TPE 硬度怎麼選？Shore A、Shore D 與產品應用解析
TPE 硬度怎麼選
硬度是選擇 TPE（Thermoplastic Elastomer，熱塑性彈性體）時最重要的材料參數之一。它不僅影響產品的柔軟觸感與彈性，也會直接關係到止滑效果、密封性能、耐磨性、支撐力及使用壽命。
許多產品開發人員在選材時，經常會看到 Shore A 50、Shore A 70、Shore D 40 等規格，但卻不清楚不同硬度代表什麼，也不知道應該如何依產品需求選擇適合的材料。
本文將介紹 TPE 硬度的測量方式、Shore A 與 Shore D 的差異，以及不同硬度在各類產品中的應用，協助您更快速找到適合的材料規格。
不同 Shore 硬度等級的 TPE 材料，展示柔軟性、彈性及產品應用的差異。
什麼是 Shore 硬度？
Shore 硬度（Shore Hardness）是衡量橡膠、彈性體及軟質塑膠表面抗壓能力的國際標準，也是 TPE 材料規格中最常使用的性能指標之一。
硬度測試是利用標準壓針，在固定力量下壓入材料表面，再依壓入深度換算出硬度數值。一般而言：
● 數值越低，材料越柔軟、彈性越高。
● 數值越高，材料越硬、支撐性越佳。
例如，同樣都是 SEBS 系 TPE，Shore A 20 的觸感會明顯柔軟，而 Shore A 80 則具有較高的剛性與支撐力，適合不同產品需求。
Shore A 與 Shore D 有什麼不同？
TPE 最常見的硬度標示為 Shore A 與 Shore D。
兩者最大的差異在於適用的硬度範圍，而不是不同的材料。
Shore A
Shore A 適合測量較柔軟的材料，也是大部分 TPE 最常見的硬度表示方式。
常見範圍約為：
● Shore A 0–90
適用於：
● 軟膠握把
● 密封圈
● 包膠產品
● 鞋材
● 醫療用品
● 止滑墊
Shore D
當材料硬度超過 Shore A 的適用範圍時，通常會改用 Shore D 測量。
常見範圍約為：
● Shore D 20–80
適用於：
● 半硬質零件
● 工程塑膠
● 高支撐產品
● 高硬度 TPE
因此，當產品規格寫著 Shore D 40 時，並不是比 Shore A 40 更軟，而是因為兩者採用不同的測量尺度，數值之間不能直接比較。
不同硬度適合哪些產品？
不同硬度代表不同的觸感、回彈性與支撐能力，因此在產品設計初期就應根據使用需求選擇適當的硬度範圍。
| 硬度範圍 | 材料特性 | 常見應用 |
|---|---|---|
| Shore A 0～20 | 極柔軟、高彈性 | 凝膠墊、吸震墊、醫療用品 |
| Shore A 20～40 | 柔軟、舒適觸感 | 握把、包膠、穿戴式產品 |
| Shore A 40～60 | 彈性與支撐兼具 | 密封件、生活用品、消費電子 |
| Shore A 60～80 | 剛性提高、耐磨性較佳 | 工業零件、汽車零件、結構件 |
| Shore A 80 以上／Shore D | 高支撐、高剛性 | 工程零件、高硬度產品、特殊用途 |
硬度越高，材料一定越好嗎？
答案是否定的。
硬度只是 TPE 的其中一項材料特性，並不代表材料品質或性能高低。不同產品對材料的要求不同，選擇適合的硬度，才能兼顧產品性能、加工效率與使用體驗。
例如：
● 過軟的材料 雖然觸感舒適，但可能因支撐力不足而導致變形、壓縮永久變形增加，甚至影響產品壽命。
● 過硬的材料 則可能降低握持舒適度、密封效果或止滑性能，影響產品的使用體驗。
因此，在材料開發階段，除了硬度之外，也應同時評估回彈性、耐磨性、抗撕裂性、壓縮永久變形（Compression Set）、耐候性及加工性等綜合性能。
DING JI POLYMER 如何協助客戶選擇硬度？
不同產品對於硬度的需求差異很大，即使是相同產品，也可能因設計、壁厚、加工方式或使用環境不同，而需要不同的硬度規格。
DING JI POLYMER 以 SEBS 系 TPE 複合材料 為核心，可依客戶產品需求提供不同硬度範圍的材料設計，並透過配方調整，在硬度之外，同步兼顧下列性能：
● 柔軟觸感與回彈性
● 耐磨與抗刮性能
● 密封與止滑效果
● 耐候與耐熱老化性能
● 包膠接著性能
● 加工流動性與成型穩定性
除標準材料外，也可依產品需求提供客製化配方，協助客戶在產品性能、加工效率及成本之間取得最佳平衡。
結語
硬度是 TPE 選材的重要指標，但並非唯一考量。從產品的使用環境、加工方式、機械性能及功能需求出發，才能找到最符合應用需求的材料規格。
DING JI POLYMER 長期專注於 SEBS 系 TPE 複合材料研發，可提供多種硬度等級及客製化配方，協助客戶在柔軟度、支撐性、加工效率與產品耐用性之間取得最佳平衡，打造更具競爭力的產品。
- 常見問題（FAQ）
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Shore A 與 Shore D 可以直接換算嗎？
不可以。
Shore A 與 Shore D 是兩種不同的硬度測量尺度，適用於不同硬度範圍的材料，因此數值不能直接對照。例如，Shore D 40 並不等於 Shore A 40。TPE 常見的硬度範圍是多少？
SEBS 系 TPE 常見硬度約從 Shore A 0 至 Shore A 90，部分高硬度配方則可使用 Shore D 表示。實際可提供的硬度範圍會依材料配方及應用需求而有所不同。硬度越低，彈性就一定越好嗎？
不一定。
材料的彈性除了受硬度影響外，也與配方設計、回彈性能及高分子結構有關。部分高回彈 TPE 即使硬度較高，仍能提供優異的彈性表現；反之，低硬度材料也不一定具有最佳回彈效果。如何選擇適合的 TPE 硬度？
可依產品的使用需求進行評估，例如：
● 著重柔軟觸感與舒適度，可選擇較低硬度。
● 需要良好密封效果，可選擇中低硬度材料。
● 重視耐磨性與支撐力，則可選擇中高硬度材料。
● 若產品需兼顧特殊功能或加工需求，建議與材料供應商共同評估，選擇最適合的硬度及配方。