אלסטומרים תרמופלסטיים (TPE) הם סוג של חומרים פולימריים המשלבים את האלסטיות של הגומי עם יתרונות העיבוד של התרמופלסטיים. בהתבסס על מבנה כימי ומאפייני ביצועים, ניתן לסווג חומרי TPE למספר סוגים עיקריים. ביניהם, TPE סטירני (TPS), TPE אולפיני (TPO/TPV) ו-TPE מבוסס דין- הם הנפוצים ביותר ביישומים תעשייתיים.
אלסטומרים תרמופלסטיים סטירןים (TPS)
Styrenic TPE, הידוע גם בשם TPS, הוא אחד מהאלסטומרים התרמופלסטיים המוקדמים ביותר שפותחו ויוצרו באופן נרחב. הוא מבוסס על קופולימרים בלוק של סטירן עם בוטאדיאן או איזופרן. החומר המייצג ביותר הוא SBS (Styrene-Butadiene-Styrene), שהתנהגותו המכנית דומה מאוד לגומי SBR.
SBS נמצא בשימוש נרחב בהנעלה, שם הוא החליף במידה רבה את הגומי המסורתי. זה מיושם באופן נרחב גם ביריעות גומי תעשייתיות, צינורות, דבקים רגישים ללחץ-ושינויי אספלט. אספלט מסוג SBS-משפר את עמידות הסדקים, העמידות בפני שחיקה, תכונות נגד החלקה ויציבות הטמפרטורה. למרות ש-SBS יקר יחסית, התאימות המצוינת שלה לאספלט מבטיחה אימוץ שוק רחב.
דרגות מוגנות כגון SEBS ו-SEPS משפרות משמעותית את עמידות החום, עמידות מזג האוויר וביצועי ההזדקנות. חומרים אלו נמצאים בשימוש נרחב כמשנה השפעה עבור פלסטיקה הנדסית כגון PA ו-PC, חומרים- רפואיים, אלסטומרים שקופים ותערובות פולימרים עמידות בפני מזג אוויר-. עם זאת, לחומרי SBS ו-SIS מסורתיים יש עמידות בחום מוגבלת, בדרך כלל מתחת ל-80 מעלות.
אלסטומרים תרמופלסטיים אולפינים (TPO ו-TPV)
Olefinic TPE מורכב בעיקר מפוליפרופילן (PP) כמקטע הקשה וגומי EPDM כקטע הרך, הידוע בכינויו TPO. ל-TPO יש צפיפות נמוכה (בסביבות 0.88), עמידות מצוינת במזג האוויר, עמידות לאוזון ועמידות בחום של עד 100 מעלות.
הפיתוח של וולקניזטים תרמופלסטיים (TPV) סימן פריצת דרך גדולה. TPV מיוצר באמצעות גיפור דינמי, שבו חלקיקי גומי מצולבים לחלוטין מפוזרים דק בתוך המטריצה התרמופלסטית. מבנה זה משפר משמעותית את מערך הדחיסה, עמידות השמן ועמידות ההזדקנות בחום, ומאפשר ל-TPV להשיג רמות ביצועים דומות לגומי CR.
TPV נמצא בשימוש נרחב באטמי רכב, צינורות, בידוד תיל וכבלים, תעלות אוויר, אטמים ומערכות איטום מבנים, והחליף במידה רבה את הגומי המסורתי ביישומים רבים. נכון לעכשיו, TPO מהווה כ-80-85% מצריכת ה-TPE האולפינית, בעוד ש-TPV מייצג 15-20%, עם מומנטום צמיחה מהיר.
אלסטומרים תרמופלסטיים מבוססי דין.-
TPE המבוסס על דין- כולל בעיקר טרנס--פוליאיזופרן (TPI) ופוליבוטדין תרמופלסטי (TPB). TPI דומה מבחינה מבנית לגוטה-פרקה טבעית ומציג גבישיות גבוהה, חוזק מכני טוב ותכונות זיכרון צורות. הוא משמש במכשירים אורטופדיים, ציוד ספורט מגן וסרטים מיוחדים.
TPB מציע שקיפות מצוינת, עמידות בפני מזג אוויר, בידוד חשמלי וניתוק מבוקרת. יתרון מרכזי של TPE מבוסס-דין הוא שניתן לגפור אותו, מה שמשפר את עמידות החום, העמידות בשמן ועמידות-יכולת שרוב חומרי ה-TPE חסרים.