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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。
) ~0 i3 I4 w r1 ?( M a$ X' x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。
" ^7 d% h: B7 y# e0 h4 oTPE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。
3 W. W* l3 D% F* {- c3 h% ]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。# L. o! g* V: F+ i+ G7 T T
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。
5 d- x9 J7 N0 i+ F; r- ^6 PTPE的优点主要表现在如下几个方面:; X# z, Q& w; d+ w" P
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。5 @1 M" N" p" }" c* |2 D! w5 Q
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。
1 ?; A/ r2 O! U3. 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。
: J8 M( W! B( ~% F9 U. }. e% u% C4. 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。
; a% X- z2 \* N8 k& o+ Q5 `, f5. 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。6 I: R3 m6 [, N* L0 u; R1 e
6. 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。
9 [) t8 t- s& x" p7 R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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