TPE-V
- wulkanizaty termoplastyczne
- TPV
- ang. thermoplastic vulcanizates
Wulkanizaty termoplastyczne (TPE-V, TPV, ang. thermoplastic vulcanizates) to grupa elastomerów termoplastycznych, zaliczana do mieszanin elastomer/termoplast. Materiały te łączą cechy chemicznie usieciowanych kauczuków z przetwarzalnością typową dla termoplastów.
W odróżnieniu od wielu innych TPE, np. kopolimerów blokowych, TPV nie mają typowej struktury blokowej. Są układami dwufazowymi, w których faza kauczukowa jest rozproszona w fazie termoplastycznej i zostaje usieciowana w trakcie mieszania w stanie stopionym. Proces ten określa się jako dynamiczną wulkanizację.
Dzięki takiej budowie wulkanizaty termoplastyczne zachowują elastyczność i sprężystość zbliżoną do gumy, ale ich formowanie nie wymaga typowych urządzeń przemysłu gumowego ani osobnego etapu wulkanizacji gotowego wyrobu. Można je przetwarzać metodami stosowanymi dla tworzyw termoplastycznych, m.in. przez wtryskiwanie i wytłaczanie, a część odpadów technologicznych może być ponownie przetwarzana.
Do typowych właściwości TPV należą dobre właściwości mechaniczne i barierowe, elastyczność w niskich temperaturach, odporność na działanie cieczy i olejów oraz dobra wytrzymałość zmęczeniowa. Właściwości konkretnego gatunku zależą jednak od rodzaju użytego termoplastu, kauczuku i systemu sieciowania.
Najbardziej znane TPV są oparte na mieszaninach polipropylenu z kauczukiem etylenowo-propylenowo-dienowym (PP/EPDM). Spotyka się także wulkanizaty termoplastyczne oparte m.in. na kauczukach silikonowych, akrylowych, nitrylowych, uwodornionych nitrylowych, kauczuku naturalnym lub epoksydowanym kauczuku naturalnym. Badano również układy wykorzystujące PET jako fazę termoplastyczną, w tym z udziałem odpadowego PET.
Wulkanizaty termoplastyczne stosuje się przede wszystkim w wyrobach technicznych wymagających połączenia elastyczności, odporności chemicznej i sprawnego przetwórstwa. Ważnym obszarem zastosowań jest motoryzacja, m.in. elementy zewnętrzne i wewnętrzne, uszczelki oraz części pracujące w kontakcie z olejami, paliwami lub przy zmiennych obciążeniach. TPV wykorzystuje się także do produkcji kabli, osłon i izolacji, zwłaszcza gdy wymagana jest podwyższona odporność na czynniki atmosferyczne.