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热塑性弹性体(Thermoplastic elastomer)也称为热塑性橡胶(Thermoplastic rubber)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。
& |: h g" l& R$ H5 N由于它具有高弹性,不需硫化,易成型,可循环利用,节能,等优越特性。而今已成为橡胶、塑料之后的一种新型材料,在世界各地取得了迅猛的发展。1 Z- Y' ^& I( U6 H
TPE所具有的橡胶与塑料的双重性能和宽广的特性,使之广泛应用于电子电器、汽车工业、建筑、玩具、运动器材、日常用品、医疗用品等领域。同时,TPE还可代替橡胶和PVC,使塑胶工业也出现了崭新的局面。
& q6 p9 \, n& w2 G6 X世界上已工业化生产的TPE有:苯乙烯类(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烃类(TPO、TPV)、双烯类(TPB、TPI)、氯乙烯类(TPVC、TCPE)、氨酯类(TPU)、酯类(TPEE)、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。# Q% Q( F. b% n1 l, B
现在,TPE以苯乙烯类(TPS)和乙烯类为中心,在世界各地获得迅速发展,两者的消耗量已占到全部TPE巿场的80%左右。双烯类TPE和氯乙烯类TPE也成为通用TPE的重要品种。TPU、TPEE、TPAE、TPF等则转向以工程应用为主。
0 J, T; c. _4 R; oTPE的优点主要表现在如下几个方面:" A, N9 g+ i- i
1. 可用一般的热塑性塑料成型机加工,不需要特殊的加工设备。& p0 W; y- V: Z0 j1 n& G
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20min左右,缩短到1min以内;由于需要的硫化时间很短,因此已可用挤出机直接硫化,生产效率大幅提高。
$ Q$ p% b9 l% e+ h% E2 P# `3. 易于回收利用,降低成本。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;用过的TPE旧品可以简单再生之后回收利用,减少环境污染,扩大再生资源来源。/ ~8 n: e) l# o, @8 t4 T1 Y
4. 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。* h+ H4 N; P- W! S' G$ Q8 T; @
5. 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。
% i7 g& t* R9 v0 Q: j3 H6. 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。
3 P7 l9 d, Q2 x/ Y1 y3 ]" b但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、弹性回复、耐久性等同橡胶相比较差,价格上也往往高于同类橡胶。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。作为一种节能环保的橡胶新型原料,发展前景十分看好。 |
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