Was sind TPV?


Thermoplastische Vulkanisate (TPV)

Was sind TPV-Kunststoffe?

TPV ist die Abkürzung für Thermoplastische Vulkanisate. TPV sind elastische und thermoplastisch verarbeitbare Werkstoffe, die zumeist auf Polypropylen und EPDM basieren. Sie bilden eine Unterkategorie innerhalb der allgemeinen Gruppe der Thermoplastischen Elastomere (TPE). 

Wie werden TPV hergestellt?

Die Herstellung der verschiedenen TPV-Werkstoffe erfolgt in der Regel mittels Reaktivextrusion. Im klassichen Fall bestehen sie aus den beiden Hauptkomponenten Polypropylen (PP) und Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk und werden miteinander vermischt und dabei zusätzlich dynamisch vulkanisiert. Aufgrund der angepassten Scher- und Mischkräfte wird die entstehende Gummiphase sehr fein verteilt und liegt schließlich sehr fein verteilt innerhalb der kontinuierlichen, thermoplastischen Phase vor. Zusätzlich können weitere Additive, wie UV-Stabilisatoren, Füllstoffe oder Farbpigmente zugegeben werden, um die gewünschten Materialeigenschaften zu erzielen. 

Insbesondere die mechanischen Eigenschaften der TPV-Compounds sind stark von dem Verteilungsgrad und der Größe der vulkanisierten Komponenten abhängig.
 
Neben der klassischen Ausgestaltung der TPV-Materialien als Compounds aus Polypropylen und dynamisch vernetztem EPDM, welche den Großteil der Gesamtmenge aller TPV ausmachen, gibt es eine Vielzahl weiterer Materialkombinationen. Zum Beispiel Mischungen aus Thermoplastischen Copolyestern und verschiedenen dynamisch, vernetzten Kautschuken (u. a. EVM).
 

Wie werden TPV verarbeitet?

TPV werden in Granulatform produziert und an den Kunden geliefert. Das Granulat von KRAIBURG TPE kann ohne Zugabe von weiteren Stoffen verarbeitet werden. Es gibt verschiedene Möglichkeiten die Granulate zu verarbeiten. Zu den am häufigsten verwendeten Methoden zählen der Spritzguss- und Extrusionsprozess. 

Je nach Rezeptur und Eigenschaften ist es möglich, dass die Materialien durch die Verarbeitung im Zwei-Komponenten-Spritzguss eine Haftung zu anderen Materialien eingehen. Bestehende Produkte aus unserem TPV-Portfolio ermöglichen eine Haftung mit Polypropylen (PP), Polybutylenterephthalat (PBT) als auch mit Polyamid (PA).
 

Welche Vorteile bieten TPV im Vergleich zu Elastomeren?

Im Gegensatz zu Elastomeren müssen TPV-Produkte bei der Verarbeitung nicht mehr vulkanisiert werden, was den Weiterverarbeitungsprozess vereinfacht und damit die Zykluszeiten stark verkürzt. Ein weiterer Vorteil ist der Entfall von kostenintensiven Nacharbeitsschritten, da die Bauteile nicht wie bei der Elastomerverarbeitung zusätzlich getempert oder entgratet werden müssen. 

Falls eine kohäsive Haftung nicht möglich sein sollte, besteht bei den Thermoplastischen Elastomer Hybriden die Möglichkeit einer mechanischen Verankerung durch die Verarbeitung im Multi-Komponenten-Spritzguss.  
Ein weiterer Vorteil ist die Recyclingfähigkeit der TPV-Compounds. Angüsse und Anfahrmaterial lassen sich zu einem gewissen Prozentsatz zum Neumaterial hinzufügen. 

Zudem arbeitet KRAIBURG TPE intensiv an neuen Rezepturen bei denen bereits beim Herstellprozess Recyclate eingesetzt werden. Erste Projekte wurden bereits erfolgreich realisiert. 
 

Produziert KRAIBURG TPE TPV?

Klassische TPS-Materialien stoßen immer wieder an die Grenzen hinsichtlich ihrer Temperaturstabilität und ihrem Verhalten gegenüber Kraft- und Schmierstoffen. Mit der Erweiterung durch HIPEX® Materialien, bietet KRAIBURG TPE Kunden die Möglichkeit diese Einschränkungen zu überwinden und die Einsatzgebiete von thermoplasischten Elastomeren bis hin zu Motoren, Antriebs- oder Kühleinheiten aller Art zu erweitern. 

Ermöglicht werden die begehrten Eigenschaften der HIPEX®-Compounds durch deren Formulierung.