设想一种类似橡胶的材料,当它接触到水的时候却可以膨胀10倍,而当水分消失后又可以恢复到原来的形状。

我们可以为它定制属性,用于废水处理厂、下水道和水池的密封。这类应用环境尤其注重材料性能。一种能够吸水的(亲水性)特殊热塑性弹性体(TPE)在这方面表现出色。

通常人们认为TPE这种材料是极度抗水的,在这里我们要颠覆一下传统了。化学是一门充满机遇的科学,在可回收聚合物中,我们发现了许多有利于社会可持续发展的产品。

在本文中,您将了解到更多关于亲水性TPE的内容,它甚至能够帮助残疾人改善生活质量。

会膨胀的弹性体

总部设在奥莫尔市的瑞典ELASTO公司主要生产各种不同的TPE。利用Dryflex WS系列的亲水性材料,该公司推出了密封性能出众的弹性体产品,这种弹性体在水溶液中会膨胀。

这些属性是通过在弹性体混合物中添加一种「高吸水性树脂」实现的。温度、盐度、酸度(pH 7-12)以及弹性体混合成分决定了材料的膨胀幅度。该系列包括了可以膨胀2.5个增量到10倍于自身大小的材料。当这种材料不再接触水的时候就会恢复原样。膨胀和缩水的过程可以重复发生。

与粘土密封(会发生腐蚀和破裂)不同,Dryflex WS在膨胀过程中基础结构是不变的。热塑性弹性体可以用传统的塑性加工方式来加工,例如注射成型和挤制加工。这种材料可以上色,可彻底回收利用。还有一款是抗菌的。亲水性TPE可作为密封材料用于污水处理厂、隧道、下水道、贮水池、挡风玻璃、车头灯和电缆等地方。

2011年,在伦敦的设计研讨会(由索尼设计中心筹办)上,斯德哥尔摩材料馆将Dryflex WS评选为「20大最具灵感材料」之一,巴黎的法国国立高等工业设计学院是本次活动的合作方之一。

Flexyfoot带来更美好的生活

一种叫做「Flexyfoot」的TPE产品能够减震、防滑,可以替代拐杖上的传统硬胶脚垫——这样可以提高残疾人的运动能力、改善他们的生活质量。

这一创意出自设计师David Goodwin。他的母亲和妹妹都离不开拐杖——母亲年岁已高,妹妹是残疾人。母亲和妹妹常向Goodwin抱怨拐杖非常麻烦,还觉得拐杖的橡胶脚垫磨损过快,而且很难替换。

Goodwin与塑料制造商Pentagon Plastics一起研制出了ELASTO——一种耐磨性经过改善的特制Dryflex TPE材料。

Dryflex TPE的材料结构使Flexyfoot在湿滑的地面也能拥有很好的抓地力。

「能够给使用者带来最佳的性能和用户体验是我们研发这款产品的初衷,而现在连制造工艺也变得简单起来了。」ELASTO英国研发部门主管Mark Griffiths说,「Flexyfoot的设计和选材给我们带来了不少挑战。在Pentagon Plastics公司的协助下,我们利用这种材料的流动性来实现精确充模。」

Flexyfoot在「2010年英国医疗保健行业协会独立生活设计奖」的评选中荣获第二名。该奖项是授予英国最出色的科技健康产品,它们帮助老年人、残疾人更好地独立地生活。

本文于2012年5月发布