🧊 BS EN ISO 14910 是热塑性聚酯/酯与聚醚/酯弹性体(即热塑性聚酯弹性体,TPEE)的标准化基础标准,由 ISO/TC 61「塑料」与 CEN/TC 249 联合制定,经英国标准协会(BSI)以英国国家标准发布。该系列规定了 TPEE 的命名体系与规范基础,以及试样制备与性能测定方法,为 TPEE 材料的牌号标识、采购规格、质量检验与工程设计提供统一依据。
💡 TPEE 兼具橡胶的高弹性与塑料的加工性,广泛用于汽车、电子、运动器材等领域。标准化的命名与性能测定使不同供应商、不同批次的材料具有可比性与可追溯性。
一、标准系列概述 📌
BS EN ISO 14910 系列由两部分组成,均于 2013 年由 BSI 发布。第 1 部分规定命名体系与规范基础;第 2 部分规定试样制备与性能测定。英国参与由技术委员会 PRI/82(热塑性材料)负责。第 2 部分于 2016 年实施 ISO 修正文本(更新图 1 与表 4)。
二、系列构成与适用范围 🧩
系列内各分部及其适用范围如下表所示。标准适用于 TPEE 模塑与挤出材料。
| 标准号 | 中文标题 | 核心内容 | 典型用途 |
| BS EN ISO 14910-1:2013 | 塑料——热塑性聚酯/酯与聚醚/酯弹性体模塑与挤出材料——第1部分:命名体系与规范基础 | 命名系统(牌号构成)、性能分类与规范数据表基础 | 材料牌号标识、采购规格 |
| BS EN ISO 14910-2:2013 | 塑料——热塑性聚酯/酯与聚醚/酯弹性体模塑与挤出材料——第2部分:试样制备与性能测定 | 注塑/压塑试样制备、硬度/拉伸/弯曲/热性能等测定 | 性能检验、质量评定、设计输入 |
⚠️ 命名体系是规格的基础:TPEE 牌号由材料类型、硬度、熔体流动速率等特征组成。不同供应商牌号只有在同一命名体系下才能直接比较,采购时应核对完整的命名与性能数据表。
三、命名体系与规范基础(Part 1)关键内容 🔍
BS EN ISO 14910-1 规定了 TPEE 的命名体系,主要包括:
- 命名构成:由聚合物缩写(如 TPEE)、材料类型、硬度等级、熔体流动速率等特征项组成的牌号。
- 特征项编码:规定硬度(如肖氏硬度 D 值)、熔体流动速率(MFR)等特征项的编码方式。
- 规范数据表:为命名提供基础,给出各性能对应的值或范围,便于材料规格化。
- 与性能的关系:命名中的特征项应与第 2 部分的测定方法对应,保证命名与实际性能一致。
四、试样制备与性能测定(Part 2)关键技术要求 ⚖️
BS EN ISO 14910-2 规定了 TPEE 试样的制备与性能测定方法:
- 试样制备:规定注塑、压塑等试样制备方法、状态调节与试验环境条件。
- 硬度:规定邵氏(Shore)硬度测定方法。
- 拉伸性能:规定拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量等测定方法。
- 弯曲与热性能:规定弯曲模量、热变形温度(HDT)等测定方法。
- 其他性能:可涵盖熔体流动速率、密度、压缩永久变形等。
| 性能项目 | 典型方法依据 | 工程意义 |
| 硬度 | 邵氏硬度(Shore A/D) | 弹性体软硬程度、密封适用性 |
| 拉伸性能 | 拉伸强度、断裂伸长率、模量 | 弹性、承载与耐久性 |
| 弯曲性能 | 弯曲模量 | 刚性、结构应用 |
| 热性能 | 热变形温度、熔体流动速率 | 耐温性、加工性 |
✅ 实践价值:第 2 部分统一了试样制备与性能测定条件,使不同实验室的测定结果可比;第 1 部分命名与第 2 部分性能对应,构成完整的材料规范体系。
五、工程实践应用 🛠️
- 🔍 材料选型:按硬度、耐温、弹性与加工要求选用 TPEE 牌号,并核对命名与性能数据表。
- 🔧 工艺设定:TPEE 对水分敏感,注塑/挤出前应充分干燥;按第 2 部分测定性能以验证工艺。
- 📊 进货检验:按命名与规格书对来料进行硬度、拉伸、熔指等抽检。
- 📋 设计输入:将标准测定的性能(模量、硬度、耐温)作为弹性体结构设计与 CAE 分析的输入参数。
六、加工应用与性能影响因素 🔧
TPEE 的加工与应用性能受水分、温度与剪切历史影响显著。聚酯型弹性体在熔融状态易发生水解降解,导致分子量下降、力学性能劣化,因此注塑与挤出前应充分干燥(通常要求含水率低于 0.02% 甚至更低)。加工温度应控制在材料推荐范围内,避免过热导致热氧化降解。
- 💧 干燥:按材料供应商推荐的温度与时间进行干燥,防止水解。
- 🌡️ 熔融温度:控制料筒与喷嘴温度在推荐窗口,避免过热分解。
- 🔄 剪切与停留时间:控制螺杆转速与停留时间,防止过度剪切。
- 🧊 模温与冷却:合理设定模具温度,控制结晶与收缩,保证制品尺寸稳定。
在性能测定层面,应按第 2 部分规定的状态调节与试验条件进行,使结果反映材料本征性能而非加工历史的影响。对于要求高弹性、耐疲劳与耐温的应用,应结合材料命名(硬度、熔指)与实测性能综合选材。
七、常见问题解答 ❓
❓ 问:TPEE 与普通热塑性弹性体(TPE/TPU)有何区别?
答:TPEE 属于聚酯型弹性体,具有较高的耐温、耐油与机械强度,常与 TPU、TPE 等按性能需求区分选用;命名与性能测定按本系列进行。
❓ 问:为什么命名体系中要包含硬度与熔体流动速率?
答:硬度反映材料的软硬程度(弹性),熔体流动速率反映加工流动性与分子量,二者是材料区分与工艺选择的关键特征项。
❓ 问:性能测定前为什么需要状态调节?
答:TPEE 性能受温度、湿度与内应力影响,按标准规定进行状态调节(温度、湿度、时间)可保证测定结果的可比性与可复现性。
🔍 问:该系列与 ISO 18064 等命名标准如何衔接?
答:本系列沿用 ISO 1043 等塑料命名基础,并与 ISO 18064(热塑性弹性体命名)等协调,共同构成塑料材料命名与规范体系。