TPE热塑性弹性体完全手册.pdf

TPE 介绍 热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer-TPE)亦称热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber-TPR)是 一种兼具有橡胶和热塑性塑料特性，在常温下显示橡胶的高弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料， 塑性弹性体具有多种可能的结构，最根本的一条是需要有至少两个互相分散的聚合物相，在正常使用温度 下，一相为流体(使温度高于它的Tg─玻璃化温度)，另一相为固体(使温度低于它的Tg 或等于Tg)，并 且两相之间存在相互作用。即在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，具有类似于橡 胶的力学性能及使用性能、又能按 塑性塑料进行加工和回收，它在塑料和橡胶之间架起了一座桥梁。因 此，热塑性弹性体可象塑料那样容易加工。就加工而言，它是一种塑料；就性质而言，它又是一种橡胶。 热可塑性弹性体有许多优于 固性橡胶的特点。 目前国内对热塑性苯乙烯--丁二烯嵌段共聚物则称之为SBS(styrene-butadiene-styren block copolymer),热塑性异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物称为SIS(styrene-isoprene block copolymer)，饱 和型SBS 则称之为SEBS，即Styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer 的缩写，就是 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。其它各类热塑性弹性体均以生产厂家的商品名称称之。我国也采 用SBS 的代号，表示热塑性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，习惯称为热塑性丁苯橡胶。 TPE 简介 热塑性弹性体(TPE)可概括为通用TPE 和工程TPE 两个类型，目前已发展出10 大种类30 多个品种。 目前，TPE 以苯乙烯类(TPS)和乙烯类为中心，在世界各地已获得迅速发展。双烯类TPE 和氯乙烯类TPE 也 成为通用TPE 的重要品种。氨酯类TPU、酯类TPEE、胺类TPAE、有机氟类TPF 等则转向以工程应用为主。 TPE 之所以受到业内广泛欢迎，主要是基于以下几个方面： 1. 可用一般的 塑性塑料成型机加工，不需要特殊的加工设备。 2. 生产效率大幅提高。可直接用橡胶注塑机硫化，时间由原来的20 分钟左右，缩短到1 分钟以内。 3. 节能。热塑性弹性体大多不需要硫化或硫化时间很短，可以有效节约能源。以高压软管生产能耗为例： 橡胶为188MJ/kg，TPE 为144MJ/kg，可节能达25%以上。 4. 应用领域更广。由于TPE 兼具橡胶和塑料的优点，为橡胶工业开辟了新的应用领域。 5. 可用于塑料的增强、增韧改性。自补强性大，配方简化，配合剂对聚合物的影响制约小，质量性能更易 掌握。 6. 易于回收利用，降低成本。生产过程中所产生的废料 （如逸出毛边、挤出废胶）和最终出现的废品，可 以直接循环再用；用过的TPE 旧品可经简单再生之后回收利用。 不过，TPE 也有其不足之处。由于TPE 的耐热性不如橡胶，随着温度上升而物性的下降幅度较大，因而适用 范围受到限制。同时，压缩变形、弹性回 、耐久性等均逊于橡胶，价格上也往往高于同类型橡胶。 尽管如此，TPE 的优点仍十分突出，各种新型的TPE 产品也不断开发出来。 认识热塑性弹性体(一) 概述 最近30 多年来，热塑性弹性体作为第三代橡胶在世界各地取得了极为迅猛的发展。现在， 塑性弹性体 的产量早已逾越第二代的液体橡胶，成为当今橡胶工业的又一新型材料。 热塑性弹性体具有硫化橡胶的物理机械性能和软质塑料的工艺加工性能。由于不需再像橡胶那样经过 硫化，因而使用简单的塑料加工机械即可很容易地制成最终产品。它的这一特点，使橡胶工业生产流程缩短 了1 ／4，节约能耗25%-40%，提高效率10-20倍，堪称橡胶工业又一次材料和工艺技术革命。 热塑性弹性体是介于橡胶与树脂之间的一种新型高分子材料，不仅可以取代部分橡胶，还能使塑料得到 改性。热塑性弹性体所具有的橡胶与塑料的双重性能和宽广的特性，使之在橡胶工业中广泛用于制造胶鞋、 胶布等日用制品和胶管、胶带、胶条、胶板、胶件以及胶粘剂等各种工业用品。同时，热塑性弹性体还可代 替橡胶大量用在PVC、PE、PP、PS 等通用热塑性树脂甚至PU、PA、CA 等工程塑料的改性上 ，使塑料工业也 出现了崭新的局 。 1 热塑性弹性体的种类及性能特点