热塑性弹性体.doc

热塑性弹性体（Thermoplastic Elastomer）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。橡胶技术网 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。但热塑性弹性体也有某些缺点和不足： 加工前需要干燥 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。热塑性弹性体（TPE）可概括为通用TPE和工程TPE两个类型，目前己发展到l0大类30多个品种。从1938年德国Bayer最早发现聚氨酯类TPE，1963年和1965年美国Phillips和Shell开发出苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段聚合物TPE，到70年代美欧日各国开始批量生产烯烃类TPE以来，技术不断创新，新的TPE品种不断涌现，构成了当今TPE的庞大体系，使橡胶工业与塑料工业结合联姻大大向前迈进了一步。世界上已工业化生产的TPE有：苯乙烯类（SBS、SIS、SEBS、SEPS）、烯烃类（TP0、TPV）、双烯类（TPB、TPI）、氯乙烯类（TPVC、TCPE）、氨酯类（TPU）、酯类（TPEE）、酰胺类（TPAE）、有机氟类（TPF）、有机硅类和乙烯类等，几乎涵盖了现在合成橡胶与合成树脂的所有领域。它们是由在主链上通过形成硬链段的树脂相和软链段的橡胶相，相互牢固组合在一起而成的。TPE的制造方法，大致可分为化学聚合和机械共混两大类型。前者是以聚合物的形态单独出现的，有主链共聚、接技共聚和离子聚合之分。后者主要是橡胶与树脂的共混物，其中还有以交联硫化出现的动态硫化胶（TPE-TPV）和互穿网络的聚合物（TPEIPN）。F现在，TPE以TPS和TPO为中心，在世界各地获得了迅速发展，两者的产耗量已占到全部TPE的80%左右。双烯类TPE和氯乙烯类TPE也成为通用TPE的重要品种。其它如TPU、TPEE、TPAE、TPF等则转向了以工程为主。目前在世界贸易市场上，通用型的TPS、TPO和TPVC的吨胶价格大约在5001400美元左右；而耐热、耐油、高强度、高耐磨的TPU、TPEE、TPAE等TPE则高出通用性约50%到一倍；高性能的TPE类甚至达23万美元一吨。热塑性弹性体tpe、tpr原料种类和性能特点：（1）可用一般的热塑性塑料成型机加工，例如注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型、递模成型等；（2）能用橡胶注塑成型机硫化，时间可由原来的20min左右，缩短到lmin以内； - 3）可用压出机成型硫化，压出速度快、硫化时间短；-（4）生产过程中产生的废料（逸出毛边、挤出废胶）和最终出现的废品，可以直接返回再利用：（5）用过的TPE旧品可以简单再生之后再次利用，减少环境污染，扩大资源再生来源；（6）不需硫化，节省能源，以高压软管生产能耗为例：橡胶为188MJkg，TPE为144MJkg，可节能25%以上；;（7）自补强性大，配方大大简化，从而使配合剂对聚合物的影响制约大为减小，质量性能更易掌握；（8）为橡胶工业开拓新的途径，扩大了橡胶制品应用领域。橡胶技术网2 M9 W n3 . U& 缺点是TPE的耐热性不如橡胶，随着温度上升而物性下降幅度较大，因而适用范围受到限制。同时，压缩变形、弹回性、耐久性等同橡胶相比较差，价格上也往往高于同类的橡胶。但总的说来，TPE的优点仍十分突出，而缺点则在不断改进之中