TPE vs. TPR: Hauptunterschiede bei thermoplastischen Elastomeren
January 27, 2026
Die Auswahl des idealen Materials für das Produktdesign kann eine Herausforderung sein, insbesondere angesichts der großen Auswahl an verfügbaren Elastomeren. Thermoplastische Elastomere (TPE) und thermoplastische Gummi (TPR) stellen aufgrund ihres ähnlichen Aussehens und ihrer vergleichbaren Eigenschaften oft ein Dilemma dar. Subtile Unterschiede zwischen diesen Materialien können jedoch die Produktleistung erheblich beeinflussen. Dieser Artikel bietet eine eingehende Analyse der Eigenschaften, Anwendungen und Auswahlkriterien von TPE und TPR, um Ihnen fundierte Entscheidungen zu ermöglichen.
Auf den ersten Blick weisen TPE und TPR viele gemeinsame Eigenschaften auf:
- Hohe Biegeermüdungsbeständigkeit
- Ausgezeichnete Reiß- und Abriebfestigkeit
- Hohe Schlagzähigkeit
- Gute dielektrische Eigenschaften
- Überlegene Witterungs- und chemische Beständigkeit
- Recyclingfähigkeit
- Betriebstemperaturbereich: -30 °C bis 140 °C
Der grundlegende Unterschied zwischen diesen Materialien liegt in ihren Basisp polymeren. TPE wird typischerweise aus SEBS (Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Blockcopolymer) modifiziert, während TPR üblicherweise aus SBS (Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer) modifiziert wird.
SEBS ist die hydrierte Version von SBS. SBS, ein Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer, wird häufig in Handwerkzeugen und anderen Produkten verwendet, die Soft-Touch-Oberflächen erfordern. Die Hydrierung führt unter bestimmten Reaktionsbedingungen molekularen Wasserstoff in ungesättigte Moleküle ein, was zu gesättigten Molekülstrukturen führt, die die Alterungs- und Vergilbungseigenschaften verbessern. Dieser Prozess verbessert auch die Wärme- und Korrosionsbeständigkeit, wodurch TPE in der Leistung im Allgemeinen besser als TPR ist.
- Polyolefin-Blends (TPE-O)
- Styrol-Blockcopolymere (TPE-S)
- Elastomerlegierungen
- Thermoplastische Polyurethane (TPE-U)
- Thermoplastische Polyamide (TPE-A)
- Thermoplastische Copolyester (TPE-E)
Sowohl TPE als auch TPR kombinieren die Formbarkeit von Kunststoffen mit der Elastizität von Gummi, was sie für technische Anwendungen wertvoll macht. Die Materialhärte wird mit der Shore-Durometer-Skala gemessen. TPE kann zu weichen Gel-Materialien von 20 Shore OO bis 90 Shore AA formuliert werden. Oberhalb von 90 Shore AA gehen die Materialien zur Shore-D-Skala über und erreichen bis zu 85 Shore D.
TPR bietet einen ähnlich breiten Härtebereich von 20 Shore OO bis 85 Shore D. Im festen Zustand ist TPE ein Mehrphasenmaterial, das aus weichen und harten Domänen besteht. Seine gummiartigen Eigenschaften ergeben sich aus der Glasübergangstemperatur der Gummiphase und der Schmelz- oder Glasübergangstemperatur der harten Phase.
- Ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit
- Gute Hochtemperaturbeständigkeit
- Überlegene Ermüdungsbeständigkeit
- Potenzial zur Kostenreduzierung
Häufige Anwendungen sind medizinische Geräte, Werkzeuge, Elektrogeräte, Sportartikel, Spielzeug, Automobilkomponenten und Kommunikationsgeräte.
TPR ist ein thermoplastisches weiches Gummimaterial, das die physikalischen Eigenschaften von Gummi mit den Spritzgießfähigkeiten von Thermoplasten kombiniert. Typische Anwendungen sind kundenspezifische Automobilfußmatten und Ladeflächenauskleidungen für Lastwagen.
Hauptmerkmale von TPR sind:
- Gute Formbeständigkeit
- Einstellbare Flexibilität
- Erhöhte Flexibilität bei höherem Gummigehalt
- Kontrollierbarer Geruch
- Geringes Gewicht
- Anpassbare Farben
TPR eignet sich besser als TPE für Klebeanwendungen (z. B. Schuhe und Spielzeug), da TPE nicht gut auf Klebstoffe reagiert. Weitere TPR-Anwendungen sind:
- Rohre
- Drähte und Kabel
- Dichtstoffe
- Asphaltmodifikatoren
- Automobilverkleidungen
- Dichtungen
- Verpackungen
- Folien und Platten
- Spritzgegossene Teile
| Eigenschaft | TPE | TPR |
|---|---|---|
| Basismaterial | SEBS-modifiziert | SBS-modifiziert |
| Oberflächenaussehen | Matt mit leichter Diffusion | Reflektierende glänzende Oberfläche |
| Haptik | Glatt und angenehm | Leicht klebrig |
| Verbrennungsrauch | Leichter | Dunkler und dicker |
| Hauptanwendungen | Lebensmittel, Gesundheitswesen, Dichtungen, Flaschenverschlüsse und -einlagen | Produkte, die Kleben, glänzende Oberflächen oder Färbung erfordern |
| Vorteile | Witterungsbeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, Ermüdungsbeständigkeit, kostengünstig | Chemische Beständigkeit, einfache Verarbeitung, Farbgebung |
| Nachteile | Relativ höhere Kosten | Geringere Zugfestigkeit, Alterungsbeständigkeit und mechanische Eigenschaften |
| Material | TPE | TPR |
|---|---|---|
| Verdünnte Säuren | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet |
| Verdünnte Basen | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet |
| Öle | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet |
| Aliphatische Kohlenwasserstoffe | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet |
| Aromatische Kohlenwasserstoffe | Mäßig | Gut |
| Halogenierte Kohlenwasserstoffe | Mäßig | Mäßig |
| Alkohole | Ausgezeichnet | Gut |
TPE kann die Kosten erheblich senken, da es auf Standard-Kunststoffmaschinen verarbeitet werden kann. Es kombiniert die ästhetische Anziehungskraft von traditionellem thermoplastischem Gummi mit einfacher Verarbeitung, was es für die Massenproduktion im Spritzguss geeignet macht. Sowohl TPE als auch TPR sind zu 100 % recycelbar und können typischerweise bis zu fünfmal wiederverwendet werden (je nach Sorte).
TPR bietet das Aussehen, die Haptik und die Elastizität von Duroplast-Gummi in Kombination mit der Verarbeitbarkeit von Kunststoffen. Es eignet sich für Spritzgieß-, Blasform- und Thermoformverfahren. Während Gummimaterialien im Allgemeinen eine höhere Zugfestigkeit aufweisen, sollte die Materialauswahl auf den spezifischen Projektanforderungen und den Merkmale der Komponenten basieren.
Im Wesentlichen kann TPE als eine weichere Version von TPR betrachtet werden, was es zur bevorzugten Wahl macht, wenn größere Flexibilität und Weichheit erforderlich sind.