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    熱塑性彈性體
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    熱塑性彈性體

    熱塑性彈性體 英文名 TPE(Thermoplastic Elastomer )
    介紹
    熱塑性彈性體,簡(jiǎn)稱TPE或TPR,是Thermoplastic rubber的縮寫。是常溫下具有橡膠的彈性,高溫下具有可塑化成型的一類彈性體。熱塑性彈性體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是由化學(xué)鍵組成不同的樹脂段和橡膠段,樹脂段憑借鏈間作用力形成物理交聯(lián)點(diǎn),橡膠段是高彈性鏈段,貢獻(xiàn)彈性。塑料段的物理交聯(lián)隨溫度的變化而呈可逆變化,顯示了熱塑性彈性體的塑料加工特性。因此,熱塑性彈性體具有硫化橡膠的物理機(jī)械性能和熱塑性塑料的工藝加工性能,是介于橡膠與樹脂之間的一種新型高分子材料,常被人們稱為第三代橡膠。
    自從1958 年Bayer公司******制備出熱塑性聚氨酯( TPU) 以來(lái),TPE***得到了迅速發(fā)展,尤其是1963年苯乙烯類熱塑性彈性體問(wèn)世以后,關(guān)于熱塑性彈性體的制備理論逐步得到完善,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。
    熱塑性彈性體的主要用途
    熱塑性彈性體是介于橡膠與樹脂之間的一種新型高分子材料,不僅可以取代部分橡膠,還能使塑料得到改性。熱塑性彈性體所具有的橡膠與塑料的雙重性能和寬廣的特性,使之在橡膠工業(yè)中廣泛用于制造膠鞋、膠布等日用制品和膠管、膠帶、膠條、膠板、膠件以及膠粘劑等各種工業(yè)用品。同時(shí),熱塑性彈性體還可代替橡膠大量用在PVC、PE、PP、PS等通用熱塑性樹脂甚至PU、PA、CA等工程塑料的改性上面,使塑料工業(yè)也出現(xiàn)了嶄新的局面。
    熱塑性彈性體的種類
    熱塑性彈性體可概括為通用TPE和工程TPE兩個(gè)類型,目前己發(fā)展到l0大類30多個(gè)品種。從1938年德國(guó)Bayer***早發(fā)現(xiàn)聚氨酯類TPE,1963年和1965年美國(guó)Phillips和Shell,開發(fā)出苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段聚合物TPE,到70年代美歐日各國(guó)開始批量生產(chǎn)烯烴類TPE以來(lái),技術(shù)不斷創(chuàng)新,新的TPE品種不斷涌現(xiàn),構(gòu)成了當(dāng)今TPE的龐大體系,使橡膠工業(yè)與塑料工業(yè)結(jié)合聯(lián)姻大大向前邁進(jìn)了一步。 世界上已工業(yè)化生產(chǎn)的TPE有:苯乙烯類(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烴類(TP0、TPV)、雙烯類(TPB、TPI)、氯乙烯類(TPVC、TCPE)、氨酯類(TPU)、酯類(TPEE)、酰胺類(TPAE)、有機(jī)氟類(TPF)、有機(jī)硅類和乙烯類等,幾乎涵蓋了現(xiàn)在合成橡膠與合成樹脂的所有領(lǐng)域。
    熱塑性彈性體的制造方法
    通常按制備方法的不同,熱塑性彈性體主要分為化學(xué)合成型熱塑性彈性體和橡塑共混型熱塑性彈性體 2 大類。前者是以聚合物的形態(tài)單獨(dú)出現(xiàn)的,有主鏈共聚、接技共聚和離子聚合之分。后者主要是橡膠與樹脂的共混物,其中還有以交聯(lián)硫化出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)硫化膠(TPE-TPV)和互穿網(wǎng)絡(luò)的聚合物(TPE—IPN)。 現(xiàn)在,TPE以TPS和TPO為中心,在世界各地獲得了迅速發(fā)展,兩者的產(chǎn)耗量已占到全部TPE的80%左右。雙烯類TPE和氯乙烯類TPE也成為通用TPE的重要品種。其它如TPU、TPEE、TPAE、TPF等則轉(zhuǎn)向了以工程為主。
    熱塑性彈性體的加工
    熱塑性彈性體具有硫化橡膠的物理機(jī)械性能和軟質(zhì)塑料的工藝加工性能。由于不需再像橡膠那樣經(jīng)過(guò)熱硫化,因而使用簡(jiǎn)單的塑料加工機(jī)械即可很容易地制成***終產(chǎn)品。它的這一特點(diǎn),使橡膠工業(yè)生產(chǎn)流程縮短了l/4,節(jié)約能耗25%~40%,提高效率10~20倍,堪稱橡膠工業(yè)又一次材料和工藝技術(shù)革命。
    制造加工熱塑性彈性體的主要兩種方法是擠塑和注塑成型,模塑成型用得極少。通過(guò)注塑成型來(lái)制造加工熱塑性彈性體,既快速又經(jīng)濟(jì)。用于一般熱塑性塑料的注塑成型方法和設(shè)備均適用于熱塑性彈性體。
    熱塑性彈性體還可通過(guò)吹塑、熱成型以及熱焊接進(jìn)行加工。而這些方法均不能應(yīng)用于熱固性橡膠制品。
    熱塑性彈性體在加工應(yīng)用上有以下特點(diǎn):
    1、可用標(biāo)準(zhǔn)的熱塑性塑料加工設(shè)備和工藝進(jìn)行加工成型,如擠出、注射、吹塑等。
    2、不需硫化,可制備生產(chǎn)橡膠制品,減少硫化工序,節(jié)約投資,能耗低,工藝簡(jiǎn)單、加工周期縮短,生產(chǎn)效率提高,加工費(fèi)用低。
    3、邊角廢料可回收使用,節(jié)省資源,也對(duì)環(huán)境保護(hù)有利。
    4、由于在高溫下易軟化,所制產(chǎn)品的使用溫度有一定限制。

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