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什么是热塑性硫化弹性体 (TPV)?

责任编辑:文和林发表时间:2017-07-05


热塑性弹性体 (TPE) 是一系列类似于橡胶的材料,这些材料与传统的热固性橡胶不同,可像热塑性材料一样进行加工,并且可以在制造过程中回收利用。
山都平 TPV 是完全动态硫化的三元乙丙 (EPDM) 橡胶颗粒均匀分散在聚丙烯 (PP) 热塑性基体中。其外观、触感和表现与橡胶类似,但由于含有 PP,它可以实现简单灵活的部件设计和制造。

根据 EPDM 橡胶与 PP 的比例,诸如硬度、模量和柔韧性等物理性能会有所不同。
热塑性硫化橡胶(英文为Thermoplastic Vulcanizate),聚烯烃合金热塑性弹性体,简称为TPV,热塑性硫化橡胶的中文简称为热塑性橡胶(英文Thermoplastic Rubber),简称为TPR,但这个名称容易和其它种类的热塑性弹性体(英文为Thermoplastic Elastomer)相混淆在一起,因为通常热塑性弹性体也被大家叫做热塑性橡胶,尤其是苯乙烯类弹性体,至少在中国似乎"TPR”已经成为它的专有名称了,一提起TPR,就是指以SBS、SEBS等苯乙烯类弹性体为基料的热塑性弹性体,这与苯乙烯类弹性体在民用以及终端消费品领域中消耗量之大是分不开的。
热塑性硫化橡胶的名称如果再说的详细一点,那应该是热塑性动态硫化橡胶(英文为Thermoplastic Dynamic Vulcanizate),加了“动态”2字是更具体说明了生产这种热塑性硫化橡胶的工艺---动态硫化,这种工艺指在橡胶和热塑性塑料熔融共混过程中使橡胶硫化,当然在橡胶在硫化的同时也不断与热塑性塑料相混合,因此被硫化了的橡胶是作为分散相分布在热塑性塑料连续相中,简而言之,TPV可由TPO动态硫化后得到。与之相对应的热塑性静态硫化橡胶,就是指橡胶按传统方法先硫化好,然后通过磨粉设备把硫化好的橡胶磨成粉,最后与熔融的热塑性塑料共混,理论上这种方法也能制得性能优良的TPV,但到目前为止,只是处于实验室阶段。
组成
许多塑料和橡胶之间可形成TPV,但仅有个别共混物经过动态硫化后具有实用价值,商业化的有PP/PE/EPDM,PP/NBR,PP/ACM,PS/SEBS。在化工出版社《热塑性弹性体》一书中对11种橡胶和9种塑料制备的99种橡胶/塑料共混物进行了评论,研究发现,要得到最佳性能的橡胶/热塑性塑料动态硫化共混物,必须满足以下条件:
(1)塑料和橡胶两种聚合物的表面能匹配;
(2)橡胶缠结分子链长度较低;
(3)塑料的结晶度大于15%。当塑料与橡胶之间的极性或表面能差别比较大的情况下,添加合适的相容剂,再进行动态硫化,也可以得到性能优良的共混物。



 

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