열가소성 고무(TPR): 특성, 용도 및 TPE와의 비교

열가소성 고무(TPR)는 다용도 소재 고무와 플라스틱의 장점을 결합한 소재입니다. 작업하기 쉽고 내구성이 우수하여 많은 산업 분야에서 인기를 얻고 있습니다. 탄력적 속성. 이 문서에서는 TPR이 무엇인지, 다른 자료와 어떻게 비교되는지, 어디에 사용되는지 설명합니다.

TPR이란 무엇인가요?

TPR은 하이브리드 소재 고무의 신축성과 플라스틱의 가공 용이성을 제공합니다. 특수 경화(가황)가 필요한 일반 고무와 달리 TPR은 여러 번 녹여 모양을 만들 수 있습니다.

TPR의 주요 부분은 다음과 같습니다:

• SEBS/SBS 코폴리머(신축성 있는 부분)
• 가소제(더 부드럽게 만들기)
• 필러(강도 추가 또는 비용 절감)

TPR은 종종 다음과 같은 이유로 선택됩니다:

• 가황 고무보다 저렴
• 환경에 더 좋음(재활용 가능)
• 복잡한 모양으로 더 쉽게 만들기

TPR의 주요 속성

TPR에는 여러 업무에 유용하게 사용할 수 있는 몇 가지 중요한 기능이 있습니다.

기계적 특성

TPR은 좋은 바운스백 능력이 있어 늘어나거나 눌려도 원래 모양으로 돌아갑니다. 또한 다른 플라스틱보다 마모와 찢어짐에 더 잘 견딥니다.

열 속성

TPR은 다음 온도에서 잘 작동합니다. -40°C ~ 120°C (-40°F ~ 248°F). 실리콘이나 일부 특수 고무만큼 내열성이 뛰어나지는 않지만 범위가 넓어 추운 환경과 더운 환경 모두에 적합합니다.

재료가 낮은 열 전도성로 열이 빠르게 전달되지 않습니다. 따라서 단열재나 편안한 촉감을 유지해야 하는 손잡이 그립에 적합합니다.

내화학성

TPR은 이에 잘 견딥니다:

• 물
• 다양한 청소 제품
• 약산

하지만 그다지 좋지는 않습니다:

• 강력한 용제
• 오일(포뮬러에 따라 다름)
• 고농도 화학 물질

TPR을 더 많이 만들 수 있습니다. 자외선 차단 특수 첨가제를 사용하여 야외에서도 변색이나 갈라짐 없이 오래 사용할 수 있습니다.

TPR과 다른 자료

TPR이 유사한 자료와 어떻게 비교되는지 이해하면 필요에 맞는 자료를 선택하는 데 도움이 됩니다.

TPR 대 TPE

많은 사람들이 TPR과 TPE(열가소성 엘라스토머)를 혼동합니다. 사실 TPR은 TPE의 한 종류입니다. 두 제품을 비교해보겠습니다:

• TPR은 더 많은 고무 같은 느낌 다른 TPE보다
• 더 넓은 범주의 TPE는 더 다양한 경도를 제공합니다.
• 둘 다 재활용이 가능하며 비슷한 방식으로 처리할 수 있습니다.
• TPR은 특수 TPE보다 가격이 저렴한 경우가 많습니다.

TPR 대 가황 고무

TPR의 가장 큰 장점은 가황 고무는 녹여 모양을 바꿀 수 있는 반면, TPR은 녹여 모양을 바꿀 수 없다는 점입니다. 따라서 TPR은 환경에 더 좋고 생산 비용도 저렴합니다.

TPR 대 실리콘

TPR과 실리콘은 모두 유연한 소재일반적으로 실리콘을 사용합니다:

• 높은 온도(최대 250°C)에도 견딜 수 있습니다.
• TPR보다 2~3배 더 비싼 비용
• 의료용으로 더 나은 생체 적합성 제공
• 극한의 추위에서 더 나은 성능

비용이 중요하고 극한의 온도가 문제가 되지 않는 경우 일반적으로 실리콘 대신 TPR을 선택합니다.

TPR 제조 프로세스

TPR은 여러 가지 모양으로 제작할 수 있어 다양한 제품에 다양하게 활용할 수 있습니다.

사출 성형

이것은 TPR 부품을 만드는 가장 일반적인 방법입니다. 재료는

1. 녹을 때까지 가열
2. 압력을 받아 금형에 강제 주입
3. 단단해질 때까지 식히기
4. 금형에서 제거

사출 성형은 동일한 부품을 대량으로 빠르게 제작하는 데 적합합니다. 도구 손잡이, 버튼 및 소형 부품과 같은 품목에 적합합니다.

압출

압출은 녹은 TPR을 모양의 구멍(치약을 짜는 것처럼)을 통해 밀어내는 방식입니다. 이렇게 하면 다음과 같은 길고 연속적인 모양이 만들어집니다:

• 호스
• 웨더 스트리핑
• 튜빙
• 가장자리용 프로파일

이 방법은 전체적으로 동일한 모양이 필요한 길고 일관된 제품을 만들 때 유용합니다.

CNC 가공을 통한 오버몰딩

오버몰딩은 TPR을 다른 소재 위에 성형하는 것을 말합니다. 이렇게 하면 다음과 같은 제품이 생성됩니다:

• 부드러운 그립감의 단단한 플라스틱 코어
• 고무와 같은 코팅이 된 금속 부품
• 유연한 섹션이 있는 견고한 프레임

이 기술은 도구, 손잡이, 전자기기 커버 등에 널리 사용됩니다.

TPR의 애플리케이션

TPR은 유연성과 내구성으로 인해 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.

자동차

자동차와 트럭에서 TPR은 다음과 같은 용도로 사용됩니다:

• 씰 및 개스킷
• 인테리어 트림
• 와이어 커버링
• HVAC 구성 요소

자동차 업계에서는 진동을 완화하고 물과 먼지를 차단하며 인테리어 색상과 일치하도록 제작할 수 있다는 점에서 TPR을 선호합니다.

소비재

많은 일상용품이 TPR을 사용합니다:

• 도구 손잡이 및 그립
• 신발 밑창
• 휴대폰 케이스
• 주방 용품
• 스포츠 장비

그리고 부드러운 촉감 을 사용하면 제품을 더 편안하게 잡을 수 있고 미끄러질 가능성이 줄어듭니다.

의료 기기

TPR은 다음과 같은 헬스케어 제품에서 발견됩니다:

• 튜빙
• 주사기 구성 요소
• 장비 하우징
• 유연한 커넥터

의료용 TPR은 엄격한 순도 기준을 충족해야 하며 소독제에 내성을 갖도록 만들어져야 합니다.

산업

공장 및 기타 산업 환경에서 TPR은 다음과 같은 용도로 사용됩니다:

• 컨베이어 벨트
• 유압 커버
• 전기 절연
• 기계 패드 및 발

충격을 흡수하고 마모에 강한 소재의 특성 덕분에 이러한 까다로운 환경에 적합합니다.

고무 CNC 가공으로 TPR 제조

대부분의 TPR 제품은 성형 또는 압출로 만들어지지만, 때로는 CNC 가공 용도로 사용됩니다:

• 프로토타입 만들기
• 소량의 부품 제작
• 성형하기 어려운 복잡한 형상 제작

CNC 가공은 단단한 TPR 블록에서 모양을 자르는 작업입니다. 성형보다는 덜 일반적이지만 정밀도가 뛰어납니다. 이 기술은 신제품을 디자인하거나 교체 부품을 만들 때 특히 유용합니다.

장점과 한계

다른 소재와 마찬가지로 TPR은 좋은 점과 나쁜 점을 모두 가지고 있습니다.

장점

• 재활용 가능: 녹여서 재사용 가능
• 경량: 금속 및 많은 고무보다 무게가 적습니다.
• 사용자 지정 가능: 다양한 색상과 경도로 제작 가능
• 복잡한 모양에 적합: 세부적인 형태로 성형 가능
• 비용 효율적: 일반적으로 가황 고무 또는 실리콘보다 저렴합니다.

제한 사항

• 온도 제한: 매우 뜨거운 환경(120°C 이상)에는 적합하지 않습니다.
• 내화학성 감소 특수 고무보다
• 자외선 감도: 특별히 제조되지 않은 경우 햇빛에 의해 변질될 수 있습니다.
• 생분해되지 않음 천연 고무처럼

TPR의 혁신

TPR 분야는 새로운 발전으로 계속 발전하고 있습니다.

강화된 TPR

TPR에 PTFE(테프론)와 같은 소재를 추가하면 다음과 같은 결과가 생성됩니다. 복합 재료 와 함께:

• 강도 향상(최대 30% 향상)
• 높은 내열성(최대 327°C)
• 자체 윤활 특성
• 향상된 내마모성

이러한 향상된 소재는 더욱 까다로운 애플리케이션에서도 잘 작동합니다.

지속 가능한 TPR

새로운 유형의 TPR은 환경에 더 나은 환경을 만드는 데 중점을 둡니다:

• 석유 가소제 대신 식물성 가소제 사용
• 재활용 콘텐츠 추가
• 더 빨리 분해되는 공식 개발

이러한 친환경 옵션은 기업이 환경에 미치는 영향을 줄이려고 노력함에 따라 더욱 인기를 얻고 있습니다.

5축 가공을 통한 고급 TPR 처리

다음과 같은 새로운 제조 방법 5축 가공 를 사용하면 더 복잡한 TPR 부품을 더 정밀하게 제작할 수 있습니다. 이 고급 기술은 다양한 각도에서 TPR 부품을 성형할 수 있어 기존 방식으로는 불가능했던 부품을 만들 수 있습니다.

시장 동향

TPR의 글로벌 시장은 꾸준히 성장하고 있습니다. 업계 데이터를 살펴보세요:

• 자동차 용도는 TPR 애플리케이션의 약 35%를 차지합니다.
• 의료 애플리케이션은 매년 8-10%로 가장 빠르게 성장하고 있습니다.
• 소비재가 TPR 사용량의 25%를 차지합니다.
• 친환경 TPR 제형의 성장은 매년 15%씩 증가하고 있습니다.

기업들은 성능이 우수하면서도 지속가능성 목표에도 부합하는 소재를 찾고 있으며, 이는 TPR 도입을 촉진하는 데 도움이 되고 있습니다.

자주 묻는 질문

결론

열가소성 고무(TPR)는 고무와 같은 유연성과 플라스틱과 같은 가공성의 독특한 조합을 제공합니다. 비용 효율적이고 환경 친화적이기 때문에 자동차, 소비재, 의료 및 산업 분야에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다.

TPR은 온도 및 내화학성에 몇 가지 한계가 있지만, 그 장점으로 인해 많은 제품에 탁월한 선택이 될 수 있습니다. 제조 기술이 개선되고 새로운 제형이 개발됨에 따라 이 다재다능한 소재의 용도는 더욱 다양해질 것으로 예상됩니다.

성능, 비용, 지속 가능성 사이에서 균형을 찾고자 하는 디자이너와 엔지니어라면 TPR을 진지하게 고려할 가치가 있습니다. 부드러운 촉감의 그립, 유연한 씰 또는 내구성이 뛰어난 아웃도어 부품이 필요하든, 고객의 요구 사항을 충족할 수 있는 TPR 소재가 있을 것입니다.