TPV im Spritzguss – Eigenschaften wie Gummi, verarbeitbar wie ein Thermoplast

TPV vereint die funktionalen Eigenschaften von vulkanisiertem Gummi mit den Produktionsvorteilen von Thermoplasten. Damit ist das Material in technischen Anwendungen eine der interessantesten Alternativen zu herkömmlichem Gummi.

Was macht TPV innerhalb der TPE-Familie so einzigartig?

Thermoplastisches Vulkanisat (TPV) ist eine spezielle Variante innerhalb der TPE-Familie, bei der die Kautschukkomponente – in der Regel EPDM – während der Compoundierung mit einer Polypropylenmatrix dynamisch vulkanisiert. Diese dynamische Vulkanisation führt zu einem fein verteilten Netzwerk aus vernetzten Kautschukpartikeln in einer thermoplastischen Matrix. Das Ergebnis ist ein Material, das hinsichtlich Elastizität, Verformungsneigung und chemischer Beständigkeit an vulkanisierten Kautschuk heranreicht, aber dennoch auf Standard-Spritzgussanlagen thermoplastisch verarbeitet werden kann. Das unterscheidet TPV wesentlich von anderen TPE-Varianten wie TPS oder TPO.

Technische Eigenschaften und die Stärken von TPV

TPV unterscheidet sich von anderen thermoplastischen Elastomeren durch eine geringe Druckverformung (Compression Set), eine Eigenschaft, die bei Dichtungen von großer Bedeutung ist. Während Standard-TPS oder -TPO bei längerer Kompression allmählich nachgibt und seine Dichtkraft verliert, behält TPV seine elastische Rückstellfähigkeit deutlich besser bei. Darüber hinaus bietet TPV eine gute Beständigkeit gegen Öle, Fette und thermische Alterung. Die Einsatztemperatur liegt deutlich höher als bei TPS: Eine Dauerbeständigkeit bis 120 °C und Spitzenwerte bis 135 °C sind für die meisten TPV-Typen erreichbar.

• Geringer Compression-Set-Wert: Behält die Dichtkraft auch bei langfristiger Belastung bei

• Gute Öl- und Fettbeständigkeit

• Höhere Temperaturbeständigkeit als TPS und TPO

• Hervorragende UV- und Ozonbeständigkeit

• Recycelbar, im Gegensatz zu EPDM-Gummi

Anwendungsbereiche: Dichtungen, Membranen und flexible Verbindungen

TPV eignet sich hervorragend für Anwendungen, bei denen gummiartige Eigenschaften mit der Verarbeitbarkeit und Recyclingfähigkeit von Thermoplasten kombiniert werden müssen. Dichtungen im Automobilbereich, wie Tür- und Fensterdichtungen, Motorraumkomponenten und Kühlwasserschläuche, bestehen traditionell aus EPDM-Gummi, werden jedoch zunehmend aus TPV gefertigt.

Auch in der Wasserwirtschaft wird TPV für flexible Verbindungsmuffen und Lippendichtungen für PVC-Verbindungsstücke verwendet, die der Norm EN 681-2 entsprechen. In der Bau- und Elektronikindustrie kommen TPV-Dichtungen im Kabelmanagement und bei Gehäusedichtungen zum Einsatz.

Verarbeitung und formtechnische Aspekte

TPV lässt sich gut auf Standard-Spritzgussanlagen verarbeiten, erfordert jedoch ein perfekt abgestimmtes Prozessfenster. Die Schmelztemperatur liegt in der Regel zwischen 200 und 240 °C; zu hohe Temperaturen führen zu einer thermischen Zersetzung der vernetzten EPDM-Phase. TPV-Typen sind weniger anfällig für Austrocknung als TPS, doch für qualitätskritische Anwendungen wird eine Trocknung bei 80 °C über zwei Stunden empfohlen. Die niedrige Viskosität weicher TPV-Typen erfordert eine präzise Steuerung von Einspritzdruck und -geschwindigkeit, um die Bildung von Flash an der Formspalte zu verhindern.

De Beer Plastics ist der Spezialist für die Verarbeitung von thermoplastischen Elastomeren und stellt zahlreiche Produkte aus verschiedenen TPV-Typen her. Kontaktieren Sie uns schon in einem frühen Stadium, um Ihr Produkt unverbindlich zu besprechen.