Termoplastsed elastomeerid (TPE) on polümeermaterjalide klass, mis ühendab kummi elastsuse termoplastide töötlemise eelistega. Keemilise struktuuri ja toimivusnäitajate põhjal võib TPE-materjale liigitada mitmeks põhitüübiks. Nende hulgas kasutatakse tööstuslikes rakendustes enim stüreen-TPE-d (TPS), olefiin-TPE-d (TPO/TPV) ja dieeni{2}}põhist TPE-d.
Stüreentermoplastsed elastomeerid (TPS)
Stüreenne TPE, tuntud ka kui TPS, on üks varasemaid ja enim toodetud termoplastseid elastomeere. See põhineb stüreeni plokk-kopolümeeridel butadieeni või isopreeniga. Kõige tüüpilisem materjal on SBS (stüreen-butadieen-stüreen), mille mehaaniline käitumine meenutab väga SBR-kummi.
SBS-i kasutatakse laialdaselt jalatsites, kus see on suures osas asendanud traditsioonilise kummi. Seda kasutatakse laialdaselt ka tööstuslikes kummilehtedes, voolikutes, survetundlikes{1}liimides ja asfaldi töötlemisel. SBS-modifitseeritud asfalt parandab pragudekindlust, kulumiskindlust, libisemisvastaseid-omadusi ja temperatuuri stabiilsust. Kuigi SBS on suhteliselt kallis, tagab selle suurepärane ühilduvus asfaldiga laialdase kasutuselevõtu turul.
Hüdrogeenitud klassid, nagu SEBS ja SEPS, parandavad oluliselt kuumakindlust, ilmastikukindlust ja vananemist. Neid materjale kasutatakse laialdaselt löögi modifikaatoritena tehniliste plastide (nt PA ja PC), meditsiiniliste materjalide, läbipaistvate elastomeeride ja ilmastikukindlate polümeeride segude jaoks. Traditsioonilistel SBS- ja SIS-materjalidel on aga piiratud kuumakindlus, tavaliselt alla 80 kraadi.
Olefiinsed termoplastsed elastomeerid (TPO ja TPV)
Olefiinne TPE koosneb peamiselt kõva segmendina polüpropüleenist (PP) ja pehme segmendina EPDM-kummist, üldtuntud kui TPO. TPO-l on madal tihedus (umbes 0,88), suurepärane ilmastikukindlus, osoonikindlus ja kuumakindlus kuni 100 kraadi.
Termoplastsete vulkanisaatide (TPV) väljatöötamine tähistas suurt läbimurret. TPV toodetakse dünaamilise vulkaniseerimise teel, kus täielikult ristseotud kummiosakesed on termoplastilises maatriksis peenelt dispergeeritud. See struktuur parandab märkimisväärselt survekomplekti, õlikindlust ja kuumuse vananemiskindlust, võimaldades TPV-l saavutada CR-kummiga võrreldavat jõudlust.
TPV-d kasutatakse laialdaselt autode tihendites, voolikutes, juhtmete ja kaablite isolatsioonis, õhukanalites, tihendites ja hoonete tihendussüsteemides ning see on paljudes rakendustes suures osas asendanud traditsioonilise kummi. Praegu moodustab TPO ligikaudu 80–85% olefiinse TPE tarbimisest, samal ajal kui TPV moodustab 15–20%, kiire kasvutempoga.
Diene{0}}termoplastilised elastomeerid
Diene{0}}põhine TPE sisaldab peamiselt termoplastilist trans-polüisopreeni (TPI) ja termoplastilist polübutadieeni (TPB). TPI on struktuurilt sarnane looduslikule gutta{3}perchale ning sellel on kõrge kristallilisus, hea mehaaniline tugevus ja kujumälu omadused. Seda kasutatakse ortopeedilistes seadmetes, spordikaitsevahendites ja spetsiaalsetes kiledes.
TPB pakub suurepärast läbipaistvust, ilmastikukindlust, elektriisolatsiooni ja kontrollitud lagunemist. Dieen{1}}põhise TPE põhieelis on see, et seda saab vulkaniseerida, parandades kuumakindlust, õlikindlust ja vastupidavust, -mida enamikul TPE materjalidel puudub.