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热塑性弹性体tpe材料概念和tpe分类总结

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发表于 2019-1-10 10:44:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、热塑性弹性体是什么材料,热塑性弹性体概念如下:
热塑性弹性体,英文名称是ThermoplasticElastomer,所以通常简写成TPE,又称为热塑性橡胶,英文名称是ThermoplasticRubber,通常简写为TPR,所以我们通常在广义上认为TPE和TPR是没有区别的,都是热塑性弹性体的简称。
什么是热塑性弹性体?就是一种具有橡胶的高弹性,高强度,高回弹性,又具有可注塑加工的特征的材料,又称为人造橡胶或合成橡胶。热塑性弹性体既具有热塑性塑料的加工性能,又具有硫化橡胶的物理性能,可谓是塑料和橡胶优点的优势组合。下图是tpe粒料:
二、热塑性弹性体材料一般有哪些?热塑性弹性体分类如下:
目前,已经工业化生产的热塑性弹性体TPE/TPR的种类很多,主要分为以下几种类型:苯乙烯类(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烃类(TPO、TPV)、双烯类(TPB、TPI)、氯乙烯类(TPVC、TCPE)、氨酯类(TPU)、酯类(TPEE)、酰胺类(TPAE)、有机氟类(TPF)、有机硅类和乙烯类等。各种类型简单介绍:
1、苯乙烯类热塑性弹性体(别名TPS,SBC,TPE-s),该类型产品有如SBS、SEBS、SIS、SEPS、SIBS、SEEPS等等,特征分子结构是三嵌段聚合物,硬段是聚苯乙烯,其余是软段(橡胶相)。
2、聚烯烃类热塑性弹性体(TPO、POE),由橡胶和聚烯烃构成,通常橡胶组分为三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)和丁基橡胶;聚烯烃组分主要为聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE),TPO产品中用量最大的是EPDM/PP。动态硫化工艺制备的TPO简称为TPV,如如PP/EPDM(Santoprene)、PP/NBR(Geolast)、热塑性塑料/硅橡胶(TPSiV)等。
3、聚氨酯类热塑性弹性体(TPU),由与异氰酸酯反应的氨酯硬链段与聚酯或聚醚软链段相互嵌段结合的热塑性聚氨酯橡胶,简称TPU。
4、聚酯醚类热塑性弹性体(TPEE),以聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为硬段,聚醚或聚酯为软段的嵌段共聚物。
5、聚酰胺类热塑性弹性体(TPAE),如聚酯酰胺、聚醚酯酰胺、聚碳酸酯-酯酰胺、聚醚-b-酰胺等硬段为聚酰胺,软段为聚醚和/或聚酯的分段型嵌段共聚物。
6、二烯类热塑性弹性体,主要为天然橡胶的同分异构体,被称之为反式天然橡胶(T-NR)。主要品种有T-NR-反式聚异戊二烯橡胶(TPI)和间同1,2-聚丁二烯(TPB)。
7、有机氟类热塑性弹性体(TPF)
8、聚氯乙烯类热塑性弹性体,主要分为热塑性PVC(TPVC)和热塑性氯化聚乙烯(TCPE)两类。
9、丙烯酸酯类热塑性弹性体
10、硅橡胶热塑性弹性体
三、tpe/tpr为什么具有可塑性和弹性?凭什么把上面的材料称为热塑性弹性体?
热塑性弹性体的弹性和可塑性机理见:SBS结构式与SBS弹性体分析
四、俗称上tpe和tpr有什么区别,如下:
广义上,TPE是ThermoplasticElastomer的缩写,TPR是ThermoplasticRubber的缩写,都是代表热塑性弹性体材料,所以没有区别。
狭义上,TPE或TPR指使用苯乙系烯嵌段共聚物(SBS、SEBS、SEPS、SIS等)为基础材料,辅以其它聚合物、填料及加工助剂制取的热塑性弹性体共混物,苯乙烯类热塑性弹性体的简称又有TPS或SBC或TPES。通常认为TPE是以SEBS为基材的塑胶,TPR是SBS为基材的胶料,有的地方也把TPV称为TPR,所以购买时需要咨询清楚。在本站中,如果没有特别说明,TPE和TPR均是广义上全部热塑性弹性体的总称,两者没有区别,并不代表具体的某种产品。在此,也呼吁一下,对于热塑性弹性体材料,请直呼热塑性弹性体其名。
五、tpe材料的优点和缺点如下:
优点:热塑性弹性体具有环保无毒安全,硬度范围广,有优良的着色性,触感柔软,耐候性,抗疲劳性和耐温性,加工性能优越,无须硫化,加工效率高于橡胶,可以循环使用降低成本,既可以二次注塑成型,与PP、PE、PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合,也可以单独成型。详细情况请参考具体的热塑性弹性体性质。
缺点:TPE的耐热性不如橡胶,随着温度上升而物性下降幅度较大,因而适用范围受到限制。同时,压缩变形、弹回性、耐久性等同橡胶相比较差,价格上也往往高于同类的橡胶。
本段资料部分来源百度百科,tpe优缺点根据不同材料而定,随着技术的发展,优缺点是相对的,具体请查询详细的材料和加工性能。
六、tpe的用途如下:
tpe用途广泛,详细的请查看具体的材料应用,总体的应用有汽车行业、电线电缆行业、医疗器械行业、玩具行业、道路领域、鞋材行业、运动器材行业、消费耐用品、家电行业、异形材料、包装行业、涂料行业和密封领域等应用。下图是tpe输液袋:
七、目前全球tpe材料发展和市场需求情况如下:
目前,tpe行业工业发展水平较高,技术和应用也比较成熟,据国外调查机构数据披露,全球热塑性弹性体领域市场已经进入成熟的发展阶段,目前全球tpe材料已经超过400万吨,在未来的几年,tpe材料将保持继续增长,据悉全球tpe年增长率将超过5%达到5.5%。就地区而言,亚洲是tpe增长最快的市场,tpe材料需求占全球需求的一半以上,其中中国是tpe消费头号大国,将保持增长。就tpe的种类而言,据了解,聚烯烃TPO/POEs和TPV弹性体将成为增长最快的热塑性弹性体材料。
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