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热塑性弹性体

热塑性弹性体,简称TPE或TPR,是Thermoplastic rubber的缩写。是常温下具有橡胶的弹性,高温下具有可塑化成型的一类弹性体。热塑性弹性体的结构特点是由化学键组成不同的树脂段和橡胶段,树脂段凭借链间作用力形成物理交联点,橡胶段是高弹性链段,贡献弹性。塑料段的物理交联随温度的变化而呈可逆变化,显示了热塑性弹性体的塑料加工特性。因此,热塑性弹性体具有硫化橡胶的物理机械性能和热塑性塑料的工艺加工性能,是介于橡胶与树脂之间的一种新型高分子材料,常被人们称为第三代橡胶。


自从1958 年Bayer公司首次制备出热塑性聚氨酯( TPU) 以来,TPE就得到了迅速发展,尤其是1963年苯乙烯类热塑性弹性体问世以后,关于热塑性弹性体的制备理论逐步得到完善,应用领域进一步扩大。

热塑性弹性体的优点:

(1)可用一般的热塑性塑料成型机加工,例如注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型、递模成型等。

(2)能用橡胶注塑成型机硫化,时间可由原来的20min左右,缩短到lmin以内。

(3)可用压出机成型硫化,压出速度快、硫化时间短。

(4)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。

(5)用过的TPE旧品可以简单再生之后再次利用,减少环境污染,扩大资源再生来源。

(6)不需硫化,节省能源,以高压软管生产能耗为例:橡胶为188MJ/kg,TPE为144MJ/kg,可节能25%以上。

(7)自补强性大,配方大大简化,从而使配合剂对聚合物的影响制约大为减小,质量性能更易掌握。

(8)为橡胶工业开拓新的途径,扩大了橡胶制品应用领域。


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热塑性弹性体在加工应用上有以下特点:

(1)可用标准的热塑性塑料加工设备和工艺进行加工成型,如挤出、注射、吹塑等。

(2)不需硫化,可制备生产橡胶制品,减少硫化工序,节约投资,能耗低,工艺简单、加工周期缩短,生产效率提高,加工费用低。

(3)边角废料可回收使用,节省资源,也对环境保护有利。

(4)由于在高温下易软化,所制产品的使用温度有一定限制。