? ? ? ?熱塑(su)(su)性(xing)彈性(xing)體(TPE)是在常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)呈現橡膠彈性(xing),在高溫(wen)(wen)下(xia)(xia)能夠塑(su)(su)化成(cheng)型(xing)的一類高分子(zi)材料(liao)。TPE兼有(you)熱塑(su)(su)性(xing)橡膠和(he)熱塑(su)(su)性(xing)塑(su)(su)料(liao)的某(mou)些(xie)特點,其分子(zi)基本結構(gou)特點是同(tong)時具(ju)有(you)串聯或接枝某(mou)些(xie)化學組成(cheng)不同(tong)的塑(su)(su)料(liao)段(硬段)和(he)橡膠段(軟段)。TPE常見的種類有苯乙烯類熱塑性彈性體、聚氨酯類熱塑性彈性體、聚烯烴類熱塑性彈性體、聚酰胺類熱塑性彈性體,等。視不同應用需求,紫外線吸收劑、光穩定劑等助劑在TPE產品中應用較廣。
? ? ? ?苯乙烯類嵌段共聚物型熱塑性彈性體主要包括SBS、氫化SBS(SEBS)、SIS 和氫化SIS 等。苯乙烯類熱塑(su)性(xing)彈(dan)(dan)性(xing)體憑借(jie)其強度高、柔(rou)軟、具有橡膠彈(dan)(dan)性(xing)、永久變形小的特點,在制(zhi)鞋業(ye)、塑(su)料改(gai)性(xing)、瀝青改(gai)性(xing)、防水(shui)涂料、液封材料、電線、電纜等方面(mian)具有廣泛(fan)的應用。 苯乙烯類熱塑性彈性體在室溫下的性能與硫化橡膠相似,其彈性模量異常高,并且不隨相對分子質量變化。
? ? ? ?聚氨酯熱塑性彈性體(TPU)一般是由平均相對分子質量為600~4,000 的長鏈多元醇(聚醚或聚酯型) 和相對分子質量為61~400 的擴鏈劑,及多異氰酸酯加成聚合的線性高分子材料。TPU 大分子主鏈中長鏈多元醇構成軟段,主要控制其低溫性能、耐溶劑性和耐候性等性能,擴鏈劑及多異氰酸酯構成硬段部分。硬、軟段的配比可以在很大范圍內調整, 因此所得到的TPU既可以是柔軟的彈性體,又可以是脆性的高模量塑料。TPU在許多領域得到了廣(guang)泛的(de)應(ying)用,如制鞋行業、醫療衛生、服裝面料和國防用品等。?
? ? ? ?聚烯烴(jing)類(lei)熱塑性彈性體(TPO)主要(yao)包括(kuo)嵌段共聚(ju)(ju)物(wu)、接(jie)枝共聚(ju)(ju)物(wu)和共混物(wu)三種類(lei)型,其中采用茂金屬催(cui)化劑合成(cheng)的聚(ju)(ju)烯(xi)(xi)烴(jing)熱塑性彈性體乙(yi)烯(xi)(xi)—辛烯(xi)(xi)共聚(ju)(ju)物(wu)(POE)和動態硫化法(fa)制(zhi)備的熱塑性動態硫化膠(jiao)(TPV)是(shi)兩種主要(yao)的聚(ju)(ju)烯(xi)(xi)烴(jing)類(lei)熱塑性彈性體。
? ? ? ?POE是(shi)指乙烯(xi)(xi)-辛烯(xi)(xi)共(gong)聚(ju)物(EOC)、乙烯(xi)(xi)-丁烯(xi)(xi)共(gong)聚(ju)物(EBC)、乙烯(xi)(xi)-己(ji)烯(xi)(xi)共(gong)聚(ju)物等,乙烯(xi)(xi)-α-烯(xi)(xi)烴(jing)共(gong)聚(ju)而成的聚(ju)烯(xi)(xi)烴(jing)類彈(dan)性體。通常所說的(de)POE主要指乙烯-辛烯共聚彈性(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti),且辛烯質量(liang)分數(shu)大于20%。POE分子結(jie)構(gou)的(de)特殊性(xing)(xing)(xing)(xing)賦予其優異的(de)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能、流變(bian)性(xing)(xing)(xing)(xing)能和耐老化性(xing)(xing)(xing)(xing)能,既可用作(zuo)橡膠(jiao),又可用作(zuo)熱塑(su)性(xing)(xing)(xing)(xing)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti),還可用作(zuo)塑(su)料(liao)的(de)抗沖擊改性(xing)(xing)(xing)(xing)劑及(ji)增韌(ren)(ren)劑,低(di)溫韌(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)好,性(xing)(xing)(xing)(xing)價比高,在(zai)許多(duo)場(chang)合正逐漸替代乙丙(bing)橡膠(jiao),被廣泛用于塑(su)料(liao)改性(xing)(xing)(xing)(xing)。POE分子結構與三元乙丙橡膠(EPDM)相似,因此POE也會(hui)具有耐老化、耐臭氧(yang)、耐化學介質等優(you)異性能(neng)(neng),通(tong)過對POE進行(xing)交聯,材料的(de)耐熱溫度(du)被提高,永久變形減小(xiao),拉伸強度(du)、撕裂強度(du)等主要力學性能(neng)(neng)都有很大(da)程(cheng)度(du)的(de)提高。
? ? ? ?采用(yong)動態硫化法制得的熱塑(su)性(xing)(xing)(xing)彈性(xing)(xing)(xing)體稱(cheng)為(wei)熱塑(su)性(xing)(xing)(xing)硫化橡膠(TPV)。TPV 是TPE的一種特殊(shu)類型(xing),與具有彈性(xing)(xing)(xing)的嵌(qian)段共(gong)聚物不(bu)同(tong),而是由彈性(xing)(xing)(xing)體、熱塑(su)性(xing)(xing)(xing)聚合物共(gong)混物的協同(tong)作(zuo)用(yong)生成,具有比簡(jian)單(dan)共(gong)混物更好的性(xing)(xing)(xing)質。制備TPV常(chang)用到(dao)的(de)彈性體有三(san)(san)元乙丙橡膠(EPDM), EPDM是(shi)乙烯(xi)、丙烯(xi)和非共軛(e)二烯(xi)烴的(de)三(san)(san)元共聚物,二烯(xi)雙鍵具有反應活性,在硫化(hua)劑的(de)作用下,可以得到(dao)高交(jiao)聯(lian)度的(de)EPDM 。EPDM 具有良(liang)好(hao)的(de)耐(nai)熱、耐(nai)候和力學(xue)性能(neng)(neng),但(dan)是(shi)硬度和加工性能(neng)(neng)較差,從(cong)而(er)限制了其發展。制(zhi)備TPV的(de)關鍵技術(shu)是動態硫化技術(shu), 這一(yi)(yi)技術(shu)的(de)進步(bu)之一(yi)(yi)是采用低(di)成本的(de)現有(you)(you)加工(gong)方法,通(tong)過將現有(you)(you)的(de)聚(ju)合物進行共混來制(zhi)備新(xin)產品,如尼龍(long)/EPDM型TPV、PP/EPDM型TPV、尼龍(long)/丁腈(jing)橡膠型TPV等。
? ? ? ?聚酰胺(an)類熱塑(su)性彈(dan)性體(TPAE)由高熔點結晶性硬段(聚酰胺)和非結晶性軟段(聚酯或聚醚)組成,其性能取決于硬段類型及兩種嵌段的長度。通過選擇(ze)和控制嵌段類別,其(qi)力學(xue)、熱和化學(xue)性能可在很大范圍內變化。由于硬段聚酰胺的存在,使TPAE具有優異的韌性、耐化學性、耐磨性及消音性。根(gen)據(ju)TPAE合成所(suo)需的原料, 其合成方法(fa)可以(yi)分為二(er)元酸(suan)法(fa)和異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)法(fa)。采用二(er)元酸(suan)法(fa), TPAE 是由端(duan)羧基(ji)脂(zhi)肪(fang)族(zu)聚酰(xian)胺嵌段與端(duan)羥基(ji)聚醚二(er)元醇通過酯(zhi)化反(fan)應制備(bei)的。異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)法(fa)是以(yi)半(ban)芳酰(xian)胺為硬段, 脂(zhi)肪(fang)族(zu)聚酯(zhi)、聚醚或聚碳(tan)酸(suan)酯(zhi)作為軟段。
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