Svenska     English     中国的

Skräddarsydda elastomerer bidrar till hållbar utveckling

Tänk dig ett material som påminner om gummi, men som kan utvidgas upp till tio gånger sin storlek då det kommer i kontakt med vatten, för att sedan återta sin ursprungliga form när vattnet försvinner.

Egenskaper som är skräddarsydda i exempelvis tätningar till vattenreningsverk, avlopp och tankar – alltså tillämpningar där miljöprestanda är viktigt. Vi talar här om en speciell typ av termoplastiska elastomerer (TPE) som har vattenadsorberande (hydrofila) egenskaper.

Här ställer vi antagligen saker och ting på huvudet då TPE normalt betraktas som material som är mycket motståndskraftiga mot vatten. Kemi är emellertid möjligheternas vetenskap och inom denna familj av återvinningsbara polymerer hittar vi många exempel på produkter som gör nytta på vägen till ett hållbart samhälle. I den här artikeln får du veta mer om TPE med hydrofila egenskaper, men också om en typ av TPE som ger ökad livskvalitet åt rörelsehindrade personer.

Expanderande elastomerer

Det svenska företaget ELASTO, med huvudkontor i Åmål, producerar många olika typer av TPE.  Med de hydrofila materialen i Dryflex WS-serien erbjuder bolaget produkter med goda tätande egenskaper som bygger på att elastomererna expanderar i vattenlösningar.

Materialens egenskaper att kunna utvidgas uppnås genom att man tillsätter en ”superabsorbentpolymer” i elastomerblandningen. Temperaturen, vattnets salthalt och surhetsgrad (pH 7-12), samt blandningen av elastomerer, avgör hur mycket materialet expanderar. I serien finns material som kan utvidgas från 2,5 gången upp till 10 gånger sin storlek. När materialet inte längre är i kontakt med vatten återtar det sin ursprungliga storlek. Denna process av expansion och krympning kan ske upprepade gånger.

Till skillnad från lerbaserade tätningsmaterial, som kan erodera och spricka, behåller Dryflex WS sin basstruktur under expansionsprocessen. De termoplastiska elastomererna kan bearbetas i konventionella processer som är avsedda för plastbearbetning, exempelvis formsprutning och extrudering. Materialen kan infärgas och är fullständigt återvinningsbara. Även antimikrobiella versioner finns tillgängliga. Tätningar till vattenreningsverk, tunnlar, avlopp, tankar, vindrutor, strålkastare och elektriska kablar är några av användningsområdena för hydrofila TPE.

Under 2011 valde Materialbiblioteket i Stockholm ut Dryflex WS som ett av
”20 inspirerande material” till en designworkshop som anordnades av SONY Design Center i London i samarbete med Les Ateliers Design University i Paris.

Flexyfoot ger ökad livskvalitet

TPE-produkten Flexyfoot är stötdämpande och halkfri och kan ersätta den traditionella stela gummifoten på kryckor och gåstavar. Något som underlättar rörligheten och ökar livskvaliteten hos funktionshindrade personer. Flexyfoot bygger på en idé av produktdesignern David Goodwin, vars funktionshindrade syster och åldriga mor brukade klaga över besvären som gåstavarna orsakade dem. De tyckte också att gummifötterna nöttes alltför fort och var svåra att byta ut.

Tillsammans med Goodwin och tillverkaren Pentagon Plastics utvecklade ELASTO ett skräddarsytt Dryflex TPE-material med förbättrade nötningsegenskaper. Materialstrukturen hos Dryflex TPE motsvarar den ytfriktion som produkten kräver och ger Flexyfoot ett bra grepp på hala och våta ytor. ”Det var viktigt för oss att ta fram ett material som ger bästa funktion och känsla hos användaren men som samtidigt är lättarbetat i produktionsprocessen”, konstaterar Mark Griffiths, som utvecklingsansvarig på ELASTO:s anläggning i Storbritannien. ”Design- och materialvalen för Flexyfoot gav oss en kombination av utmaningar. Tillsammans med Pentagon Plastics arbetade vi med materialets flytegenskaper för att få en exakt formfyllning”, säger Mark.

Flexyfoot blev nummer två i det prestigefyllda ”British Healthcare Trades Association’s Independent Living Design Awards 2010”. Utmärkelserna ges till de främsta tekniskt hälsofrämjande produkterna i Storbritannien, produkter som gör det möjligt för äldre och funktionshindrade att leva ett självständigt liv.

Artikeln publicerad i maj 2012


[...] Mer att läsa om TPE finns i artikeln ”Skrädda… Visa kommentar

Skrivet av Termoplastiska elastomerer – flexibla och återvinningsbara | 2013-02-28.

Fakta om ELASTO

  • ELASTO ingår i den svenska HEXPOL-koncernen. ELASTO utvecklar, tillverkar och säljer TPE-produkter och har anläggningar i Sverige, Storbritannien och Tyskland.
  • HEXPOL tillverkar polymera blandningar (gummi, TPE), packningar för plattvärmeväxlare, samt hjul i plast och gummimaterial för truck- och länkhjulsapplikationer. Kunderna är i huvudsak OEM-tillverkare av plattvärmeväxlare och truckar, den globala fordonsindustrin och verkstadsindustrins systemleverantörer samt medicinskteknisk industri.
  • Koncernen är organiserad i två affärsområden, HEXPOL Compounding och HEXPOL Engineered Products. Koncernen har cirka 3 000 anställda i tio länder och försäljningen uppgick till 7197 MSEK (2011). Huvudkontoret ligger i Malmö.

Fakta om termoplastiska elastomerer

Termoplastiska elastomerer (TPE) är gummiliknande material som kombinerar gummits egenskaper med termoplasternas fördelar. Resultatet blir ett flexibelt och återvinningsbart material.

I TPE binds molekylerna mellan polymerkedjorna samman av fysikaliska bindningar. Detta ger elastiska egenskaper som liknar gummi. Men i motsats till gummi, där bindningarna är kemiska, är de fysikaliska tvärbindningarna i TPE reversibla. Det är därför möjligt att återanvända produktionsspill under tillverkningsprocessen – men framförallt att återvinna produkterna när de blir avfall.

Genom att kombinera olika typer av gummi med olika typer av plaster kan man tillverka TPE med en mängd olika egenskaper. Materialet återfinns därför i många olika tillämpningar, exempelvis grepp på verktyg, leksaker, medicinteknik och sport. TPE ger också stora möjligheter till innovativ design.