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熱塑性彈性體行業(yè)先驅(qū)

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TPE彈性體有哪幾種基料?

  • 時間:2025-01-17 11:20:04
  • 來源:立恩實業(yè)
  • 作者:TPE

熱塑性彈性體(TPE,Thermoplastic Elastomer)作為一種兼具橡膠彈性和塑料加工性能的新型材料,自20世紀(jì)50年代問世以來,因其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和獨特的性能特點,受到了工業(yè)界的廣泛關(guān)注。TPE彈性體的性能多樣,很大程度上取決于其基料的種類和配比。本文將詳細介紹TPE彈性體的幾種主要基料,以及它們對TPE性能的影響和應(yīng)用領(lǐng)域。

一、苯乙烯類彈性體基料

苯乙烯類彈性體(TPS)是TPE中最常見的一類,主要由苯乙烯嵌段共聚物構(gòu)成,如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)和苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)等。這些嵌段共聚物由硬段(苯乙烯)和軟段(丁二烯、異戊二烯、乙烯-丁烯、乙烯-丙烯)組成,賦予了TPE既具有橡膠的彈性,又具有塑料的加工性。

SBS基料:SBS是最早商業(yè)化的TPE之一,具有良好的拉伸強度和回彈性,廣泛用于鞋底、膠管、電線電纜護套等領(lǐng)域。其獨特的結(jié)構(gòu)使其在高溫下能像塑料一樣加工,而在低溫下則表現(xiàn)出橡膠的彈性。

SEBS基料:SEBS是SBS的氫化產(chǎn)物,通過加氫反應(yīng)去除了雙鍵,從而提高了材料的穩(wěn)定性、耐熱性和耐候性。SEBS在醫(yī)療、汽車、電子電器等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,特別是在需要更高性能要求的場合。

TPE塑膠原料

二、烯烴類彈性體基料

烯烴類彈性體主要包括熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)和動態(tài)硫化熱塑性橡膠(TPV)。TPO由聚烯烴(如聚乙烯、聚丙烯)和橡膠(如三元乙丙橡膠、丁腈橡膠)共混而成,具有比重輕、耐熱性高、耐天侯性和耐臭氧性好的特點。TPV則是TPO的進一步升級,通過動態(tài)硫化技術(shù),使橡膠相在聚烯烴連續(xù)相中形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),從而顯著提高了材料的耐壓縮變形性、耐熱老化性和耐油性。

TPO基料:TPO的基料主要是聚烯烴和橡膠的共混物,常見的聚烯烴有聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP),橡膠則有三元乙丙橡膠(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)等。TPO廣泛應(yīng)用于汽車保險杠、內(nèi)飾件、電線電纜護套等領(lǐng)域。

TPV基料:TPV的基料與TPO相似,但橡膠相通過動態(tài)硫化形成了交聯(lián)結(jié)構(gòu),從而賦予了TPV更高的強度和更好的耐油性能。TPV在汽車密封條、建筑密封條、電線電纜護套等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

三、氯乙烯類彈性體基料

氯乙烯類彈性體(TPVC)主要由氯乙烯樹脂和增塑劑組成,通過塑煉、混煉、壓延或擠出成型等方法加工而成。TPVC具有優(yōu)良的耐燃性、耐化學(xué)腐蝕性、耐候性和絕緣性,廣泛應(yīng)用于電線電纜、管道、地板革、人造革等領(lǐng)域。

TPVC基料:TPVC的基料主要是氯乙烯樹脂,通過添加增塑劑、穩(wěn)定劑、填充劑等助劑,改善其加工性能和物理機械性能。TPVC的耐燃性特別突出,使其成為電線電纜護套的理想材料。

四、聚氨酯類彈性體基料

聚氨酯類彈性體(TPU)由二異氰酸酯、多元醇和擴鏈劑等原料通過聚合反應(yīng)制得。TPU具有優(yōu)異的機械強度、耐磨性、耐油性和耐屈撓性,特別適用于需要承受重載、沖擊和磨損的場合。

TPU基料:TPU的基料主要是二異氰酸酯和多元醇的聚合物,通過調(diào)整原料的種類和配比,可以制得不同硬度和性能的TPU。TPU在汽車部件(如保險杠、方向盤)、鞋底、運動器材等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

TPE膠料 (15).jpg

五、聚酯類與聚酰胺類彈性體基料

聚酯類彈性體(TPEE)和聚酰胺類彈性體(TPAE)是近年來發(fā)展起來的新型TPE材料。TPEE由聚酯硬段和聚醚軟段組成,具有優(yōu)異的機械強度、耐熱性、耐油性和耐化學(xué)腐蝕性。TPAE則是由聚酰胺硬段和聚醚或聚酯軟段組成,具有高強度、高韌性和良好的耐磨性。

TPEE基料:TPEE的基料主要是聚酯和聚醚的嵌段共聚物,通過調(diào)整硬段和軟段的比例,可以制得不同硬度和性能的TPEE。TPEE在汽車部件、液壓管、電線電纜護套等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

TPAE基料:TPAE的基料主要是聚酰胺和聚醚或聚酯的嵌段共聚物,通過調(diào)整原料的種類和配比,可以制得不同硬度和性能的TPAE。TPAE在汽車部件、運動器材、電子電器等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

六、其他類型TPE彈性體基料

除了上述幾種常見的TPE彈性體基料外,還有一些針對特定應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)的TPE材料,如有機氟類TPE(TPF)、有機硅類TPE(TPSi)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)等。這些TPE材料具有獨特的性能特點,如耐高低溫、耐化學(xué)品、耐輻射等,適用于特殊的應(yīng)用場合。

TPF基料:TPF主要由氟橡膠和氟樹脂共混而成,具有優(yōu)異的耐高低溫、耐化學(xué)品和耐輻射性能。TPF在航空航天、核工業(yè)等高端領(lǐng)域有應(yīng)用。

TPSi基料:TPSi主要由硅橡膠和聚烯烴共混而成,具有優(yōu)異的耐高低溫、耐氧化和耐輻射性能。TPSi在電子電器、醫(yī)療器械等領(lǐng)域有應(yīng)用。

EVA基料:EVA是乙烯-醋酸乙烯共聚物,具有良好的柔韌性、透明性和加工性能。EVA在包裝材料、熱熔膠、電線電纜護套等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

七、TPE彈性體基料的選擇與應(yīng)用建議

在選擇TPE彈性體基料時,需要考慮產(chǎn)品的應(yīng)用場景、性能要求、成本效益以及環(huán)保要求等因素。以下是一些建議:

了解應(yīng)用場景:明確產(chǎn)品的應(yīng)用場景和性能要求,如硬度、彈性、耐磨性、耐化學(xué)品性等。根據(jù)這些要求選擇合適的TPE基料和型號。

考慮加工性能:不同TPE基料的加工性能有所不同,如注塑溫度、擠出速度等。在選擇基料時,需要考慮現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備的加工能力和工藝要求。

關(guān)注成本效益:不同TPE基料的成本有所不同,包括原材料價格、加工成本、回收成本等。在選擇基料時,需要綜合考慮成本效益和市場需求。

考慮環(huán)保要求:隨著環(huán)保意識的提高,越來越多的應(yīng)用場合要求使用環(huán)保型TPE材料。在選擇基料時,需要關(guān)注材料的環(huán)保性能和可回收性。

TPE彈性體的基料種類繁多,每種基料都有其獨特的性能特點和應(yīng)用領(lǐng)域。在選擇TPE基料時,需要根據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用場景和性能要求綜合考慮多種因素,以確保選擇最合適的材料滿足需求。隨著技術(shù)的不斷進步和市場的不斷變化,TPE彈性體的基料和應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷拓展和創(chuàng)新。

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