作為一名在彈性體材料領(lǐng)域摸爬滾打多年的從業(yè)者，我見過太多朋友對TPE彈性體軟膠的硬度等級一頭霧水。無論是剛?cè)胄械男率?，還是有一定經(jīng)驗(yàn)但想深入探究的從業(yè)者，都可能在這個(gè)問題上犯難。今天我就結(jié)合自己的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，給大家好好嘮嘮TPE彈性體軟膠硬度等級的那些事兒。

初識TPE彈性體軟膠

TPE，全稱熱塑性彈性體，是一種具有橡膠的高彈性、高強(qiáng)度，又具有塑料加工特性的新型高分子材料。它結(jié)合了橡膠和塑料的優(yōu)點(diǎn)，既可以在一定溫度下像塑料一樣進(jìn)行注塑、擠出等加工成型，又能在常溫下展現(xiàn)出橡膠般的柔軟彈性和良好的物理性能。

TPE彈性體軟膠的應(yīng)用范圍極其廣泛，在日常生活中幾乎隨處可見。比如我們常用的手機(jī)保護(hù)套，它柔軟舒適，能很好地保護(hù)手機(jī)不受碰撞損壞；還有兒童玩具，柔軟的材質(zhì)讓孩子們玩耍時(shí)更安全；運(yùn)動(dòng)器材中的握把、瑜伽墊等，也大量使用了TPE材料，提供了良好的手感和防滑性能。在工業(yè)領(lǐng)域，TPE也用于制造密封件、減震墊等產(chǎn)品，發(fā)揮著重要作用。

硬度等級的衡量標(biāo)準(zhǔn)

邵氏硬度概述

在了解TPE彈性體軟膠硬度等級之前，我們需要先認(rèn)識一下邵氏硬度。邵氏硬度是衡量橡膠、塑料等材料硬度的一種常用指標(biāo)，它通過特定的硬度計(jì)對材料表面施加壓力，根據(jù)壓針壓入材料的深度來確定硬度值。邵氏硬度分為邵氏A（Shore A）和邵氏D（Shore D）兩種類型。

邵氏A硬度計(jì)適用于測量較軟的材料，如橡膠、軟塑料等，其測量范圍通常在0 – 100A之間。邵氏D硬度計(jì)則用于測量較硬的材料，像硬塑料、樹脂等，測量范圍一般在0 – 100D之間。對于TPE彈性體軟膠這種柔軟的材料，我們主要使用邵氏A硬度計(jì)來測量其硬度。

硬度等級劃分依據(jù)

TPE彈性體軟膠的硬度等級劃分并沒有一個(gè)絕對統(tǒng)一、全球通用的標(biāo)準(zhǔn)，但行業(yè)內(nèi)普遍遵循一些約定俗成的范圍。一般來說，根據(jù)邵氏A硬度的數(shù)值，可以將TPE彈性體軟膠的硬度分為以下幾個(gè)等級：

硬度等級	邵氏A硬度范圍	特點(diǎn)描述	典型應(yīng)用場景
超軟級	0 – 30A	手感極其柔軟，彈性極佳，類似果凍般的觸感	高端情趣用品、特殊醫(yī)療用品（如某些柔軟的康復(fù)輔助器具）、超柔軟的玩具填充物
軟級	30 – 60A	柔軟度適中，彈性良好，有一定的支撐性	手機(jī)保護(hù)套、普通玩具、運(yùn)動(dòng)器材握把、密封條等
中等級	60 – 80A	硬度適中，兼具一定的柔軟性和強(qiáng)度，能滿足大多數(shù)常規(guī)應(yīng)用需求	汽車內(nèi)飾件（如門板內(nèi)飾、儀表盤裝飾條）、工具手柄、日常用品（如牙刷柄、梳子柄）
硬級	80 – 100A	硬度較高，接近橡膠的硬度，但仍保留一定的彈性	工業(yè)用滾輪、傳送帶、鞋底（部分運(yùn)動(dòng)鞋鞋底使用較硬的TPE材料以提供更好的支撐和耐磨性）

不同硬度等級TPE的詳細(xì)解析

超軟級TPE（0 – 30A）

超軟級TPE是我接觸過的最柔軟的材料之一，它的觸感就像觸摸果凍一樣，非常奇妙。這種材料在加工過程中需要特別注意溫度和壓力的控制，因?yàn)樗牧鲃?dòng)性較大，稍有不慎就可能導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)缺陷。

在生產(chǎn)超軟級TPE制品時(shí)，模具的設(shè)計(jì)也至關(guān)重要。由于材料柔軟，脫模時(shí)可能會(huì)遇到困難，因此模具需要設(shè)計(jì)合理的脫模斜度和頂出機(jī)構(gòu)。我曾經(jīng)參與過一個(gè)高端情趣用品的項(xiàng)目，使用的就是超軟級TPE材料。在項(xiàng)目初期，我們遇到了產(chǎn)品表面有氣泡、脫模困難等問題。經(jīng)過多次調(diào)整注塑工藝參數(shù)，優(yōu)化模具設(shè)計(jì)，最終成功生產(chǎn)出了質(zhì)量合格的產(chǎn)品。

超軟級TPE的應(yīng)用場景相對較為特殊，主要集中在對柔軟度和觸感要求極高的領(lǐng)域。比如一些高端的情趣用品，需要給用戶帶來極致的柔軟體驗(yàn)；在醫(yī)療領(lǐng)域，某些康復(fù)輔助器具也需要使用超軟級TPE，以減少對患者身體的壓迫感，提高舒適度。

軟級TPE（30 – 60A）

軟級TPE是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ姷囊活怲PE材料。它的柔軟度適中，彈性良好，既不會(huì)太軟而沒有支撐性，也不會(huì)太硬而缺乏舒適感。手機(jī)保護(hù)套就是軟級TPE的典型應(yīng)用之一?，F(xiàn)在市面上大多數(shù)手機(jī)保護(hù)套都采用軟級TPE材料制作，它能有效緩沖手機(jī)受到的碰撞和沖擊，保護(hù)手機(jī)不受損壞。同時(shí)，其柔軟的材質(zhì)握在手中也非常舒適，不會(huì)讓手感到疲勞。

在玩具制造行業(yè)，軟級TPE也得到了廣泛應(yīng)用。比如一些兒童玩具，使用軟級TPE可以確保玩具柔軟安全，即使孩子不小心咬到或摔倒時(shí)碰到玩具，也不會(huì)受到傷害。此外，運(yùn)動(dòng)器材的握把也常常使用軟級TPE，它能提供良好的摩擦力，防止手滑，同時(shí)還能減輕手部在運(yùn)動(dòng)過程中的震動(dòng)和疲勞。

我曾經(jīng)為一家玩具廠提供過軟級TPE材料的解決方案。該玩具廠生產(chǎn)的一款兒童玩具需要滿足柔軟、安全、環(huán)保等要求。我們根據(jù)玩具的設(shè)計(jì)和使用場景，推薦了一款硬度為45A的TPE材料。經(jīng)過試生產(chǎn)和檢測，這款材料完全符合玩具廠的要求，產(chǎn)品上市后也受到了消費(fèi)者的好評。

中等級TPE（60 – 80A）

中等級TPE的硬度適中，兼具一定的柔軟性和強(qiáng)度，能滿足大多數(shù)常規(guī)應(yīng)用需求。在汽車內(nèi)飾領(lǐng)域，中等級TPE有著廣泛的應(yīng)用。比如汽車門板內(nèi)飾、儀表盤裝飾條等，使用中等級TPE可以提供良好的觸感和美觀的外觀，同時(shí)還能滿足汽車內(nèi)飾對材料耐候性、耐磨性等性能的要求。

工具手柄也是中等級TPE的常見應(yīng)用場景之一。像一些電動(dòng)工具、手動(dòng)工具的手柄，使用中等級TPE可以提供舒適的握感，減少手部疲勞，同時(shí)還能增加手柄的摩擦力，防止工具在使用過程中滑落。我有一位朋友開了一家工具廠，他們生產(chǎn)的一款電動(dòng)扳手手柄原來使用的是普通塑料，用戶反饋握感不好，容易打滑。后來我們建議他們改用中等級TPE材料制作手柄，經(jīng)過改進(jìn)后，產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)得到了顯著提升，銷量也有所增長。

硬級TPE（80 – 100A）

硬級TPE的硬度較高，接近橡膠的硬度，但仍保留一定的彈性。在工業(yè)領(lǐng)域，硬級TPE常用于制造滾輪、傳送帶等部件。這些部件需要承受較大的壓力和摩擦力，同時(shí)還需要具備一定的彈性以減少震動(dòng)和噪音。硬級TPE正好能滿足這些要求，它具有較高的強(qiáng)度和耐磨性，能在惡劣的工業(yè)環(huán)境下長期穩(wěn)定運(yùn)行。

在鞋類制造中，部分運(yùn)動(dòng)鞋鞋底也會(huì)使用較硬的TPE材料。這種材料可以提供更好的支撐和耐磨性，適合運(yùn)動(dòng)時(shí)穿著。我曾經(jīng)參觀過一家鞋廠，他們生產(chǎn)的一款專業(yè)跑步鞋鞋底就采用了硬度為90A的TPE材料。這種鞋底不僅能提供良好的彈性和支撐，還能有效減輕鞋子的重量，提高運(yùn)動(dòng)員的跑步效率。

影響TPE硬度的因素

原料配方

TPE的原料配方是影響其硬度的關(guān)鍵因素之一。TPE通常是由多種聚合物共混而成，不同的聚合物組合和比例會(huì)對TPE的硬度產(chǎn)生顯著影響。例如，在TPE中增加橡膠成分的比例，會(huì)使材料的硬度降低，變得更加柔軟；而增加塑料成分的比例，則會(huì)提高材料的硬度，使其變得更硬。

此外，添加劑的使用也會(huì)對TPE的硬度產(chǎn)生影響。比如，加入增塑劑可以降低TPE的硬度，提高其柔軟度；而加入填充劑則可能會(huì)增加TPE的硬度，同時(shí)還會(huì)影響材料的其他性能，如強(qiáng)度、耐磨性等。

加工工藝

加工工藝對TPE硬度的影響也不容忽視。注塑溫度、壓力、注射速度等工藝參數(shù)都會(huì)影響TPE材料的分子結(jié)構(gòu)和排列方式，從而影響其硬度。一般來說，較高的注塑溫度會(huì)使TPE材料分子鏈的運(yùn)動(dòng)更加活躍，導(dǎo)致材料的硬度降低；而較高的注射壓力則會(huì)使材料更加緊密地填充模具，可能會(huì)使材料的硬度略有增加。

在擠出成型過程中，擠出溫度、螺桿轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)也會(huì)對TPE的硬度產(chǎn)生影響。例如，較高的擠出溫度會(huì)使TPE材料的流動(dòng)性增加，可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的硬度降低；而適當(dāng)?shù)穆輻U轉(zhuǎn)速可以保證材料的均勻混合和擠出，有利于獲得硬度穩(wěn)定的產(chǎn)品。

環(huán)境因素

環(huán)境因素也會(huì)對TPE的硬度產(chǎn)生一定的影響。溫度是影響TPE硬度的主要環(huán)境因素之一。隨著溫度的升高，TPE材料的分子鏈運(yùn)動(dòng)加劇，材料的硬度會(huì)降低；反之，隨著溫度的降低，材料的硬度會(huì)增加。例如，在寒冷的冬天，TPE制品可能會(huì)變得較硬，而在炎熱的夏天，則會(huì)變得較軟。

濕度也會(huì)對TPE的硬度產(chǎn)生一定的影響。一些TPE材料在潮濕的環(huán)境中會(huì)吸收水分，導(dǎo)致材料的硬度降低。因此，在一些對硬度要求較高的應(yīng)用場景中，需要對TPE制品進(jìn)行防潮處理。

如何選擇合適的TPE硬度

根據(jù)產(chǎn)品用途選擇

在選擇TPE硬度時(shí)，首先要考慮產(chǎn)品的用途。不同的產(chǎn)品對硬度的要求差異很大。如果是制作手機(jī)保護(hù)套，需要選擇柔軟度適中、彈性良好的軟級TPE，硬度一般在40 – 60A之間，這樣既能提供良好的保護(hù)性能，又能保證握感舒適。而如果是制作汽車內(nèi)飾件，如門板內(nèi)飾，可能需要選擇中等級TPE，硬度在70 – 80A左右，以滿足汽車內(nèi)飾對材料的強(qiáng)度和美觀性的要求。

考慮使用環(huán)境

使用環(huán)境也是選擇TPE硬度的重要因素之一。如果產(chǎn)品將在高溫環(huán)境下使用，應(yīng)選擇硬度較高、熱穩(wěn)定性好的TPE材料，以防止材料在高溫軟變形。例如，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)使用的密封件，需要承受較高的溫度，因此應(yīng)選擇硬度在80A以上的硬級TPE。如果產(chǎn)品將在潮濕的環(huán)境中使用，應(yīng)選擇吸水率低、防潮性能好的TPE材料，以確保產(chǎn)品的硬度穩(wěn)定。

兼顧成本和性能

在選擇TPE硬度時(shí)，還需要兼顧成本和性能。一般來說，硬度較高的TPE材料價(jià)格相對較低，而硬度較低的超軟級TPE材料價(jià)格則較高。因此，在滿足產(chǎn)品性能要求的前提下，應(yīng)盡量選擇成本較低的TPE材料，以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。例如，對于一些對硬度要求不是特別高的日常用品，可以選擇硬度在60 – 70A的中等級TPE，既能保證產(chǎn)品的質(zhì)量，又能控制成本。

相關(guān)問答

問：TPE硬度可以調(diào)整嗎？

答：可以的。通過調(diào)整原料配方，如改變聚合物組合和比例、添加不同的添加劑等，以及優(yōu)化加工工藝參數(shù)，如注塑溫度、壓力等，都可以對TPE的硬度進(jìn)行調(diào)整。

問：不同硬度等級的TPE在回收利用時(shí)需要注意什么？

答：不同硬度等級的TPE在回收利用時(shí)最好進(jìn)行分類處理。因?yàn)椴煌捕鹊腡PE材料性能有所差異，混合回收可能會(huì)影響再生材料的性能和質(zhì)量。如果無法分類回收，在再生利用時(shí)需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整配方和工藝，以確保再生材料能滿足使用要求。

問：如何檢測TPE的硬度？

答：通常使用邵氏硬度計(jì)來檢測TPE的硬度。對于較軟的TPE材料，使用邵氏A硬度計(jì)；對于較硬的TPE材料，可以使用邵氏D硬度計(jì)。檢測時(shí)，將硬度計(jì)的壓針垂直壓入材料表面，保持一定時(shí)間后讀取硬度值。

問：TPE硬度與耐磨性有關(guān)系嗎？

答：有一定關(guān)系。一般來說，硬度較高的TPE材料通常具有較好的耐磨性，但這并不是絕對的。材料的耐磨性還受到其他因素的影響，如分子結(jié)構(gòu)、添加劑等。在實(shí)際應(yīng)用中，需要綜合考慮硬度和其他性能指標(biāo)來選擇合適的TPE材料。

問：超軟級TPE在使用過程中容易出現(xiàn)什么問題？

答：超軟級TPE由于硬度較低，在使用過程中可能會(huì)出現(xiàn)變形、粘連等問題。特別是在高溫環(huán)境下，變形會(huì)更加明顯。此外，超軟級TPE的表面容易劃傷，需要注意保護(hù)。在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中，應(yīng)避免與尖銳物體接觸，防止表面受損。

希望通過今天的分享，大家對TPE彈性體軟膠的硬度等級有了更深入的了解。在今后的工作和生活中，如果遇到與TPE硬度相關(guān)的問題，相信大家都能輕松應(yīng)對。