TPE – thermoplastisches Elastomer
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Elastomer auf SEBS/SBS-Basis mit frei einstellbarer Härte von ultraweich bis halbhart – entwickelt für Soft-Touch und Umspritzen.
TPE (thermoplastisches Elastomer) bezeichnet in China meist Weichwerkstoffe auf Basis der Styrol-Blockcopolymere SEBS oder SBS, die mit Öl, Polyolefinen und Funktionsadditiven compoundiert werden. Bei Raumtemperatur ist TPE weich und elastisch wie Gummi, beim Erwärmen schmilzt und fließt es wie Kunststoff – es lässt sich effizient im Spritzguss, in der Extrusion und im Blasformen verarbeiten, Angüsse sind wiederverwertbar.
Über die Rezeptur lässt sich die Härte von TPE flexibel zwischen etwa Shore 0A und 95A einstellen; transparente, transluzente oder beliebig eingefärbte Ausführungen sind möglich – mit feiner, staubabweisender Haptik. Da der SEBS-Mittelblock gesättigt ist, sind UV-, Ozon- und thermooxidative Alterungsbeständigkeit deutlich besser als bei SBS; SBS-Systeme sind dagegen kostengünstiger und eignen sich für Konsumgüter mit geringeren Anforderungen.
Eine der wertvollsten Anwendungen von TPE ist das Umspritzen (Overmolding bzw. 2K-Spritzguss): Die Weichkomponente wird direkt auf Hartkunststoffe wie PP, ABS, PC, PA, PCTG oder PMMA gespritzt – für Rutschfestigkeit, Dämpfung, Abdichtung und hochwertige Haptik in einem Schritt. Xresin liefert passende TPE-Umspritztypen je Substrat und unterstützt bei Einfärbung, Bemusterung und Serienprozessoptimierung; für höhere Temperaturbeständigkeit oder eine noch feinere Haptik bieten wir auch TPU- und TPSiV-Lösungen (spritzgießfähiges Silikon).
Muster anfordern TPV – thermoplastisches Vulkanisat →Werkstoffeigenschaften
- Einstellbare Härte:Ca. Shore 0A–95A – von ultraweichem Gel bis halbhart
- Umspritzeigenschaften:Spezielle Haftrezepturen für Substrate wie PP, ABS, PC, PA, PCTG und PMMA
- Hervorragende Haptik:Weich und hautsympathisch, matt-trockene oder glänzende Oberfläche möglich
- Leicht einfärbbar und transparent:Vollständig transparente, transluzente und farbige Produkte möglich
- Umweltkonform:Typen gemäß RoHS und REACH verfügbar, einige Typen erfüllen die FDA-Anforderungen für Lebensmittelkontakt
- Keine Vulkanisation nötig:Verarbeitung auf Standard-Spritzgieß- und Extrusionsanlagen, Angüsse wiederverwendbar
- Gute Witterungsbeständigkeit:SEBS-Matrix UV- und alterungsbeständig, geeignet für Außen- und Langzeiteinsatz
- Niedrige Dichte:Standardtypen ca. 0,88–1,2 g/cm³, einige gefüllte Typen höher
Typische Serien und Eigenschaften
Die Tabelle zeigt repräsentative Werte nur als Orientierung für die Werkstoffauswahl; maßgeblich ist das Datenblatt des jeweiligen Typs.
| Serie | Härte | Dichte g/cm³ | Zugfestigkeit MPa | Bruchdehnung % | Einsatztemperatur °C | Geeignete Substrate | Typische Anwendungen |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| XR-TPE 0A | 0–15A | 0.88–0.90 | Ca. 1–2 | Ca. 800–1000 | -40 ~ 70 | — (Einzelformteil) | Dämpfungsgele, Spielzeug, Silikonersatzteile |
| XR-TPE 30A | 25–35A | 0.89–0.95 | Ca. 2–4 | Ca. 700–900 | -40 ~ 80 | PP | Soft-Touch-Umspritzung, Tasten |
| XR-TPE 50A | 45–55A | 0.90–1.0 | Ca. 4–6 | Ca. 600–800 | -40 ~ 90 | PP / PE | Werkzeug- und Zahnbürstengriffe, Dichtscheiben |
| XR-TPE 70A | 65–75A | 0.92–1.05 | Ca. 6–9 | Ca. 500–700 | -40 ~ 100 | PP | Dichtringe, Gerätefüße, Schläuche |
| XR-TPE 90A | 85–95A | 0.93–1.1 | Ca. 8–12 | Ca. 400–600 | -40 ~ 100 | PP | Kabelummantelungen, weiche Strukturteile |
| XR-TPE OM-ABS/PC | 50–80A | 1.0–1.15 | Ca. 5–10 | Ca. 400–600 | -30 ~ 90 | ABS, PC, PC/ABS | Elektronikgehäuse, Computermäuse, Elektrowerkzeuge |
| XR-TPE OM-PA | 50–85A | 1.0–1.15 | Ca. 5–10 | Ca. 400–600 | -30 ~ 100 | PA6, PA66 (inkl. glasfaserverstärkt) | Griffe für Elektrowerkzeuge, Automobilteile |
| XR-TPE OM-PCTG | 40–70A | 0.95–1.1 | Ca. 4–8 | Ca. 500–700 | -30 ~ 80 | PCTG, PETG, PMMA | Baby- und Kinderprodukte, transparente Behälter, Kosmetikverpackungen |
| XR-TPE OM-POM | 60–80A | 1.0–1.15 | Ca. 5–8 | Ca. 400–600 | -30 ~ 90 | POM | Reißverschlusszipper, Verschlüsse, weiche Zahnradkomponenten |
Verarbeitungsempfehlungen
| Parameter | Empfohlener Wert |
|---|---|
| Trocknung | Standard-PP-Umspritztypen meist ohne Trocknung; polare Umspritztypen: Trocknung 2–4 h bei 70–80 °C empfohlen |
| Substrattrocknung | ABS ca. 80 °C × 2–4 h; PC ca. 120 °C × 4 h; PA gründlich trocknen und Feuchtegehalt kontrollieren |
| Massetemperatur (PP-Umspritzung) | Ca. 180–220 °C |
| Massetemperatur (ABS/PC-Umspritzung) | Ca. 200–240 °C |
| Massetemperatur (PA-Umspritzung) | Ca. 230–260 °C |
| Werkzeugtemperatur | Ca. 20–60 °C; bei polaren Substraten substratseitig ≥50–60 °C empfohlen |
| Einspritzgeschwindigkeit | Mittel bis hoch, damit die heiße Schmelze das Substrat rasch überdeckt |
| Nachdruck | Moderat – zu hoher Nachdruck verursacht Gratbildung und Eigenspannungen |
| Extrusionstemperatur | Üblich ca. 160–210 °C, je nach Härte anpassen (weiche Typen niedriger) |
| Regeneratanteil | Empfohlen max. 20 %, sauber halten |
Hauptanwendungen
- Hand- und Elektrowerkzeuge:Rutschfeste Griffe, Schalttasten, Dämpfungshüllen
- Unterhaltungselektronik:Kopfhörerkabel und Ohrstöpsel, Kabelummantelungen, Seitenteile für Mäuse, Fernbedienungstasten
- Wearables:Uhrenarmbänder, Fitnessarmbänder, Sportschutzausrüstung (für Premium-Haptik optional TPSiV)
- Körperpflege:Zahnbürstengriffe, Rasierergriffe, Weichkomponenten für Beauty-Geräte
- Haushaltsgeräte und Wohnen:Gerätefüße, Dichtleisten, weiche Kanten für Aufbewahrungsboxen, rutschfeste Streifen für Kleiderbügel
- Fahrzeuginnenraum:Getränkehaltermatten, Ablagefachmatten, Schaltmanschetten, Soft-Touch-Innenraumteile
- Baby und Spielzeug:Babyflaschenzubehör, Beißringe, Kindergeschirr, weiche Spielzeugteile
- Medizin:Infusionsschläuche, weiche Ränder von Atemmasken, medizinische Griffe (mit Typen in Medizinqualität)
- Sport und Outdoor:Schwimmbrillen, Tauchmasken, Fahrradgriffe, Schlägergriffe
Umspritzen und Haftung
- PP / PE:TPE ist gut mit Polyolefinen verträglich – mit Standard-TPE auf SEBS-Basis wird bereits eine gute Haftung erzielt; ideal für den Einstieg ins Umspritzen
- ABS / PC / PC-ABS:Polar modifizierte TPE-Umspritztypen erforderlich; beste Haftung bei 200–240 °C Massetemperatur und höherer substratseitiger Werkzeugtemperatur
- PA6 / PA66:Stark polar und hygroskopisch – Substrat gründlich trocknen, spezielle TPE-Umspritztypen für Polyamid verwenden, Einleger bei Bedarf vorwärmen
- PCTG / PETG / PMMA:Spezialtypen für die Haftung auf Copolyester und Acryl – ideal für Baby- und Kosmetikverpackungen aus transparentem Hartkunststoff mit Weichkomponente
- POM:Niedrige Oberflächenenergie, schwierigste Haftung – spezielle Umspritztypen in Kombination mit mechanischer Verankerung, Umrandung oder Durchbrüchen erforderlich
- Allgemeine Hinweise:Substratoberfläche sauber und trocken halten, keine Trennmittel verwenden; Transferzeit beim Umspritzen möglichst kurz halten; gleichmäßige Wandstärke der Weichkomponente, in der Regel mindestens 1 mm
Häufige Fragen
TPE, TPV oder TPU – was passt?
Für Soft-Touch, Umspritzen und gutes Preis-Leistungs-Verhältnis zuerst TPE; für dauerhafte Abdichtung, höhere Temperaturbeständigkeit und geringen Druckverformungsrest TPV; für hohe Abriebfestigkeit, hohe Festigkeit und Ölbeständigkeit TPU.
Was tun, wenn sich das TPE nach dem Umspritzen ablöst?
Zunächst prüfen, ob TPE-Typ und Substrat zusammenpassen; dann kontrollieren, ob das Substrat trocken und sauber ist und Masse- sowie Werkzeugtemperatur ausreichen. Die Haftung lässt sich durch zusätzliche Verankerungsstrukturen und kürzere Transferzeiten verbessern.
Kann TPE ausölen oder klebrig werden?
Die Rezeptur enthält Weichmacheröl; bei schlechter Verträglichkeit mit der Matrix oder langer Hochtemperaturbelastung kann es austreten. Eine hochwertige SEBS-Matrix und eine kontrollierte Einsatztemperatur verhindern Ausölen und Klebrigkeit wirksam.
Welche Vorteile bietet TPSiV (spritzgießfähiges Silikon)?
Bei TPSiV ist vernetzter Silikonkautschuk in einer thermoplastischen Matrix dispergiert. Mit einer Härte von ca. 50A–80A bietet es eine seidige, staubabweisende Haptik, ist UV- und abriebbeständig und haftet direkt auf PC, ABS und PA – typisch für Smartwatch-Armbänder und hochwertige Elektronik.
Erfüllt TPE Umwelt- und Lebensmittelkontaktanforderungen?
Es sind Typen gemäß RoHS und REACH sowie Spezialtypen für Lebensmittelkontaktvorschriften wie FDA verfügbar; entsprechende Prüfberichte stellen wir auf Anfrage bereit.
Nennen Sie uns Ihr Produkt und Ihre Leistungsanforderungen
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