彈性體與橡膠與橡膠相比,彈性體更側(cè)重的含義是一種物理和材料學(xué)的概念,它的范疇更為***。彈性體中除橡膠外,還包括眾多彈性變形迥異、大分子鏈交聯(lián)方式多樣化的高分子材料。[1]由此可見(jiàn),橡膠是彈性體中**富有代表性的一類。從這個(gè)意義上講,常見(jiàn)橡膠包括丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠、氯丁橡膠和丁腈橡膠等都屬于彈性體。由于一些歷史原因,早期在國(guó)內(nèi)當(dāng)談到彈性體的時(shí)候,所指的通常是熱塑性彈性體,而并不包含橡膠的含義,這也影響到了一些具體的技術(shù)交流。[2]隨著彈性體合成技術(shù)的發(fā)展及性能的提高,橡膠和彈性體的概念日益相通,習(xí)慣上兩者已稱為同義詞,經(jīng)?;ハ啻?。[1]分類根據(jù)彈性體是否可塑化可以分為熱固性彈性體、熱塑性彈性體二大類[3]。熱固性彈性體,這也就是傳統(tǒng)意義的橡膠(Rubber),熱塑性彈性體(Thermoplasticelastomer),縮寫(xiě)為T(mén)PE,為上世紀(jì)90年代開(kāi)始逐漸被越來(lái)越多的商業(yè)化應(yīng)用。這個(gè)分類同樣也說(shuō)明了這二類彈性體加工所采用的是二種不同的方式:橡膠用熱固性設(shè)備加工,TPE采用熱塑性設(shè)備加工。習(xí)慣上,人類把熱固體彈性體,即傳統(tǒng)橡膠還是稱為某某橡膠,如丁苯橡膠、順丁橡膠和硅橡膠等。
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新的TPE品種不斷涌現(xiàn),構(gòu)成了當(dāng)今TPE的龐大體系,使橡膠工業(yè)與塑料工業(yè)結(jié)合聯(lián)姻**向前邁進(jìn)了一步。世界上已工業(yè)化生產(chǎn)的TPE有:苯乙烯類(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烴類(TP0、TPV)、雙烯類(TPB、TPI)、氯乙烯類(TPVC、TCPE)、氨酯類(TPU)、酯類(TPEE)、酰胺類(TPAE)、有機(jī)氟類(TPF)、有機(jī)硅類和乙烯類等,幾乎涵蓋了現(xiàn)在合成橡膠與合成樹(shù)脂的所有領(lǐng)域。熱塑性彈性體的制造方法通常按制備方法的不同,熱塑性彈性體主要分為化學(xué)合成型熱塑性彈性體和橡塑共混型熱塑性彈性體2大類。前者是以聚合物的形態(tài)單獨(dú)出現(xiàn)的,有主鏈共聚、接技共聚和離子聚合之分。后者主要是橡膠與樹(shù)脂的共混物,其中還有以交聯(lián)硫化出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)硫化膠(TPE-TPV)和互穿網(wǎng)絡(luò)的聚合物(TPE—IPN)?,F(xiàn)在,TPE以TPS和TPO為中心,在世界各地獲得了迅速發(fā)展,兩者的產(chǎn)耗量已占到全部TPE的80%左右。雙烯類TPE和氯乙烯類TPE也成為通用TPE的重要品種。其它如TPU、TPEE、TPAE、TPF等則轉(zhuǎn)向了以工程為主。熱塑性彈性體的加工熱塑性彈性體具有硫化橡膠的物理機(jī)械性能和軟質(zhì)塑料的工藝加工性能。由于不需再像橡膠那樣經(jīng)過(guò)熱硫化,因而使用簡(jiǎn)單的塑料加工機(jī)械即可很容易地制成**終產(chǎn)品。
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TPU塑膠原料射出成型時(shí)注意:射出成型各種不良現(xiàn)象發(fā)生的原因其主要因素有以下五點(diǎn),1塑膠原料本身的性質(zhì)差異所致者,2成型條件如溫度,壓力,射速等設(shè)定不當(dāng)所致者,3成型模具設(shè)計(jì)或制作有缺點(diǎn)所致者,4成型品形狀、厚度等設(shè)計(jì)不良所致者,5射出成型機(jī)選用不當(dāng),能力不足所致者,其實(shí)射出成型不良的原因并不簡(jiǎn)單,通常是由上述因素多項(xiàng)交錯(cuò)而引起,對(duì)于不良原因的判定有賴作業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù) .模穴充填過(guò)程。建議加工時(shí)可以先咨詢相關(guān)的專業(yè)人員,以減少損失成本。
這種在動(dòng)態(tài)硫化過(guò)程中能形成少量接技與嵌段的共聚物,可取代NBR用于飛機(jī)、汽車、機(jī)械等方面的密封件、軟管等。這種共混體由于兩種材料極性不同,彼此不能相容,因而在共混時(shí)必須加入MAC增容劑。這類增容劑主要有:亞乙基多胺化合物,例如二亞乙基三胺或三亞乙基四胺,還有液體NBR和聚丙烯馬來(lái)酸酐化合物等。馬來(lái)西亞1988年開(kāi)發(fā)成功了PP/NRTPV,它的拉伸和撕裂強(qiáng)度都很高,壓縮變形也大為改善,耐熱可達(dá)100—125℃。同期,還研發(fā)出PP/ENR--TPV,它是使NR先與過(guò)氧乙酸反應(yīng)制成環(huán)氧化NR,再與PP熔融共混而得。性能優(yōu)于PP/NR-TPV和PP/NBR--TPV,用于汽車配件和電線電纜等方面。在此期間,英國(guó)又出現(xiàn)了PP/IIR—TPV、PP/CI一IIR—TPV,美國(guó)開(kāi)發(fā)了PP/SBR、PP/BR、PP/CSM、PP/ACM、PP/ECO等一系列熔融共混物,德國(guó)制成了PP/EVA,使PP與各種橡膠的共混都取得了成功。此外,見(jiàn)之于市場(chǎng)的還有EPDM/PVC、IIR/PE等。目前,以共混形式采用動(dòng)態(tài)全硫化技術(shù)制備的TPE已涵蓋了11種橡膠和9種樹(shù)脂,可制出99種橡塑共混物。其硫化的橡膠交聯(lián)密度已達(dá)7×10-5mol/ml(溶脹法測(cè)定),即有97%的橡膠被交聯(lián)硫化,抗拉伸長(zhǎng)率大于**,拉伸長(zhǎng)久變形不超過(guò)50%。
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特性:具有較好穩(wěn)定性和易脫模的擠塑品級(jí)。分類:注塑、擠出、吹塑。
用途:工程制品、汽車工程部件;消防水龍帶、軟硬復(fù)合制品;變速桿球柄、滾軸、連軸器、索環(huán)和密封件;電纜套塑、織物涂覆,傳動(dòng)帶、軟管、電纜接頭、軟管接頭、礦山篩網(wǎng)、薄膜和擠出型材;齒輪、護(hù)目鏡框、緩沖器、運(yùn)動(dòng)鞋底和腳輪,吊裙肩帶、表帶等。
TPU中文名稱:熱可塑性聚氨酯。熱可塑性TPU 彈性體,
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是由含NCO官能基之MDI 與含OH 官能基之POLYOL、1.4BG,經(jīng)押出混煉而制成,由于彈性好、物性佳、各種機(jī)械強(qiáng)度均優(yōu),因此,廣用于射出、押出、壓延及溶解成溶液型樹(shù)脂等加工方式,為塑膠加工業(yè)者經(jīng)常使用的塑膠材料,其制成產(chǎn)品涵蓋了工業(yè)應(yīng)用和民生必需品的范圍。
熱塑性PU彈性體的用量正持續(xù)地增加中,為塑膠加工業(yè)者開(kāi)創(chuàng)低成本、高附加價(jià)值的產(chǎn)業(yè)新契機(jī)。
因其優(yōu)越的性能和環(huán)保概念日益受到人們的歡迎。TPU均能成為PVC之替代品。但TPU所擁有的優(yōu)點(diǎn),PVC則望塵莫及。TPU不僅擁有***的高張力、高拉力、強(qiáng)韌和耐老化的特性,而且是種成熟的環(huán)保材料。
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我國(guó)中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)SEBS的生產(chǎn)廠家有臺(tái)橡、李長(zhǎng)榮、臺(tái)化等,其中相當(dāng)有代表性的公司為臺(tái)橡,其在中國(guó)臺(tái)灣高雄和江蘇的南通都有生產(chǎn)基地,其產(chǎn)品主要特點(diǎn)是氫化度高,可以達(dá)到,從而具有良好的紫外穩(wěn)定性,目前主要應(yīng)用于中**市場(chǎng)。在我國(guó)大陸地區(qū),主要生產(chǎn)廠家為巴陵石化,早期,其產(chǎn)品由于氫化度不穩(wěn)定,并且催化劑殘留量高,所以品質(zhì)較差。近年來(lái),隨著工藝的不斷改進(jìn)提升,質(zhì)量已經(jīng)有了很大進(jìn)步,但是和國(guó)際SEBS生產(chǎn)巨頭相比依然還有很大提升空間。常見(jiàn)TPE彈性體的微觀分子結(jié)構(gòu)[點(diǎn)擊進(jìn)入看圖評(píng)論]SEBS彈性體的一般合成路線[點(diǎn)擊進(jìn)入看圖評(píng)論]SEBS產(chǎn)品的常見(jiàn)技術(shù)指標(biāo)要求SEBS產(chǎn)品的通用牌號(hào)分子量一般在22萬(wàn)到28萬(wàn)之間,此時(shí)產(chǎn)品的強(qiáng)度適中,透明性良好,吸油率高,結(jié)合苯乙烯含量一般在30%左右。SEBS產(chǎn)品氫化率一般在98%以上,國(guó)際的大廠商一般嚴(yán)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(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊,除了重載輪胎、機(jī)械軸封、耐高溫、耐溶劑部件之外,幾乎所有軟質(zhì)制品均可采用。***應(yīng)用于車輛、船舶、醫(yī)療機(jī)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(jī)械等領(lǐng)域。
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