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来源:惠州市胜鉴塑胶科技大发彩票  日期:2018-07-27 15:25:17  点击: 
1热塑性弹性体的定义
热塑性弹性体(英文为Thermoplastic Elastomer)是一种具有橡胶的特性(高弹性、压缩永久变形等),又具有塑料的加工特征(工艺简单)的环保低碳性复合材料。(大众化口语:热塑性弹性体是一种具有橡胶的高弹性,高回弹性,又具有可注塑加工的特征,具有环保无毒安全,硬度范围广,有优良的着色性,触感柔软,耐候性,抗疲劳性和耐温性,加工性能优越,无须硫化,可以循环使用降低成本,既可以二次注塑成型,与PP、PE、PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合,也可以单独成型。)
因历史和使用习惯等问题,目前国内外热塑性弹性体尚无统一命名,大部分地区习惯以英文缩写字母TPE统称热塑性弹性体。
2热塑性弹性体的区分
热塑性弹性体TPE种类繁多,我们接触到的种类就有TPE,TPR,TPU,TPV,大家是不是觉得很乱不好区分。下面讲解下相关知识:
1、TPE
首先,TPE有这么一层意思,即为所有热塑性弹性体的统称,包含TPR,TPU,TPV,TPEE,TPO,TPAE等。中文全称为Thermo-PlasticElastomer.
通常情况下,用户或者我们说的TPE,很多时候就是指的SEBS为基础之共混改性热塑性弹性体了。SEBS体系的TPE,硬度范围0~95A,外观为透明或本色颗粒。燃烧火焰为上黄下蓝或黄色,烟较淡,有芳香气味。
  但实际上碰到用户找TPE,我们应根据他的具体要求,来选择一种合适的TPE种类,而不是刚开始就主观性的理解为特定SEBS体系的TPE.
2、TPR
TPR,这是台湾甚至亚洲区域的用户的叫法。最先有人用SBS合成改性制造出一种橡胶,但这种橡胶为热塑性的,英文意思即Thermo-plastic rubber,缩写TPR。之后SBS家族出现高性能材料SEBS,其共混改性出的材料,生产企业称TPE,以示与SBS基础改性的TPR相区别。但不少用户(尤其是台湾和亚洲区域)仍沿用TPR的称呼,而不太注重SEBS,SBS的材料上的差异。实际上SEBS,SBS两种体系的TPE(TPR),还是存在一些性能上的差异。TPR(基于以上的分析,某种意义上与SEBS之TPE为一种材料)外观为透明或白色颗粒,硬度0~95A。
3、TPV
TPV,为PP与EPDM之共混动态硫化弹性体。TPV实际上可看做TPO的一类,只是由于其特殊的动态硫化体系,赋予了其优良的综合性能(TPV的耐溶剂,耐高温性以及机械强度都要优于SEBS体系的TPE,TPR)。TPV是目前应用最成功和广泛的橡塑共混弹性体,因之,将TPV单独列出来。TPV在汽车行业的应用将被业界看好。TPV燃烧有聚丙烯PP的石油气味,外观为黄色或淡黄色粒子,通常硬度范围在50~100A。
4、TPU
TPU,热塑性聚氨酯。由含NCO官能基的MDI 与含OH 官能基的POLYOL、1.4BG,经押出混炼而制成,由于弹性好、物性佳、各种机械强度都很好。因此,广泛用于射出、押出、压延及溶解成溶液型树脂等加工方式,是塑胶加工业者经常使用的塑胶材料,其制成产品涵盖了工业应用和民用必需品的范围。TPU外观为透明颗粒,硬度65A~80D。燃烧具有特殊气味,有滋滋声。
什么是弹性体?
1、什么是弹性体
热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer-TPE)亦称热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber-TPR) 是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性之材料,热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、又能按热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,热塑性弹性体可象热塑性塑料那样快速、有效的、经济的加工橡胶制品。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热固性橡胶的特点。
目前,热塑性弹性体尚无统一的命名,习惯以英文字母缩写语TPR表示热塑性橡胶,TPE表示热塑性弹性体,两者在有关资料著作中均有使用。为统一起见,都以TPE或热塑性弹性体称之。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。
2、特点和应用领域 
弹性体是一种性能独特的人造热可塑性弹性体,具有非常广泛的用途。其优良的产品适用性来源于其特殊的分子结构的可调整性和可控制性,从而表现出以下优异的性能。
(1)物理性能特点
良好的外观质感,触感温和,易着色,色调均一,稳定;
可调的物性,提供广阔的产品设计空间;
力学性能可比硫化橡胶,但无须硫化交联; 硬度范围宽阔,自SHORE-A 0度至SHORE-D 70度可调;
耐拉伸性能优异,抗张强度最高可达十几个Mpa,断裂伸长率最高可达十倍以上;
长期耐温可超过70℃,低温环境性能良好,在-60℃温度下仍能保持良好的绕曲性;
良好的电绝缘性及耐电压特性。 具有突出的防滑性能,耐磨性和耐候性能 ,化学性能优越 耐一般化学品(水、酸、碱、醇类溶剂);
可在溶剂中加工,可短期浸泡于溶剂或油中, 无毒性,良好的抗紫外线辐射及抗氧化性能,可使用于户外环境;
粘结性能好,选用合宜的胶粘技术可直接与真皮合成或人造皮革表面牢固粘合。
(2)生产加工优势
无需硫化即具有传统硫化橡胶之特性,节省硫化剂及促进剂等辅助原料; 适合注塑成型、压铸成型、热熔和溶解涂层等多种工艺; 边料、余料和废料等可完全回收再利用,且不改变性能,降低浪费; 简化加工工艺,节约加工能耗与设备资源,加工周期短,降低生产成本,提高工效; 加工设备及工艺简单,节省生产空间,降低不合格品率; 产品无毒,无刺激性气味,对环境、设备及人员无伤害; 材料可反复使用,边脚废料可回收,可以说生产中无废料; 加工助剂和配合剂较少,可节省产品质量控制和检测的费用; 产品尺寸精度高、质量更易于控制; 材料比重少,且可调; 可直接与PP、ABS等多种塑料掺混而制成特种塑料合金。
弹性体具有优越的物理、化学性能且易于加工,同时,该产品还具有无毒、无污染并可回收二次加工的环保优势。因此,在众多工业领域被广泛应用,如:玩具、运动器材、鞋材、文具、五金、电动工具、通讯、电子产品、食品和饮料包装、家用电器、厨房用品、医疗器械、汽车、建筑工程、电线电缆等。 更可贵的是,它是引领新产品设计和市场导向的优质材料,其柔软的质感和可调整的物性、硬度和适宜多种加工工艺且具有环保优势,为广大产品设计师提供了巨大的发挥空间,这无疑对您创新产品,增加价值,引领市场潮流提供了巨大的帮助。
从原料价格看,热塑性弹性体TPE比热固性橡胶要贵,TPE的密度要。?褂肨PE,生产效率高,能耗低,废品少,并且可回收。
从原料生产过程来看,热塑性弹性体可塑性加工赋予制品设计灵活方便,热塑性弹性体的可着色、可粘接更使制品丰富多彩。
4、SEBS弹性体
1、什么是SEBS弹性体 
SEBS是以聚苯乙烯为未端段,以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物。SEBS不含不饱和和双键,因此具有良好的稳定性和耐老化性。
2、SEBS的用途 
(1)SEBS具有较好的紫外线稳定性、抗氧性和热稳定性,所以在屋顶和修路用沥青中也可以使用。
(2)SEBS与石蜡之间有比较好的相溶性,因此可用作纸制品较柔韧表面涂层。
(3)SEBS在加热时没有明显的剪切流动时温度不敏感,因此它可以作为IPN的模板。(IPN的基本原理:两种不相溶的聚合物,可达到缠结链段的相互贯穿,如第就可以通过共价键交联将两种不相溶聚合物"锁定"在一起。)
(4)SEBS油共混物的有机溶液可替代天然胶乳制造外科手套等制品,由于SEBS不含不饱和双键且纯度较高,在此且有以下两种优点:
抗氧性、抗臭氧性较好;
天然橡胶中含有蛋白质,会使某些病人产生危险的过敏反应,而这个共混物就不会。
3、SEBS的具体性能 
SEBS具有优异的耐老化性能,既具有可塑性,又具有高弹性,无需硫化即可加工使用,边角料可重使用,广泛用于生产高档弹性体、塑料改性、胶粘剂、润滑油增粘剂、电线电缆的填充料和护套料等;SEBS系列主要用于塑胶改性,软质婴儿玩具等高弹力透明橡胶制品。SEBS具有良好的耐候性、耐热性、耐压缩变形性和优异的力学性能:
⑴较好的耐温性能,其脆化温度≤-60℃,最高使用温度达到149℃,在氧气气氛下其分解温度大于270℃。
⑵优异的耐老化性能,在人工加速老化箱中老化一星期其性能的下降率小于10%,臭氧老化(38℃)100小时其性能下降小于10%。
⑶优良的电性能,其介电常数在一千赫为1.3*10-4,一兆赫为2.3*10-4;体积电阻是一分钟9*1016Ω/cm;二分钟为2*1017Ω/cm。
⑷良好的溶解性能、共混性能和优异的充油性,能溶于许多常用溶剂中,其溶解度参数在7.2~9.6之间,能与多种聚合物共混,能用橡胶工业常用的油类进行充油,如白油或环烷油。
⑸无需硫化即可使用的弹性体,加工性能与SBS类似,边角料可重复使用,符合环保要求,无毒,符合FDA要求。
⑹比重较轻,约为0.91,同样的重量可生产出更多体积的产品。

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