TPE材料开发案例：ES100A-LLT高硬度拉链头专用料研发历程

Time of issue:2026-03-06

一、项目背景与需求分析

终端产品：拉链头（拉链头环包五金）
加工方式：200℃注塑成型
基材兼容：PP/PE基材包覆

 

核心性能要求：

  1. 高硬度：58-60 Shore D
  2. 优异成型性：注塑加工流动性好
  3. 耐磨耐刮性：满足日常使用磨损
  4. 良好手感：表面舒适触感
  5. 机械性能：适当的拉伸强度和韧性

二、技术参数目标

性能指标

目标值

测试标准/条件

比重

1.06 g/cm³

ASTM D792

硬度

58-60 Shore D

ASTM D2240

拉伸强度

≥18 MPa

ASTM D412

断裂延伸率

≥450%

ASTM D412

撕裂强度

≥155 kN/m

ASTM D624

熔融指数

8.4 g/10min (190℃, 2.16kg)

ASTM D1238

成型温度

200℃注塑

-

三、开发过程与方案优化

初期试料问题分析

试料牌号

优点

缺点

结论

ES98A-SL

硬度满足要求

成型性差，流动性不足

不通过

ES96A-MW

成型性良好

硬度低于要求范围

不通过

成功方案：ES100A-LLT配方设计思路

  1. 基材选择：采用特殊氢化苯乙烯类弹性体，提供高硬度基础。
  2. 增强体系：使用纳米级刚性粒子填充提高硬度，并通过表面处理增强界面结合。
  3. 流动改性：优化内润滑剂体系，调控分子量分布，改善加工流动性。
  4. 表面性能：添加特殊助剂，提高表面耐磨耐刮性。

四、ES100A-LLT材料性能验证

物理机械性能测试结果

测试项目

实测数据

客户要求

符合性

硬度(Shore D)

59D

58-60D

符合

拉伸强度

19.2 MPa

≥18 MPa

符合

断裂延伸率

480%

≥450%

符合

撕裂强度

162 kN/m

≥155 kN/m

符合

熔融指数

8.6 g/10min

8.4 g/10min

符合

加工与应用性能

  • 加工性能：熔体流动性好，充填顺畅；成型温度窗口宽（180-210℃）；脱模性优异。
  • 应用测试：与五金件包覆结合力强；耐磨测试通过；手感舒适；高低温循环无开裂。

五、技术要点总结

本项目成功的关键在于解决了高硬度与良好成型性之间的矛盾。通过创新的配方设计，实现了性能平衡：

  1. 分子结构设计：刚柔嵌段合理分布。
  2. 填充技术：纳米填充与表面处理技术结合。
  3. 助剂协同：针对性地选用流动促进与耐磨助剂。

结论：成功开发的ES100A-LLT材料，完全满足了拉链头环包五金应用对高硬度、耐磨性及优异成型性的综合要求，攻克了相关技术瓶颈。

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