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从婴幼儿奶瓶奶嘴分析TPE替代硅胶的可行性

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2018-11-19 16:41【

今天,有客户咨询,TPE是否可以替代硅胶,用于婴幼儿奶瓶上的奶嘴,要求,硬度30-40A,高透明,食品级。耐撕裂,强度要高!我们先来分析一下 硅胶和TPE,各自的性能区别,再讨论替代的可行性。

       硅胶以环保无毒,耐化学性,耐高温,回弹性优异等特点,成为软胶材料中的佼佼者。但硅胶加工较为复杂,另外硅胶不能回收再利用。硅胶在应用于一些材料复合粘结成型方面,加工比较费劲,很多时候需要借助粘合剂来实现。


       热塑性弹性体TPE可快速加工成型,并且材料可以反复回收再使用。TPE与多数塑料都可以直接粘合成型,而无需借助粘合剂粘结。这使得TPE的综合成本比硅胶更为低廉。降低生产成本。


       实际上,TPE在替代硅胶的进程中,已塑造了不少成功的案例,如原硅胶材质的工艺品手环,情趣用品,等等,近年来TPE都宣布成功与硅胶分享市场的蛋糕。但任何材料都有其优缺点,拥有环保无毒,柔软触感,好成型加工的TPE,也不是能完全替代硅胶


       TPE也有其短板,这也使得其替代硅胶,只能适用于部分的行业和领域,究竟TPE能否替代硅胶,需要考虑材料应用的相关要求。

   

   食品级测试

       一些需接触或盛放食品的软胶器具,如杯垫、婴儿奶瓶奶嘴、保鲜盒密封盖、折叠碗等,通常采用硅胶做原材料。不过近年来采用TPE作为原材料也成为一种趋势,而食品级TPE材料的诉求热度一直不减。对于食品接触材料,硅胶和TPE对于不同国家或地区都适用于相应的测试标准。比如欧盟是EU10/2011,德国LFGB测试;中国国标GB4806.1,美国FDA标准为21CFR177.2600。

     TPE基本上都符合蒸馏水测试,TPE过酒酸测试也是可以的。目前,绝大多数的TPE,如SBS,SEBS基材类,PP/EPDM基材类,聚氨酯基材类等,基本不能通过橄榄油及正己烷测试。有业内人士透露,虽然TPE通过橄榄油及正己烷测试的难度都很大,但相对而言,过橄榄油的机会比正己烷大些。



       耐高温要求

       有耐高温要求制品,采用TPE替代硅胶,需要定制特殊TPE材料。

       一般的基于SEBS、SBS基材的TPE,耐高温只能达到75~90℃。而硅胶耐高温可以达到250℃.有些硅胶制品,其应用要求是要耐较高的温度(如120~150℃),若采用SEBS类常规TPE,很难达到要求。


       回弹性要求

       对回弹性要求严格的制品,若采用TPE,需要斟酌TPE是否能契合产品要求。从分子链结构来说,硅胶由于是交联三维网状结构,材料具有优异的拉伸回弹性,其回弹率为100%。而热塑性的TPE材料为线性二维结构。其回弹性比硅胶要逊色。绝大多数的TPE,在收到外力持续作用保持拉伸状态,在除去外力后,都很难有100%的回弹,存在应力松弛或拉伸变形。


       触感要求

       软硬度方面,TPE与硅胶都可以调整不同的硬度。但硅胶材料触感爽滑,通常的TPE触感达不到,有些TPE表面甚至有一定的黏黏的不适感。对TPE配混体系做定制化调整,可研制出硅胶触感的特殊TPE材料。


       总之,TPE虽好,不是完全能替代硅胶,比如婴儿奶瓶奶嘴,目前这种产品用TPE替代硅胶的可行性比较低,也不排除后续,TPE工艺及配方改进,性能提升后,还是有机会替代硅胶的


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