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1、TPE:热塑性弹性体（TPE）通常是弹性模数较低的弹性材料，在室温条件下可被反复拉伸至原 来长度的两倍以上， 并具有在 应力消除后几乎完全 恢复 至其原来长度的能力。 具有这种特性 的早期材料是热固性橡胶，但许多可注射模塑的热塑性弹性体 （TPE）系列正在取代传统的橡 胶。除了以它们的基本形式使用之外， TPE 还广泛地用于刚性热塑性 塑料的改性， 通常是用 于改进抗冲击强度。对于板材和一般模塑级 复合材料 来说，这是相当普遍的。热塑性弹性体 TPE 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，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
2、耐温性，加工性能优越，无须硫化，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。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。 热塑性弹性体正在大肆占领原本只属于硫化橡胶的领地。 近十余年 来，电子电器、 通讯 与汽车行业的快速发展带动了热塑性弹性体市的高速发展。热塑性弹性体（TPE）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。由 于不需经过热硫化， 使用通用的塑料加工设备即可完成产品生产。 这一特点使橡胶工业生产 流程缩短了 1/4 ，节约能耗 25
3、%40% ，提高 效率10倍20倍， 堪称橡胶工业又一次材料和工艺 技术 革命。TPE 的种类到1996年为止，六种主要的 TPE 可分为二大类：嵌段共聚物（苯乙烯类树脂 、共聚多酯、聚氨酯和聚酰胺） ，以及热塑性弹性体掺混物及 合金（热塑性聚烯烃和热塑性硫化橡胶） 。除这些 TPE 以外，还出现了两种新技术。它们是茂金属催化合成的聚烯烃塑性体与弹 性体，以及反应成型的热塑性聚烯烃弹性体。传统型 TPE 是所谓的两相体系。从本质上来说，由硬的热塑性塑料所组成的一相，以 机械或化学的方式与软的弹性体所组成的另一相结合，所生成的TPE具有该两相结合的性质。TPE 的优点1. 可用一般的热塑性塑料成
4、型机加工，不需要特殊的加工设备。2. 生产效率大幅提高。可直接用橡胶 注塑机 硫化，时间由原来的 20min 左右，缩短到 1min 以内；由于需要的硫化时间很短，因此已可用挤出机直接硫化，生产效率大幅提高。3. 易于回收利用，降低成本。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；用过的 TPE 旧品可以简单再生之后回收利用，减少 环 境污染，扩大 再生资源 来源。4. 节能。热塑性弹性体大多不需要硫化或硫化时间很短，可以有效节约能源 。以高压软管生产能耗为例：橡胶为 188MJ/kg，TPE为144MJ/kg，可节能达25%以上。5. 应用领域更广。 由
5、于 TPE 兼具橡胶和塑料的优点， 为橡胶工业开辟了新的应用领域。6. 可用于塑料的增强、增韧改性。自补强性大，配方简化，配合剂对聚合物的影响制 约小， 质量 性能更易掌握。但 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、弹性回复、耐久性等同橡胶相比较差，价格上也 往往高于同类橡胶。尽管如此， TPE 的优点仍十分突出，各种新型的 TPE 产品也不断开发 出来。作为一种节能环保的橡胶新型原料，发展前景十分看好。传统的 TPE 系列苯乙烯类树脂 (S-TPE)共聚多酯 (COPE)聚氨酯 (TPU)聚酰胺 (PEBA )聚烯烃掺混物 (TPO
6、)聚烯烃合金 (TPV)TPE 的新品种反应成型的 TPO (R-TPO)聚烯烃塑性体 (POP)聚烯烃弹性体 (POE)这些新的聚烯烃塑性体(POP)和弹性体(POE)，本质上是分子量非常低的线性低密度聚乙烯 (VLMW-LLDPE) 。作为聚合 催化剂 技术进步的产物，这些材料原先开发的目的是改进 软包装薄膜的特性。 近来， 这些挠性较好的聚乙烯作为低成本的橡胶取代物， 被用于某些对 模塑制品的要求不怎么苛刻的用途。 这主要包括那些不会接触极端的温度、压力、负载或应力环境的产品。 在模塑制品方面， 这些新材料被用于那些多多少少希望有一点挠性或触觉感 的场合。注意，它们并非是真正的弹性体。T
7、PE 的拉伸特性拉伸特性拉伸特性是用来说明弹性体被拉伸时将如何表现的测试值。 有几种普遍采用的试验， 可 显示弹性体在最终用途环境里将会如何表现。断裂抗拉强度此测试值又称为极限抗拉强度。 在此试验中， 弹性体的试片被拉伸直至断裂。 拉断此材 料所需的力量也被同时测出。其单位通常是磅 /平方英寸(psi)或兆帕(MPa)。极限抗拉强度高 的弹性体，与测试值较低的弹性体相比较不易拉断。抗撕裂强度此测试值说明弹性体抵抗撕裂的性能如何。 抗撕裂强度试验与断裂抗拉强度试验基本相 同，但试片一侧有一 V 形缺口 以作为扩展点。所测试材料被拉伸至完全撕裂，撕裂此试片 的力量也被同时记录。其单位通常是磅/英寸
8、(psi)或千牛顿/米(kN/m)。拉伸模数在拉伸模数试验中， 弹性体被拉伸至各种不同的长度， 其抵抗拉伸的力量也被分别测出。 此测试值通常表示为弹性体相应于其长度与原始长度的各种不同百分比时的抗拉强度，例如在50%、100%或300%时的抗拉强度。弹性体对拉伸的抵抗力在开始时可能会很强，但随着 它的伸长而会变得较弱(称为 “颈缩 ”)。断裂伸长率伸长率并非是衡量拉伸该材料是如何困难或如何容易， 而只是衡量它在断裂前能被拉伸 多长。断裂伸长率被表示为与其原始长度的百分比。 某些软的弹性体在断裂前可被拉伸至其 原始长度的 1000%以上。软的 TPE 弹性体的伸长率通常比硬的刚性材料高的多。影响
9、测试值的因素试片的成型方法及熔体流动方向均会影响其拉伸特性测试值。因此，对于许多弹性体， 在流动方向和横断方向这两个方向的拉伸特性均要测量。流动方向如同弹性体的其它许多特性， 拉伸特性会受到成型时聚合物分子取向的影响。 因此， 取 决于拉伸是沿着聚合物成型时的流动方向进行， 还是沿着横断方向进行， 拉伸特性可能会有 很大变化。试片（挤压成型相对于注射模塑）某些试验是用注射模塑的试片进行的， 而另一些试验则是用挤压成型的试片进行的。 由 于不同类型的试片其测试值会有显著差别， 所以很重要的一点是， 只能对同类型试片的测试 值进行比较。TPE 的压缩永久变形压缩永久变形值是材料在一定温度下被压缩至
10、一定形状， 并维持一定时间后而发生永久 性变形的量。通常采用的 ASTM 测试方法 （ASTM D395） 要求使材料变形 （压缩）达25%并保持一定的 时间。任其复原 30 分钟后再测量此样品。70小时，168小时（ 1星期），1000小时（ 42天）。70小时，168小时（ 1星期），1000小时（ 42天）。70小时，168小时（ 1星期），1000小时（ 42天）。70小时，168小时（ 1星期），1000小时（ 42天）。22小时，70 C22小时，121 C22小时，150 C23 C （室温）22小时， 所得的测试值是材料样品未能恢复到它原有高度的百分比。例如， 40%压缩永久变
11、形表示，此热塑性弹性体只恢复了被压缩厚度的60%。 100%压缩永久变形则表示此热塑性弹性体无丝毫恢复，也就是说，它保持了被压缩的状态。往往压缩永久变形易与蠕变相混淆。 然而，压缩永久变形是在某一恒定的应变条件下所发生变形的量，而蠕变则是在某一恒定应力条件下所发生变形的量。TPE 的适用温度适用温度这个 术语 ，是用来大致地定义某种材料适合使用的最高温度。 适用温度取决于许多因素，包括性能要求、接触时间长短、有无负荷存在，以及工件设计结构等。某些常用的适用温度测量方法为维卡软化温度、热变形温度 （HDT） 、美国安全检测实验 室（UL）方法、半抗拉强度以及其它专有方法，因所在行业而异。要求较高
12、适用温度的应用实例包括汽车、 运输、 液压软管以及矿井电缆等。 不要求较高 适用温度的应用实例则包括一般的室内用途， 例如个人养护用品和厨房器皿上的手柄、 电话 筒连线以及玩具等。TPE 的应用 热塑性弹性体以其特异的性能及环保无毒的特性，逐渐取代近年来受到进出口限制的PVC 、橡胶材料，得到了越来越广泛的应用：（1）园林工具：手板锯、高枝剪、鍬、铲修枝剪、整篱剪、园林锯、园林剪刀、草耙、 钢叉、修枝剪、花具、雪铲、小锄、修枝锯、草剪等手柄包胶。（ 2）洁具：花洒头、喷枪、排污管、软管等。（3）日常用品：手把类（ 刀具 、梳子、剪刀、手提箱、牙刷柄等） 、脚踏垫、冰格、餐 桌垫、瓶盖内衬、背包
13、底座及其他橡塑制品等。（ 4） 运动 器材：手把（ 高尔夫 球、各种球拍、脚踏车、滑雪器材、滑冰器材等） 、潜水 器材（ 蛙鞋 、蛙镜、呼吸管、手电筒等） 、刹车块、运动护垫等。（ 5）工具材料：手工具（螺丝起子，榔头、锤子等手柄）。（6）汽机车零件：汽车挡泥板、排挡罩、门窗封条、垫片、方向盘、防尘套、脚踏板、 投射灯 外壳、机车（脚踏车）手把等。（7）文具用品：橡皮擦、笔套、垫片等。（8）医疗 器材：吸球、仪器手把、轮子、束带、容器、垫圈、防毒面罩、各种管件、 瓶塞及相关医疗用品等。（9）电线电缆：电缆线外壳、连接器、插头被覆等。（10）轮子包胶：手推车轮子、医用脚轮、工业脚轮等（11）资讯
14、部件：游乐器方向盘、手把、鼠标被覆、衬垫、外壳被覆、光碟包装盒及其 它软质防震零件等。PE:聚乙烯是最结构简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的-CH2 -单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯（CH2=CH2 ）的加成聚合而成的。聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力 （15-30大气压 ），有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯（HDPE）。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。如果是在高压力（100-300MPa），高温（190 t210C）, 过氧化物催化条件下 自由基 聚合，生产出的则是低密度聚乙烯 （L
15、DPE） ，它是支化结构的。聚合压力大小：高压、中压、低压；聚合实施方法： 淤浆法、溶液法 、气相法 ；产品密度大小：高密度、中密度、低密度、线性低密度； 产品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量。聚乙烯特性聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能（最低使用温度可达-70-100 C ）, 化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀（不耐具有氧化性质的酸 ），常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于 环境应力 （化学与机械作用 ）是很敏感的，耐热老 化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。聚乙烯的种类（1）LDPE :低密度聚乙烯、高压聚乙烯（2）LLDPE ：线形低密度聚乙烯（3）MDPE ：中密度聚乙烯、双峰 树脂（4）HDPE ：高密度聚乙烯、低压聚乙烯（ 5） UHMWPE ：超高分子量聚乙烯（6）改性聚乙烯：CPE、交联聚乙烯（PEX ）（7）乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃 （如辛烯POE、环烯烃）的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物（EAA、 EMAA、EEA、EMA、EMMA 、 EMAH ）分子量达到 3，000，000-6，000，000的线性
