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來源: 發布時間:2020-08-26

   罕見丁苯彈性體、順丁彈性體或硅彈性體的稱呼。而對于熱塑性彈性體,則習慣稱為某某彈性體,如聚氨酯彈性體、SBS彈性體和POE彈性體等。這也是造成大多數人混淆彈性體和橡膠概念的原因之一。熱塑性彈性體熱塑性彈性體(thermoplasticelastomer,TPE)的定義為:在常溫下顯示橡膠彈性,在高溫下能夠塑化成型的高分子材料。因此,這類聚合物兼有熱塑性橡膠和熱塑性塑料的某些特點。熱塑性彈性體高分子鏈的基本結構特點是它同時串聯或接枝某些化學組成不同的塑料段(硬段)和橡膠段(軟段)。硬段間的作用力足以凝集成微區(如玻璃化微區或結晶微區),形成分子間的物理“交聯”。軟段則是自有旋轉能力較大的**性鏈段。熱塑性彈性體是彈性體一類重要組成。常見的有如下幾種:苯乙烯類熱塑性彈性體苯乙烯類嵌段共聚物型熱塑性彈性體是**早研究的熱塑性彈性體,主要包括SBS、氫化SBS(SEBS)、SIS和氫化SIS等,是目前世界上產量比較大、發展最快的一種熱塑性彈性體。從應用角度來看,苯乙烯類熱塑性彈性體**令人感興趣的是室溫下的性能與硫化橡膠相似,另外其彈性模量異常高,并且不隨相對分子質量變化。
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   我國中國臺灣地區SEBS的生產廠家有臺橡、李長榮、臺化等,其中相當有代表性的公司為臺橡,其在中國臺灣高雄和江蘇的南通都有生產基地,其產品主要特點是氫化度高,可以達到,從而具有良好的紫外穩定性,目前主要應用于中**市場。在我國大陸地區,主要生產廠家為巴陵石化,早期,其產品由于氫化度不穩定,并且催化劑殘留量高,所以品質較差。近年來,隨著工藝的不斷改進提升,質量已經有了很大進步,但是和國際SEBS生產巨頭相比依然還有很大提升空間。常見TPE彈性體的微觀分子結構[點擊進入看圖評論]SEBS彈性體的一般合成路線[點擊進入看圖評論]SEBS產品的常見技術指標要求SEBS產品的通用牌號分子量一般在22萬到28萬之間,此時產品的強度適中,透明性良好,吸油率高,結合苯乙烯含量一般在30%左右。SEBS產品氫化率一般在98%以上,國際的大廠商一般嚴格控制氫化率在99%以上。SEBS彈性體的使用范圍以及局限SEBS彈性體的應用領域非常廣闊,除了重載輪胎、機械軸封、耐高溫、耐溶劑部件之外,幾乎所有軟質制品均可采用。***應用于車輛、船舶、醫療機械、電線電纜,工礦用各類配置,建筑、裝飾、包覆、鞋類、用品,薄膜、棺材、通用機械等領域。
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   通過熟成,而形成不完全IPN(由交聯聚合物與非交聯聚合物形成的IPN)發展十分迅速。這種IPNTPU又進一步改進了TPU的物理機械性能。此外,TPU/PC共混型的合金型TPU,更提高了汽車保險杠的安全性能。另外,還有高透濕性TPU、導電性TPU,并且出現了**于生體、磁帶、安全玻璃等方面的TPU。新型熱塑性彈性體研究進展近年來,隨著高分子結構設計理論的發展和應用(即通過對材料的分子化學結構與物性相互關系的系統研究,可根據應用要求合成出具有特定化學結構的物質材料),以及對動態硫化理論及技術的深入研究和開發,許多新型的熱塑性彈性體材料品種不斷問世[3],并形成了初步的產業化規模。1.聚酰胺類熱塑性彈性體聚酰胺類熱塑性彈性體(TPAE)是指由高熔點結晶性聚酰胺硬鏈段和非結晶性的聚醚或聚酯軟鏈段組成的一類嵌段共聚物。TPAE結構中的硬鏈段通常選用聚己內酰胺、聚酰胺66、聚十二內酰胺、芳香族聚酰胺等,軟鏈段通常為聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、雙端羥基脂肪族聚醣等。由于軟、硬鏈段可選用的材料范圍廣,聚合度和軟、硬鏈段的共混比可調節,因而可根據不同的用途設計和制備性能不同的TPAE產品。制備的聚酰胺硬鏈段類型決定了TPAE的熔點、耐化學品性和相對密度。

   例如:醫用鹽水瓶塞、一次性注射器膠塞、洗耳球、血漿袋、輸液袋、外科手套、醫用防護衣、醫用衛生橡膠材料、擠出膠管、彈性吸球、容器、束帶注射針塞、靜脈管組件與藥瓶塞、奶瓶嘴、奶嘴、心**、EKG、ECG監視器用電纜套管、雷射手術筆。[點擊進入看圖評論]TPE彈性體在文體用品上的應用在文體用品方面應用非常***,例如:筆套橡膠件、潛水器材、鼠標滾珠、護胸條、護齒套、(高爾夫、滑雪杖)橡膠球桿、(拉力器)軟管、護膝、面具、蛙鏡、蛙鞋、泳鏡、潛水面具、滑雪鏡以及鏡帶、握力器、跑步機皮帶、乒乓球拍膠皮、溜冰鞋避震器。[點擊進入看圖評論]TPE彈性體在日用品上的應用TPE彈性體在日用品上的應用有很多,例如:手工具、電動工具、防毒面罩、腳輪、防滑腳蹬、鉗子柄、各種球拍握把、自行車、機車握把、箱包手提箱握把、餐具握把、***手柄、手電筒握把、攝像機、數碼相機握把、銨鈕、遙控器按鈕、計算機鍵盤、電線連接器、插頭、電動剃須刀的握把包膠、音響及揚聲器彈性配件。[點擊進入看圖評論]TPE彈性體在汽車上的應用在汽車領域的使用時SEBS產品的重要應用方向,例如:引擎蓋內的零件,如凈氣管、燃油管護層、操控風箱、等速萬向節。
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   但是TPE產品由于其分子間作用力大,所以單獨加工作為產品的非常少,一般需要充油改善其加工性能。3TPE產品的耐熱性一般不如橡膠,隨著溫度上升而物性下降幅度較大,因而適用范圍受到限制。同時,壓縮變形、彈性回復、耐久性等同橡膠相比較差,價格上也往往高于同類橡膠。4.苯乙烯系熱塑性彈性體SEBS的應用方向SEBS很少單獨使用,一般都會與其他材料,如熱塑性塑料、樹脂、填料、助劑等進行配混而得到所需的性能,如流動性、硬度、顏色、透明性和柔韌性。SEBS為基礎的熱塑性彈性體的硬度可調范圍很寬從邵氏A10-A90。同時SEBS為基礎的熱塑性彈性體有良好著色性能。此外,由于SEBS中彈性體嵌段已完全氫化,因此SEBS具有優良的耐老化性并能在高溫下進行加工。TPE彈性體在醫療上的應用在醫用領域使用的材料要求極其嚴格,不僅*需要良好的生物相容性,而且還需要具有良好的耐老化性、高透明性、良好的彈性等,而TPE產品正好具備這些優勢。TPE產品具體在醫用領域用途非常***。
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   4)生產過程中產生的廢料(逸出毛邊、擠出廢膠)和**終出現的廢品,可以直接返回再利用。(5)用過的TPE舊品可以簡單再生之后再次利用,減少環境污染,擴大資源再生來源。(6)不需硫化,節省能源,以高壓軟管生產能耗為例:橡膠為188MJ/kg,TPE為144MJ/kg,可節能25%以上。(7)自補強性大,配方**簡化,從而使配合劑對聚合物的影響制約大為減小,質量性能更易掌握。(8)為橡膠工業開拓新的途徑,擴大了橡膠制品應用領域。熱塑性彈性體的缺點:TPE的耐熱性不如橡膠,隨著溫度上升而物性下降幅度較大,因而適用范圍受到限制。同時,壓縮變形、彈回性、耐久性等同橡膠相比較差,價格上也往往高于同類的橡膠。但總的說來,TPE的優點仍十分突出,而缺點則在不斷改進之中,作為一種節能環保的橡膠新型原料,發展前景十分看好。常見熱塑性彈性體種類及性能特點1.苯乙烯類TPE苯乙烯類TPE又稱TPS,為丁二烯或異戊二烯與苯乙烯嵌段型的共聚物,其性能**接近SBR橡膠,是化學合成型熱塑性彈性體中**早被人們研究的品種之一,是目前世界上產量比較大的TPE。代表性的品種為苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SBS),***用于制鞋業,已大部分取代了橡膠。
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