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热塑性弹性体塑料

日期:2017-01-12
热塑性弹性体
热塑性弹性体(Thermoplastic elastomer)
热塑性弹性体也称热塑性橡胶(Thermop1astic,rubber),是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性,在常温显示橡胶高弹性,高温下又能塑化成型的高分子材料。也是继天然橡胶、合成橡胶之后的所谓第三代橡胶,简称TPE或TPR。热塑性弹性体聚合物链的结构特点是由化学组成不同的树脂段(硬段)和橡胶段(软段)构成。硬段的链段间作用力足以形成物理“交联”,软段则是具有较大自由旋转能力的高弹性链段;而软硬段又以适当的次序排列并以适当的方式联接起来。硬段的这种物理交联是可逆的,即在高温下失去约束大分子组成的能力,呈现塑性。降至常温时,这些“交联”又恢复,而起类似硫化橡胶交联点的作用。正是由于这种聚合物链结构特点和交联状态的可逆性,因而热塑性弹性体一方面在常温下显示硫化胶的弹性、强度和形变特性等物理机械性能,可替代一般硫化胶制造某些橡胶制品;另一方面,在高温下硬段会软化或熔化,在加压下呈现塑性流动,显现热塑性塑料的加工特性。
热塑性弹性体具体可分为:
※苯乙烯类热塑性弹性体(Styrenic thermoplastic elastomer)
※聚烯烃类热塑性弹性体(Polyolefin thermoplastic elastomer)
※聚氨酯类热塑性弹性体(Themoplastic Polyrethane elastomer)
※聚酯类热塑性弹性体(Thermoplastic polyester elastomer)
※聚酰胺热塑性弹性体(Polyamide thermoplastic elastomer)
※乙烯共聚物热塑性弹性体(Ethylene copolymer thermoplastic elastomer)
※1,2聚丁二烯热塑性弹性体(Thermplastic 1,2-poly-butadiene elastomer)
※反式聚异戊二烯热塑性弹性体(Thermoplastictrans-polyisoprene elastomer)
※热塑性天然橡胶(thermoplastic natural rubber)
※聚氯乙烯热塑性弹性体(Polyvinyl chloride thermoplastic elastomer)
※氯化聚乙烯热塑性弹性体(Chlorinated polythylene thermoplastic elastomer)
※聚硅氧烷类热塑性弹性体(Polysiloxane based thermoplastic elastomer)
※热塑性含氟弹性体(thermoplastic fluoroelastomer)
※离子型热塑性弹性体(Ionic thermoplastic elastomer)
※熔融加工型热塑性弹性体(Melt Processible thermoplastic elastomer)
 
物化性能
热塑性弹性体在加工应用上有以下特点:
 
◎可用标准的热塑性塑料加工设备和工艺进行加工成型,如挤出、注射、吹塑等。
 
◎不需硫化,可制备生产橡胶制品,减少硫化工序,节约投资,能耗低,工艺简单、加工周期缩短,生产效率提高,加工费用低。
 
◎边角废料可回收使用,节省资源,也对环境保护有利。
 
◎由于在高温下易软化,所制产品的使用温度有一定限制。
 
热塑性弹性体最大的成功是它有一些明显的优点,能部分取代热固性橡胶。这些优点如下:
 
(1)加工较简单;
 
(2)少或不需配料;
 
(3)较短的加工时间;
 
(4)较低的能量消耗;
 
(5)废料边角料可再利用;
 
(6)部件尺寸和整个质量的更严密控制;
 
(7)更适于高速自动加工;
 
(8)适于热固性橡胶不可行的加工(吹塑);
 
(9)热塑性弹性体的更低的密度,而使单位重能得到更多的部件。
 
常见问题
热塑性弹性体也有某些缺点和不足:
 
※加工前干燥;
 
※要求成批生产;
 
※在给定温度下热塑性弹性体熔融,高于该温度时就不能使用,即使是短时间也不行;
 
※低硬度热塑性弹性体品种数量有限。
 

热塑性弹性体的这些优缺点,决定了它门的应用领域,包括在胶鞋、粘合剂、汽车零部件、电线电缆、胶管、涂料、挤出制品、掺合剂等等方面的大量使用,在橡胶制品方面除了不适于制造充气轮胎外,非胎制品已有不少可以取代,如汽车部件、部分橡胶机械制品,此外包括建筑、电绝缘、食品和饮料包装以及医疗卫生等多方面的应用。

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