreichen Kunden- und F&E - Aktivitäten. Das Kunststoff-Zentrum hat langjährige Erfahrungen im Bereich des Mehrkomponentenspritzgießens.

Eine Aufzählung möglicher Prüfkörper:

Prüfkörper für Zug-, Biege-, Schlagprüfungen
Durchstoßprüfungen
Brandprüfkörper
Fließweg-Prüfkörper
2K-Prüfkörper
Platten mit unterschiedlichsten Abmessungen, Dicken und Oberflächen

Für Neuentwicklungen, Alternativmaterialien, den Einsatz von Rezyklaten oder innovative Compounds recherchieren wir passende Materialien in Datenbanken von Herstellern, Organisationen und Forschungseinrichtungen. Hierbei setzt sich ein Materialprofil aus zahlreichen Anforderungen zusammen – seien es mechanische, thermische oder rheologische oder ganz andere Charakteristika, die das Wesen eines Kunststoffs ausmachen.

Eine gelungene Rezeptur aus Grundmaterial, Additiven und funktionalen Füll- oder Verstärkungsstoffen eröffnet für die Produktentwicklung ungeahnte Möglichkeiten. Die Leistungsfähigkeit neuer Mischungen abzuschätzen, erfordert das Wissen um die physikalisch-chemischen Wechselwirkungen, Erfahrung und Neugierde. Ebenso wichtig ist es zu wissen, welche Möglichkeiten ein solches Compound eröffnet.

Sie sind auf der Suche nach thermischen oder klebtechnischen Fügetechniken um Ihre Materialien mit einer hohen Qualität zu verbinden? Sie wollen die Oberfläche ihrer Kunststoffbauteile vorbehandeln bzw. analysieren? Das SKZ unterstützt Sie bei der Auswahl der mechanischen oder physikalischen Oberflächenvorbehandlungs- sowie Fügeverfahren nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien auch bei Ihnen vor Ort.

Kontakt:
Dr. Eduard Kraus | +49 931 4104-480 | e.kraus@skz.de

Zu den Bereichen Schweißen | Kleben | Oberflächentechnik

Impression

Modernste Ausstattung für beste Ergebnisse und Produkte

In unseren modern ausgestatteten Laboren forschen wir an den Werkstoffen von Morgen. Dabei arbeiten wir eng mit der Industrie zusammen, um zahlreiche gute Produkte noch besser und v. a. nachhaltiger zu machen. Fordern Sie uns heraus. Gemeinsam finden wir auch für Ihr Problem eine Lösung.

Technische Ausstattung

In der Gruppe Materialentwicklung bieten wir eine große Auswahl unterschiedlicher Charakterisierungsmethoden an, die dabei helfen Ihre Materialien im Detail zu beleuchten.
Speziell für die Gruppe der Thermoplastischen Elastomere erstellen wir Ihnen gerne eine Übersicht der mechanischen Performance und Medienbeständigkeit. Alle gängigen Prüfmethoden zu Dichte, Härte, Druckverformungsrest, Zug- und Weiterreißeigenschaften stehen hierbei zur Verfügung. Zudem können wir die Materialeigenschaften nach der Methode „Temperature Scanning Stress Relaxation“ TSSR messen, welche in aktuellen Forschungsarbeiten ihre Korrelation zu DVR-Werten nachweist und sich mehr und mehr etabliert.