热塑性弹性体TPE.ppt

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1、热塑性弹性体热塑性弹性体TPETPE 前言前言热塑性弹性体,英文名称是热塑性弹性体,英文名称是热塑性弹性体,英文名称是热塑性弹性体,英文名称是Thermoplastic Thermoplastic Thermoplastic Thermoplastic ElastomerElastomerElastomerElastomer,所以通常简写成,所以通常简写成,所以通常简写成,所以通常简写成TPETPETPETPE,又称为热,又称为热,又称为热,又称为热塑性橡胶,英文名称是塑性橡胶,英文名称是塑性橡胶,英文名称是塑性橡胶,英文名称是Thermoplastic Thermoplastic Therm

2、oplastic Thermoplastic RubberRubberRubberRubber,通常简写为,通常简写为,通常简写为,通常简写为TPRTPRTPRTPR,所以我们通常在,所以我们通常在,所以我们通常在,所以我们通常在广义上认为广义上认为广义上认为广义上认为TPETPETPETPE和和和和TPRTPRTPRTPR是没有区别的,都是热是没有区别的,都是热是没有区别的,都是热是没有区别的,都是热塑性弹性体的简称。塑性弹性体的简称。塑性弹性体的简称。塑性弹性体的简称。什么是热塑性弹性体?什么是热塑性弹性体? 热塑性弹性体就是一种具有橡胶的高弹性,热塑性弹性体就是一种具有橡胶的高弹性,高强

3、度,高回弹性,又具有可注塑加工的高强度,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。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。塑料和橡胶优点的优势组合。 热塑性弹性体热塑性弹性体TPETPE分类分类 热塑性弹性体按其构成方式可分成两大类,即,热塑性弹性体按其构成方式可分成两大类,即,嵌段共聚物类(苯乙烯系、共聚酯、聚氨酯、聚嵌段共聚物类(苯乙烯系、共聚酯、聚氨酯、聚酰胺)和热塑性塑料酰胺)和热塑性塑料/ /弹

4、性体共混物和合金类(热弹性体共混物和合金类(热塑性聚烯烃和热塑性硫化物)。塑性聚烯烃和热塑性硫化物)。这两类这两类TPETPE均为两相体系,其中热塑性塑料硬相通均为两相体系,其中热塑性塑料硬相通过化学或力学的方式与弹性体软相锁接在一起,过化学或力学的方式与弹性体软相锁接在一起,因此因此TPETPE具有两相的综合性能。具有两相的综合性能。TPETPE系列产品系列产品分类分类TPETPE的种类的种类TPETPE合成型苯乙烯类苯乙烯类(SBC)(SBS(SBS、SIS、SEBS、SEPS)橡塑共混型烯烃类烯烃类(TPO)(TPO(TPO、TPV)(POE合成型合成型)合成型双烯类双烯类(TPB(TP

5、B、TPI)合成型合成型氯乙烯类氯乙烯类(PVC)(TPVC(TPVC、TCPE)合成型聚氨酯类聚氨酯类TPU)合成型聚酯类聚酯类(TPEE)合成型酰胺类酰胺类(TPAETPAE)合成型有机氟类有机氟类(TPF)合成型有机硅类有机硅类(TPE)合成型乙烯类乙烯类 (TPE)一一、苯乙烯类热塑性弹性体、苯乙烯类热塑性弹性体(TPSTPS,SBCSBC,TPE-sTPE-s) 苯乙烯类嵌段共聚物型热塑性弹性体是目前世界苯乙烯类嵌段共聚物型热塑性弹性体是目前世界上产量最大、发展最快的一种热塑性弹性体。从上产量最大、发展最快的一种热塑性弹性体。从应用角度来看,应用角度来看, 苯乙烯类热塑性弹性体最令人

6、感苯乙烯类热塑性弹性体最令人感兴趣的是室温下的性能与硫化橡胶相似,另外其兴趣的是室温下的性能与硫化橡胶相似,另外其弹性模量异常高,并且不随相对分子质量变化。弹性模量异常高,并且不随相对分子质量变化。苯乙烯类热塑性弹性体凭借其强度高、柔软、具苯乙烯类热塑性弹性体凭借其强度高、柔软、具有橡胶弹性、永久变形小的特点有橡胶弹性、永久变形小的特点,在制鞋业、塑在制鞋业、塑料改性、沥青改性、防水涂料、液封材料、电线、料改性、沥青改性、防水涂料、液封材料、电线、电缆、汽车部件、医疗器械部件、家用电器、办电缆、汽车部件、医疗器械部件、家用电器、办公自动化和胶粘剂等方面具有广泛的应用公自动化和胶粘剂等方面具有广

7、泛的应用。苯乙烯苯乙烯热塑性弹性体热塑性弹性体(TPS)(TPS)种类种类苯乙烯类苯乙烯类TPE(TPS)TPE(TPS)SBSSBS聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)(PS)BRBR化学化学聚合聚合通用通用SISSIS聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)(PS)IRIR化学化学聚合聚合通用通用SEBSSEBS聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)(PS)加氢加氢BRBR化学化学聚合聚合通用通用SEPSSEPS聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)(PS)加氢加氢IRIR化学化学聚合聚合通用工程通用工程1 1. .苯乙烯苯乙烯- -丁二烯丁二烯- -苯乙烯嵌段共聚苯乙烯嵌段共聚物(物(SBSSBS)SBSSBS苯乙烯类热塑性弹性体是是苯乙烯类

8、热塑性弹性体是是SBCsSBCs中产量最大中产量最大(占(占70%70%以上)、成本最低、应用较广的一个品种,以上)、成本最低、应用较广的一个品种,是以苯乙烯、丁二烯为单体的三嵌段共聚物,兼是以苯乙烯、丁二烯为单体的三嵌段共聚物,兼有塑料和橡胶的特性,被称为有塑料和橡胶的特性,被称为“第三代合成橡胶第三代合成橡胶”。热塑性弹性体分子链的结构特点是由化学组热塑性弹性体分子链的结构特点是由化学组成不同的树脂段成不同的树脂段( (硬段硬段) )和橡胶段和橡胶段( (软段软段) )构成。硬构成。硬段的链段间作用力足以形成段的链段间作用力足以形成“物理交联物理交联”,软段,软段则是具有较大自由内旋转能力

9、的高弹性链段;而则是具有较大自由内旋转能力的高弹性链段;而软硬段又以适当的次序排列并以适当的方式联接软硬段又以适当的次序排列并以适当的方式联接起来起来。SBSSBS的合成的合成SBSSBS以苯乙烯,丁二烯为单体原料,环己以苯乙烯,丁二烯为单体原料,环己烷为溶剂、烷为溶剂、n-BuLin-BuLi为引发剂、为引发剂、THFTHF为活化剂为活化剂, , 无终止阴离子聚合反应,无终止阴离子聚合反应,SiCl4SiCl4为偶联剂最为偶联剂最后加入适量,反应终止加入防老剂。产品后加入适量,反应终止加入防老剂。产品为白色半透明的弹性体为白色半透明的弹性体。SBSSBS的特性的特性SBSSBS外观为白色疏松

10、柱状,相对密度外观为白色疏松柱状,相对密度0 092-092-09595。SBSSBS具有优良的拉伸强度、弹性和电性能永久变具有优良的拉伸强度、弹性和电性能永久变形小,屈挠和回弹性好,表面摩擦大。耐臭氧、形小,屈挠和回弹性好,表面摩擦大。耐臭氧、氧和紫外线照射性能与丁苯橡胶类似。透气性优氧和紫外线照射性能与丁苯橡胶类似。透气性优异。由于主链含有双键致使异。由于主链含有双键致使SBSSBS耐老化较差,在高耐老化较差,在高温空气的氧化条件下,丁二烯嵌段会发生交联,温空气的氧化条件下,丁二烯嵌段会发生交联,从而使便度和粘度增加。从而使便度和粘度增加。 由于由于SBSSBS具有上述优良的物理机械性能,

11、成为目前具有上述优良的物理机械性能,成为目前消费量最大的热塑性弹性体。消费量最大的热塑性弹性体。SBSSBS牌号牌号分类分类:SBS SBS 牌号按分子结构形态可分为牌号按分子结构形态可分为线型和星型线型和星型两大两大类类, ,从使用角度又分为充油型和非充油型。根据其从使用角度又分为充油型和非充油型。根据其应用领域的不同应用领域的不同, ,按相对分子质量大小、苯乙烯含按相对分子质量大小、苯乙烯含量和乙烯基含量的多少以及苯乙烯和丁二烯链段量和乙烯基含量的多少以及苯乙烯和丁二烯链段之间是否有过渡的无规段之间是否有过渡的无规段, ,又可分成众多牌号。又可分成众多牌号。分子结构:线型和星型分子结构:线

12、型和星型使用角度:充油型和非充油型使用角度:充油型和非充油型SBSSBS加工成型工艺加工成型工艺SBSSBS在加工应用拥有热固性橡胶无法比拟的优势:在加工应用拥有热固性橡胶无法比拟的优势:(1 1)可用热塑性塑料加工设备进行加工成型,如挤)可用热塑性塑料加工设备进行加工成型,如挤压、注射、吹塑等,成型速度比传统硫化橡胶工压、注射、吹塑等,成型速度比传统硫化橡胶工艺快;艺快; SBSSBS加工温度一般在加工温度一般在150200150200之间。之间。(2 2)不需硫化,可省去一般热固性橡胶加工过程中)不需硫化,可省去一般热固性橡胶加工过程中的硫化工序,因而设备投资少,生产能耗低、工的硫化工序,

13、因而设备投资少,生产能耗低、工艺简单,加工周期短,生产效率高,加工费用低;艺简单,加工周期短,生产效率高,加工费用低;(3 3)加角余料可多次回收利用,节省资源,有利于)加角余料可多次回收利用,节省资源,有利于环境保护。环境保护。SBSSBS注射工艺注射工艺不同配方不同配方SBSSBS注射工艺注射工艺不同硬度不同硬度SBSSBS注塑工艺注塑工艺螺杆型号:通用聚烯烃螺杆,长径比螺杆型号:通用聚烯烃螺杆,长径比:L/D 20 :1:L/D 20 :1;压缩比:;压缩比:2.5:12.5:1到到3 3:5:15:1干干燥:一般无需干燥;燥:一般无需干燥;SBSSBS材料硬度材料硬度, , 肖氏硬度肖

14、氏硬度000025A25A303045A45A505055A55A606065A65A70A70A45D45D后部后部65656565808080808080中部中部165165170170170170175175180180前端前端170170175175185185180180190190喷嘴喷嘴175175180180180180190190195195注意:这些温度的设定增加的幅度不能超过注意:这些温度的设定增加的幅度不能超过1010模具温度模具温度: 15: 154040C (60C (60100100F)F)螺杆转速螺杆转速: 30: 3050 rpm50 rpm背压背压: 3:

15、35 bar (505 bar (5075 psi)75 psi)SBSSBS挤出工艺挤出工艺SBS SBS 嵌段共聚物的挤出嵌段共聚物的挤出:SBS:SBS共聚物以及胶料的加共聚物以及胶料的加工采用挤出机的螺杆长径比工采用挤出机的螺杆长径比L/DL/D至少在至少在2020:1 1,最,最好是好是2424:1 1不同配方不同配方SBSSBS挤出工艺挤出工艺不同硬度不同硬度SBSSBS挤出工艺:挤出工艺:螺杆型号:通用聚烯烃螺杆,长径比螺杆型号:通用聚烯烃螺杆,长径比L/D 24 :1L/D 24 :1;压缩比:压缩比:2.5:12.5:1到到3.0:13.0:1;干燥:无需干燥;干燥:无需干燥

16、SBSSBS挤出工艺挤出工艺硬度与加工温硬度与加工温度SBSSBS材料硬度材料硬度,肖氏硬度计肖氏硬度计454555A55A606065A65A70A70A45D45D加料区加料区656565658080第一段160160165165170170第二段第二段165165170170175175第三段170170175175180180机头机头175175180180190190口模175175180180190190熔体熔体175175180180185185不同配方不同配方SBSSBS挤出挤出不同硬度不同硬度SBSSBS挤出的温度设置挤出的温度设置SBSSBS应用与结构分子量的关系应用与结构

17、分子量的关系一般通用一般通用SBSSBS牌号的苯乙烯质量分数为牌号的苯乙烯质量分数为30 %30 %45 % ,45 % ,相对相对分子质量为分子质量为10 10 万万30 30 万。万。在制鞋领域由于所要求的拉伸强度不高在制鞋领域由于所要求的拉伸强度不高, ,一般选用苯乙烯一般选用苯乙烯质量分数为质量分数为40 %40 %的星型和线型充油牌号;的星型和线型充油牌号;在沥青改性领域在沥青改性领域, ,为提高沥青软化点为提高沥青软化点, ,改善其低温屈挠性和改善其低温屈挠性和高温流动性高温流动性, ,一般采用苯乙烯质量分数为一般采用苯乙烯质量分数为30 %30 %的高相对分的高相对分子质量的星型

18、牌号;子质量的星型牌号;在塑料改性方面在塑料改性方面, ,为提高相容性为提高相容性, ,一般选用高苯乙烯含量和一般选用高苯乙烯含量和与塑料分子量相匹配的牌号;与塑料分子量相匹配的牌号;在粘合剂方面在粘合剂方面, ,一般压敏型粘合剂选用苯乙含量低、相对一般压敏型粘合剂选用苯乙含量低、相对分子质量相对高的线型牌号。分子质量相对高的线型牌号。SBSSBS的的应用应用由于由于SBSSBS质轻、弹性好、美观、耐屈桡、表面摩擦质轻、弹性好、美观、耐屈桡、表面摩擦大、耐寒、抗湿滑、着色性佳、透气性良好等优大、耐寒、抗湿滑、着色性佳、透气性良好等优点,广汽应用于鞋材,如皮鞋底(绉片底)、休点,广汽应用于鞋材,

19、如皮鞋底(绉片底)、休闲鞋、便鞋、防寒鞋等,但因其耐磨性和耐热性闲鞋、便鞋、防寒鞋等,但因其耐磨性和耐热性较差,不宜作运动鞋和登山鞋底用。较差,不宜作运动鞋和登山鞋底用。(1 1) SBSSBS共共混技术混技术A A配方设计配方设计 (a a)SBSSBS SBS SBS牌号很多,可从各公司的样本根据需要进行选择。牌号很多,可从各公司的样本根据需要进行选择。(b b)树脂)树脂通过添加树脂(聚苯乙烯、聚通过添加树脂(聚苯乙烯、聚 甲基苯乙烯、聚甲基苯乙烯、聚乙烯、乙烯、EVAEVA、聚丙烯、古马隆、松香季戊四醇酯,、聚丙烯、古马隆、松香季戊四醇酯,RX-80RX-80树树脂等),可以调节脂等)

20、,可以调节SBSSBS的性能,例如硬度、强度、耐磨、的性能,例如硬度、强度、耐磨、老化、流动性、氢化、粘性等。聚苯乙烯树脂(老化、流动性、氢化、粘性等。聚苯乙烯树脂(PSPS)的综)的综合性能最佳,是合性能最佳,是SBSSBS混合料中的重要添加剂。常用流动性混合料中的重要添加剂。常用流动性的的PSPS,例如日本,例如日本Asahi DowAsahi Dow公司的公司的Styron 679.Styron 679.A A配方设计配方设计(c c)软化剂(加工油)软化剂(加工油)软化剂是软化剂是SBSSBS费用不可的组分,其作用是调节硬度,费用不可的组分,其作用是调节硬度,流动性,并降低成本,充油流

21、动性,并降低成本,充油SBSSBS可使配炼加工更容可使配炼加工更容易。最常用的是环烷油,芳烃成色深、有毒、不易。最常用的是环烷油,芳烃成色深、有毒、不能使用,石蜡油不能改善物性,还会导致喷出。能使用,石蜡油不能改善物性,还会导致喷出。国产克拉玛依国产克拉玛依KNKN系列环保型环烷油(例如系列环保型环烷油(例如KN4010KN4010等)质量上乘等)质量上乘A A配方设计配方设计(d d)填充剂)填充剂SBSSBS可以大量添加填充剂。因为,与传统橡胶不完全一样,可以大量添加填充剂。因为,与传统橡胶不完全一样,首先不是为了补胎,因为它的强度来自首先不是为了补胎,因为它的强度来自PSPS嵌段末端的聚

22、集,嵌段末端的聚集,使用填充剂的目的主要是降低成本和着色。使用填充剂的目的主要是降低成本和着色。炭黑对炭黑对SBSSBS不补强,碳酸钙和陶土是两种最主要的填充剂。不补强,碳酸钙和陶土是两种最主要的填充剂。白炭黑适用于半透明(牛筋底)高档鞋。白炭黑适用于半透明(牛筋底)高档鞋。(e e)防护体系)防护体系SBSSBS由于没有交联而有大量双键,光、臭氧、紫外线、热由于没有交联而有大量双键,光、臭氧、紫外线、热对它的劣化作用特强,因此必须添加防老剂和紫外线稳定对它的劣化作用特强,因此必须添加防老剂和紫外线稳定剂。剂。A A配方设计配方设计(2 2)彩色(或本色)、鞋底料(直接注塑底)彩色(或本色)、

23、鞋底料(直接注塑底)例例1 1美国美国ShellShell公司公司 Kraton D5119/Kraton D5122Kraton D5119/Kraton D5122混合料混合料配方:充油配方:充油SBSSBS(Kraton D4122Kraton D4122)155/155155/155,PS PS 70/10070/100,环烷油,环烷油50/4550/45,轻质碳酸钙,轻质碳酸钙60/5560/55,钛白,钛白粉粉5/55/5,抗氧剂,抗氧剂1010 0.5/0.51010 0.5/0.5性能:硬度(性能:硬度(A A) 50/6550/65度,熔体流动速率(度,熔体流动速率(E E条

24、条件)件) 22/25g22/25g(10min10min)-1-1A A配方设计配方设计(3 3)办透明高级鞋底料(单片底)办透明高级鞋底料(单片底) 例例1.1.美国美国ShellShell公司配方:公司配方:配方:配方:SBSSBS(Kraton 1150Kraton 1150) 7373,SBSSBS(Kraton Kraton 11841184)2727,环烷油,环烷油5858,白炭黑,抗氧剂,白炭黑,抗氧剂DLTP 0.5DLTP 0.5,抗氧剂,抗氧剂1010 0.51010 0.5,紫外线吸收剂,紫外线吸收剂UV-P 0.5UV-P 0.5,硬,硬脂酸锌脂酸锌 0.5.0.5.

25、性能:硬度(性能:硬度(A A)6060度,拉伸强度度,拉伸强度 6.5MPa6.5MPa,300300定伸应力定伸应力2.3MPa2.3MPa,拉伸长率,拉伸长率700700,拉断永久变形,拉断永久变形2424,撕裂强度,撕裂强度23 KN23 KNm-1m-1,回弹性,回弹性4545。2.2. 混炼混炼/ /造粒造粒目前,基本上商用高速捏合机或螺带混合机预混、目前,基本上商用高速捏合机或螺带混合机预混、双螺杆挤出机挤出、热切造粒。粒子约为双螺杆挤出机挤出、热切造粒。粒子约为4X44X4圆圆柱形,直接用于注塑成型。柱形,直接用于注塑成型。 例例1.1.某生产线使用的设备某生产线使用的设备a

26、a螺带混合机:容量螺带混合机:容量1200L1200L,转速,转速70RPM70RPM,生产能,生产能力力600Kg 600Kg h-1h-1。b b双螺杆挤出机:意大利双螺杆挤出机:意大利MARLIS TM 150LMARLIS TM 150L,螺杆,螺杆直径直径150150,长泾比(,长泾比(L/DL/D)32/132/1,螺杆转速,螺杆转速8 880RPm80RPm,生产能力,生产能力6000 Kg 6000 Kg h-1h-1。2.2. 混炼混炼/ /造粒造粒c c注注 塑:直接成型底是套帮直接注塑,单元底塑:直接成型底是套帮直接注塑,单元底是先注塑出套底,然后与鞋帮冷粘合。是先注塑出

27、套底,然后与鞋帮冷粘合。DesmaDesma等国等国外进口的注塑机以及国产多工位圆盘注塑机都在外进口的注塑机以及国产多工位圆盘注塑机都在国内广泛应用。注塑工艺条件要根据国内广泛应用。注塑工艺条件要根据SBSSBS粒料的性粒料的性能以及注塑机的型号和鞋底尺寸而定。能以及注塑机的型号和鞋底尺寸而定。粘合:粘合:SBSSBS是比较难粘合的材料,单元底应先进行是比较难粘合的材料,单元底应先进行卤化处理(次氯酸钠或次氯酸钙卤化处理(次氯酸钠或次氯酸钙/ /盐酸水溶液,三盐酸水溶液,三氯三异氰酸的卤化效果更佳)然后根据鞋帮材料氯三异氰酸的卤化效果更佳)然后根据鞋帮材料涂适当的粘合剂,与鞋帮冷粘。涂适当的粘

28、合剂,与鞋帮冷粘。2.2.苯乙烯类热塑性弹苯乙烯类热塑性弹SISSISSISSIS是苯乙烯类热塑性弹性体的一种,为苯乙烯和是苯乙烯类热塑性弹性体的一种,为苯乙烯和异戊二烯的嵌段共聚物,人们对它的研究是伴随异戊二烯的嵌段共聚物,人们对它的研究是伴随着着SBSSBS的开发而进行,并随之进入工业化生产。的开发而进行,并随之进入工业化生产。SISSIS是一种新型热塑性弹性体,具有高弹是一种新型热塑性弹性体,具有高弹性、易加工、易共混和余料可重复利用等特性,性、易加工、易共混和余料可重复利用等特性,因而其应用范围和需求量日益增大,具有较大的因而其应用范围和需求量日益增大,具有较大的市场应用潜力。市场应用

29、潜力。SISSIS的合成采用有机锂引发剂经溶的合成采用有机锂引发剂经溶液阴离子聚合反应而得是锂系聚合物体系中的一液阴离子聚合反应而得是锂系聚合物体系中的一种。种。苯乙烯类热塑性弹苯乙烯类热塑性弹SISSIS SISSIS(苯乙烯(苯乙烯- -异戊二烯异戊二烯- -苯乙烯)是以苯乙苯乙烯)是以苯乙烯和异戊二烯为原料,通过阴离子聚合而烯和异戊二烯为原料,通过阴离子聚合而制得的制得的线型和星型嵌段共聚物线型和星型嵌段共聚物,一种热塑,一种热塑性弹性体,较性弹性体,较SBSSBS性能更好。性能更好。SISSIS中异戊二烯含量较高,平均为中异戊二烯含量较高,平均为8 0 % 8 0 % ,是目前国内异戊

30、二烯资源消耗的主要方向。是目前国内异戊二烯资源消耗的主要方向。SISSIS的优点的优点 具有特殊的流变性能,溶液粘度只有具有特殊的流变性能,溶液粘度只有SBSSBS的的2/32/3,流动性好,为提高生产效率提供了条件。,流动性好,为提高生产效率提供了条件。SISSIS与其他材料的相容性优于与其他材料的相容性优于SBSSBS,加工原辅材,加工原辅材料容易选取。料容易选取。在抗老化性能上,在抗老化性能上,SBSSBS类粘合剂在使用类粘合剂在使用6 6个月或个月或更长时间后,初粘力丧失殆尽,而更长时间后,初粘力丧失殆尽,而SISSIS变化不大。变化不大。在热熔胶应用上,在热熔胶应用上,SBSSBS渗

31、油现象较严重,较快失渗油现象较严重,较快失去粘接性能,而去粘接性能,而SISSIS无此现象,产品质量档次高,无此现象,产品质量档次高,保质期长保质期长SISSIS特性及其应用特性及其应用SISSIS具有热塑性、高弹性、熔融指数和溶液粘具有热塑性、高弹性、熔融指数和溶液粘度低,与增粘树脂相容性好的特点,度低,与增粘树脂相容性好的特点,广泛用于粘合剂、涂料、塑料及沥青该性等广泛用于粘合剂、涂料、塑料及沥青该性等领域,可制备包装袋、妇女卫生巾、纸尿裤、领域,可制备包装袋、妇女卫生巾、纸尿裤、双面胶及标签、弹性薄膜,以及其他许多创双面胶及标签、弹性薄膜,以及其他许多创新的应用。新的应用。3 3苯乙烯苯

32、乙烯- -乙烯乙烯- -丁烯丁烯- -苯乙烯嵌段苯乙烯嵌段共共聚聚物(物(SEBSSEBS)SEBSSEBS制备:通过制备:通过SBSSBS的氢化生产。早期的氢化生产。早期SBSSBS的氢化采用多相的氢化采用多相催化,近期则采用非均相固载催化剂及均相加氢催化剂催催化,近期则采用非均相固载催化剂及均相加氢催化剂催化加氢。多相催化和非均相固载催化虽然具有催化剂与产化加氢。多相催化和非均相固载催化虽然具有催化剂与产物容易分离、催化剂可循环使用等优点,但加氢效率低,物容易分离、催化剂可循环使用等优点,但加氢效率低,氢化选择性不高,氢化效率低于均相催化剂。因此,目前氢化选择性不高,氢化效率低于均相催化剂

33、。因此,目前SBSSBS的氢化多以均相加氢为主的氢化多以均相加氢为主。SEBSSEBS的化学结构的化学结构SEBSSEBS结构性能特点结构性能特点SEBSSEBS是苯乙烯(是苯乙烯(S S)- -乙烯(乙烯(E)/E)/丁烯(丁烯(B)-B)-苯乙烯(苯乙烯(S S)构)构成嵌段共聚物,它将聚苯乙烯的热塑性特征和乙烯成嵌段共聚物,它将聚苯乙烯的热塑性特征和乙烯- -丁烯丁烯共聚物的弹性体特征结合在同一聚合物中,其分子构型为共聚物的弹性体特征结合在同一聚合物中,其分子构型为A-B-AA-B-A型的三嵌段共聚物型的三嵌段共聚物具有这样的三嵌段构型的具有这样的三嵌段构型的SEBSSEBS的基本性能特

34、征为:在常温的基本性能特征为:在常温下聚苯乙烯嵌段硬而强,与中间的弹性体嵌段不相容,呈下聚苯乙烯嵌段硬而强,与中间的弹性体嵌段不相容,呈相分离状态;聚苯乙烯嵌段形成相区分散于弹性基体相中,相分离状态;聚苯乙烯嵌段形成相区分散于弹性基体相中,并将弹性体嵌段锁接成物理交联的网络。这种以弹性体为并将弹性体嵌段锁接成物理交联的网络。这种以弹性体为连续相,聚苯乙烯为分散相的网络结构赋予了连续相,聚苯乙烯为分散相的网络结构赋予了SEBS SEBS 与传与传统硫化橡胶相似的弹性体性能。统硫化橡胶相似的弹性体性能。SEBSSEBS性能特点性能特点1 1、较好的耐温性能,其脆化温度、较好的耐温性能,其脆化温度-

35、60-60,最高使,最高使用温度达到用温度达到149149,在氧气气氛下其分解温度大于,在氧气气氛下其分解温度大于270270。2 2、优异的耐老化性能,在人工加速老化箱中老化一、优异的耐老化性能,在人工加速老化箱中老化一星期其性能的下降率小于星期其性能的下降率小于10%10%,臭氧老化,臭氧老化(3838)100100小时其性能下降小于小时其性能下降小于10%10%。 3 3、优良的电性能,其介电常数在一千赫为、优良的电性能,其介电常数在一千赫为1.3*10-1.3*10-4,4,一兆赫为一兆赫为2.3*10-42.3*10-4;体积电阻是一分钟;体积电阻是一分钟9*10169*1016/c

36、mcm;二分钟为;二分钟为2*10172*1017/cmcm。 SEBSSEBS性能特点性能特点4 4、良好的溶解性能、共混性能和优异的充油性,能溶于、良好的溶解性能、共混性能和优异的充油性,能溶于许多常用溶剂中,其溶解度参数在许多常用溶剂中,其溶解度参数在7.29.67.29.6之间,能与多之间,能与多种聚合物共混,能用橡胶工业常用的工程塑料油类进行充种聚合物共混,能用橡胶工业常用的工程塑料油类进行充油,如白油或环烷油。油,如白油或环烷油。 5 5、无需硫化即可使用的弹性体,加工性能与、无需硫化即可使用的弹性体,加工性能与SBSSBS类似,边类似,边角料可重复使用,符合环保要求,无毒,符合角

37、料可重复使用,符合环保要求,无毒,符合FDAFDA要求。要求。6 6、比重较轻,约为、比重较轻,约为0.910.91,同样的重量可生产出更多体积,同样的重量可生产出更多体积的产品。的产品。7 7、SEBSSEBS具有较好的紫外线稳定性、抗氧性和热稳定性,具有较好的紫外线稳定性、抗氧性和热稳定性,所以在屋顶和修路用沥青中也可以使用。所以在屋顶和修路用沥青中也可以使用。SEBSSEBS性能特点性能特点8 8、SEBSSEBS与石蜡之间有比较好的相溶性,因此可用作纸制与石蜡之间有比较好的相溶性,因此可用作纸制品较柔韧表面涂层。品较柔韧表面涂层。 9 9、SEBSSEBS在加热时没有明显的剪切流动时温

38、度不敏感,因在加热时没有明显的剪切流动时温度不敏感,因此它可以作为此它可以作为IPNIPN的模板。(的模板。(IPNIPN的基本原理:两种不相溶的基本原理:两种不相溶的聚合物,可达到缠结链段的相互贯穿,如第就可以通过的聚合物,可达到缠结链段的相互贯穿,如第就可以通过共价键交联将两种不相溶聚合物共价键交联将两种不相溶聚合物 锁定锁定 在一起。)在一起。)1010、SEBSSEBS油共混物的有机溶液可替代天然胶乳制造外科手油共混物的有机溶液可替代天然胶乳制造外科手套等制品,由于套等制品,由于SEBSSEBS不含不饱和双键且纯度较高,在此且不含不饱和双键且纯度较高,在此且有以下两种优点:有以下两种优

39、点:(1)(1)抗氧性、抗臭氧性较好;抗氧性、抗臭氧性较好;(2)(2)天然橡天然橡胶中含有蛋白质,会使某些病人产生危险的过敏反应,而胶中含有蛋白质,会使某些病人产生危险的过敏反应,而这个共混物就不会。这个共混物就不会。SEBS挤出工艺挤出工艺挤出熔体温度:挤出熔体温度:190-230190-230,由于中间链段耐高温,熔体,由于中间链段耐高温,熔体温度可高达温度可高达260260。加料段温度不得超过。加料段温度不得超过8080,沿着挤出,沿着挤出机料筒从与加料段相邻区域到模体(机料筒从与加料段相邻区域到模体(die bodydie body),温度从),温度从190190逐渐升至逐渐升至23

40、5235,这在开始的时候可以先尝试,如果,这在开始的时候可以先尝试,如果有必要的话再进行改进,这都取决于聚合物的级别以及挤有必要的话再进行改进,这都取决于聚合物的级别以及挤出机螺杆的设计。出机螺杆的设计。SEBS/SEPSSEBS/SEPS挤出工艺挤出工艺螺杆型号:通用聚烯烃螺杆,长径比螺杆型号:通用聚烯烃螺杆,长径比L/D 24 :1L/D 24 :1压缩比:压缩比:2.5:12.5:1到到3.0:13.0:1SEBS挤出工艺挤出工艺加料区加料区100100100100110110110110120120130130第一段第一段19019019519520020020520521521522

41、0220第二段第二段200200200200205205215215220220225225第三段第三段200200200200205205215215220220225225机头机头205205215215220220225225230230235235口模口模205205215215220220225225230230235235熔体熔体200200210210215215220220225225230230SEBS/SEPSSEBS/SEPS挤出挤出不同硬度不同硬度SEBS/SEPSSEBS/SEPS挤出温度设置(挤出温度设置(5 5 C C)注意:这些温度的设定增加的幅度不能超过注意:

42、这些温度的设定增加的幅度不能超过1010SEBSSEBS应用领域应用领域电线电缆电线电缆发达国家对环保要求高,欧洲、日本等国已颁布法令限制发达国家对环保要求高,欧洲、日本等国已颁布法令限制PVCPVC的使用,而在线材行业中,在低压线材(如耳机线、的使用,而在线材行业中,在低压线材(如耳机线、充电器线、充电器线、USBUSB线、音频线、音频/ /视频线、电脑线等)领域用视频线、电脑线等)领域用TPETPE代替代替PVCPVC的作为线材料成为大势所趋。而的作为线材料成为大势所趋。而TPETPE不含重金属,不含重金属,增塑剂,不含邻苯二甲酸盐增塑剂,不含邻苯二甲酸盐汽车零部件汽车零部件SEBSSEB

43、S更适用于内饰件,可以作为隔音板、仪表盘和方向盘更适用于内饰件,可以作为隔音板、仪表盘和方向盘护套、汽车弹簧的缓冲垫片、汽车驾驶室地毯、汽车刮雨护套、汽车弹簧的缓冲垫片、汽车驾驶室地毯、汽车刮雨器、汽车挡泥板、汽车车门把手、保险杠、空气导管及软器、汽车挡泥板、汽车车门把手、保险杠、空气导管及软水管等水管等;SEBSSEBS应用领域应用领域包覆材料。包覆材料。利用利用SEBSSEBS共混改性的专用料通过嵌件注射的方式注射到已共混改性的专用料通过嵌件注射的方式注射到已成型的材料表面形成一层包覆层,就是所谓的成型的材料表面形成一层包覆层,就是所谓的TPETPE包覆材包覆材料,这是料,这是SEBSSE

44、BS最早和最成熟的一个用途。所包覆的材料一最早和最成熟的一个用途。所包覆的材料一般有般有PVCPVC、PPPP、PCPC、PEPE和和PAPA等,等,SEBSSEBS的静摩擦系数大手感的静摩擦系数大手感好的特点。好的特点。建材、家电。建材、家电。SEBSSEBS在建材和家电行业主要应用是密封条,建筑用密封条在建材和家电行业主要应用是密封条,建筑用密封条对耐候性耐热性等要求没汽车用的高,因此对耐候性耐热性等要求没汽车用的高,因此SEBSSEBS比较合适比较合适SEBSSEBS应用领域应用领域医用材料。医用材料。SEBSSEBS摩擦系数低,容易挤出成型,可消毒,安全摩擦系数低,容易挤出成型,可消毒

45、,安全卫生,不含卫生,不含PVCPVC,易加工上色,耐化学性,可提供,易加工上色,耐化学性,可提供超软透明材料,具有可回收、可调整的硬度,符超软透明材料,具有可回收、可调整的硬度,符合合FDAFDA及重金属含量要求,是公认的环保材料及重金属含量要求,是公认的环保材料玩具玩具SEBSSEBS具有独特的网络结构和优异的物理性能,以具有独特的网络结构和优异的物理性能,以及其共混料的无毒害性和优秀的表面手感,决定及其共混料的无毒害性和优秀的表面手感,决定了了SEBSSEBS在玩具方面具有很广阔的前景在玩具方面具有很广阔的前景。4.4.苯乙烯苯乙烯- -乙烯乙烯- -丙烯丙烯- -苯乙烯型嵌段苯乙烯型嵌

46、段共聚(共聚(SEPSSEPSSISSIS进行加氢处理即成为进行加氢处理即成为SEPSSEPS,其典型特征是无结,其典型特征是无结晶度,而晶度,而SEBSSEBS仍存在部分结晶。仍存在部分结晶。SEPS SEPS 的软嵌段较的软嵌段较SEBS SEBS 更为无规化更为无规化, ,因此因此EP EP 嵌段比嵌段比EB EB 更为柔软。更为柔软。与与SEBS SEBS 的力学性能相比的力学性能相比,SEPS ,SEPS 具有较低的模量、具有较低的模量、较低的拉伸强度和较高的伸长率。较低的拉伸强度和较高的伸长率。SEPS SEPS 这种性能这种性能使其在胶黏剂行业更具有优势。使其在胶黏剂行业更具有优

47、势。SEPSSEPS的特性的特性1.1.极好的机械性能极好的机械性能2.2.良好的耐候性良好的耐候性3.3.极佳的低温性能极佳的低温性能4.4.出色的电气绝缘性出色的电气绝缘性5.5.出众的耐热性出众的耐热性6.6.极好的耐化学腐蚀性极好的耐化学腐蚀性7.7.与聚烯烃,含苯乙烯的聚合物有良好的相容性。与聚烯烃,含苯乙烯的聚合物有良好的相容性。SEPSSEPS应用性能应用性能1.1.做为基础聚合物与其它物质混合,以制得复合材料、粘做为基础聚合物与其它物质混合,以制得复合材料、粘合剂、密封剂、涂料合剂、密封剂、涂料2 2做为改性剂用于塑料、树脂等的改性或相容剂做为改性剂用于塑料、树脂等的改性或相容

48、剂3 3 润滑油润滑油粘度指数改进剂粘度指数改进剂3 3,作为润滑油粘度指数改进剂的氢化苯乙烯作为润滑油粘度指数改进剂的氢化苯乙烯- -异戊二烯,异戊二烯,其稠化能力和剪切稳定性都较好,能满足多级内燃机油的其稠化能力和剪切稳定性都较好,能满足多级内燃机油的要求,特别是配制大跨度的多级内燃机油。要求,特别是配制大跨度的多级内燃机油。4 4 光缆油膏光缆油膏光缆油膏用两嵌段光缆油膏用两嵌段SEPSEP聚合物与基础油混合后,提高了油聚合物与基础油混合后,提高了油膏的触变性能。国外电膏的触变性能。国外电( (光光) )缆用填充膏所用胶凝剂以苯乙缆用填充膏所用胶凝剂以苯乙烯和橡胶的加氢共聚物为主。烯和橡

49、胶的加氢共聚物为主。二二、烯烃类热塑性弹性体、烯烃类热塑性弹性体 聚烯烃热塑性弹性体聚烯烃热塑性弹性体. .通常由乙烯和辛烯等的共聚物通常由乙烯和辛烯等的共聚物 ,烯烃类热塑性弹性体根据制备方式不同可分为烯烃类热塑性弹性体根据制备方式不同可分为TPOTPO、TPVTPV、POEPOE三种,热塑性聚烯烃弹性体三种,热塑性聚烯烃弹性体(TPO)(TPO)是由软链是由软链段段( (大于大于20%)20%)的橡胶和硬链段的聚烯烃构成的共混物。的橡胶和硬链段的聚烯烃构成的共混物。通常橡胶组分为三元乙丙橡胶通常橡胶组分为三元乙丙橡胶(EPDM)(EPDM)、丁腈橡胶、丁腈橡胶(NBR)(NBR)、丁基橡胶

50、、丁基橡胶(R)(R)及天然橡胶及天然橡胶(NR)(NR);聚烯烃组分;聚烯烃组分主要为聚丙烯主要为聚丙烯(PP)(PP)和聚乙烯和聚乙烯(PE)(PE)。当前用得较多的是。当前用得较多的是EPDMEPDM与与PPPP的共混物,也称改性聚丙烯或改性聚乙烯。的共混物,也称改性聚丙烯或改性聚乙烯。TPOTPO硫化后的硫化弹性体称为硫化后的硫化弹性体称为TPVTPV,是与,是与TPOTPO不可分割不可分割的、相辅相成的热塑性聚烯烃弹性体,是今后的、相辅相成的热塑性聚烯烃弹性体,是今后TPOTPO主主要的发展趋势要的发展趋势。POEPOE是采取茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合是采取茂金属催化剂的乙

51、烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体,的热塑性弹性体,烯烃类烯烃类TPETPE种类与组成种类与组成 TPOTPO聚丙烯聚丙烯(PP)(PP)EPDMEPDM机械共混机械共混通用通用TPVTPV-PP/EPDM-PP/EPDM聚丙烯聚丙烯(PP)(PP)EPDMEPDM硫化剂硫化剂机械共混机械共混通用通用TPVTPV-PP/NBR-PP/NBR聚丙烯聚丙烯(PP)(PP)NBRNBR硫化剂硫化剂机械共混机械共混通用通用TPV-PP/NRTPV-PP/NR聚丙烯聚丙烯(PP)(PP)NRNR硫化剂硫化剂机械共混机械共混通用通用TPV-PP/IIRTPV-PP/IIR聚丙烯聚丙烯(PP)(PP)IIR

52、IIR硫化剂硫化剂机械共混机械共混通用通用1 1. .聚烯烃类热塑性弹性体聚烯烃类热塑性弹性体TPOTPO烯烃类热塑性弹性体包括烯烃类热塑性弹性体包括TPOTPO和和TPVTPV两种,热塑性两种,热塑性聚烯烃聚烯烃弹性体弹性体(TPO)(TPO)是由软链段是由软链段( (大于大于20%)20%)的橡胶的橡胶和硬链段的聚烯烃构成的共混物。通常橡胶组分和硬链段的聚烯烃构成的共混物。通常橡胶组分为三元乙丙橡胶为三元乙丙橡胶(EPDM)(EPDM)、丁腈橡胶、丁腈橡胶(NBR)(NBR)、丁基橡、丁基橡胶胶( (R)R)及天然橡胶及天然橡胶(NR)(NR);聚烯烃组分主要为聚丙;聚烯烃组分主要为聚丙烯

53、烯(PP)(PP)和聚乙烯和聚乙烯(PE)(PE)。当前用得较多的是。当前用得较多的是EPDMEPDM与与PPPP的共混物,也称改性聚丙烯或改性聚乙烯。的共混物,也称改性聚丙烯或改性聚乙烯。TPOTPO硫化硫化后的硫化弹性体称为后的硫化弹性体称为TPVTPV,是与,是与TPOTPO不可分割不可分割的、相辅相成的热塑性聚烯烃弹性体,是今后的、相辅相成的热塑性聚烯烃弹性体,是今后TPOTPO主要的发展趋势主要的发展趋势。TPOTPO主要生产技术主要生产技术与与SBSSBS类热塑性弹性体的嵌段聚合物不同,热塑性类热塑性弹性体的嵌段聚合物不同,热塑性聚烯烃弹性体聚烯烃弹性体TPOTPO是由软链段(大于

54、是由软链段(大于20%20%)的橡胶)的橡胶和硬链段的聚烯烃构成的混合物。橡胶组分主要和硬链段的聚烯烃构成的混合物。橡胶组分主要由由EPDM/NBR/IIR/NREPDM/NBR/IIR/NR,聚烯烃组分主要为,聚烯烃组分主要为PP/PEPP/PE。用得最多的是用得最多的是EPDMEPDM与与PPPP了。目前的了。目前的TPOTPO生产方法,生产方法,主要由以下二种;主要由以下二种;TPOTPO的的生产技术生产技术(一)共混配合法(一)共混配合法(1 1)、机械掺混法,这是最早出现、最简单也是最成熟)、机械掺混法,这是最早出现、最简单也是最成熟的一种生产工艺,说白了也是高分子共混中用得最多最大

55、的一种生产工艺,说白了也是高分子共混中用得最多最大的一种方法,其一般工艺就是通过双螺杆挤出机将橡胶如的一种方法,其一般工艺就是通过双螺杆挤出机将橡胶如EPDMEPDM与烯烃如与烯烃如PPPP掺混挤出,工艺简单成本低;掺混挤出,工艺简单成本低;(2 2)、动态硫化法)、动态硫化法动态硫化法,与机械掺混法最大不同的是通过加入橡胶硫动态硫化法,与机械掺混法最大不同的是通过加入橡胶硫化体系配合剂,使得橡胶在与烯烃塑料熔融加工过程中发化体系配合剂,使得橡胶在与烯烃塑料熔融加工过程中发生硫化交联反应,制得的产品具有更高的橡胶含量,性能生硫化交联反应,制得的产品具有更高的橡胶含量,性能比机械掺混法更好,其最

56、主要的主要设备包括开炼机、密比机械掺混法更好,其最主要的主要设备包括开炼机、密炼机、双螺杆挤出机等等;炼机、双螺杆挤出机等等;TPOTPO的的生产技术生产技术(二)反应器合成技术(二)反应器合成技术所谓的反应器合成技术,就是通过合成的方法把所谓的反应器合成技术,就是通过合成的方法把橡胶相如橡胶相如EPDMEPDM与烯烃相如与烯烃相如PPPP等合成嵌段聚合物,等合成嵌段聚合物,有点类似与有点类似与SBSSBS的结构类型,与共混法不同,橡胶的结构类型,与共混法不同,橡胶相与烯烃相通过化学键连接,具有更高橡胶含量,相与烯烃相通过化学键连接,具有更高橡胶含量,产品性能更高;另外还有一种产品性能更高;另

57、外还有一种TPOTPO,就是,就是POEPOE就是就是通过这个方法得到的。通过这个方法得到的。TPOTPO的特性的特性(1 1)TPOTPO具有热塑性弹性体的一般物性,如成型具有热塑性弹性体的一般物性,如成型性、废料再利用和硫化胶性能等。性、废料再利用和硫化胶性能等。(2 2)价格低,并且相对密度小,因而体积价格低)价格低,并且相对密度小,因而体积价格低廉。廉。(3 3)性优异,使用范围宽广。)性优异,使用范围宽广。(4 4)耐候性、耐老化性良好。)耐候性、耐老化性良好。(5 5 )耐压缩永久变形和耐磨耗等不太好。)耐压缩永久变形和耐磨耗等不太好。 TPOTPO的的成型工艺成型工艺(1)TPO

58、(1)TPO可以用热塑性塑料成型设备注塑、挤出、吹塑、压可以用热塑性塑料成型设备注塑、挤出、吹塑、压延、发泡、真空等成型方法加工成型。加工成型温度范围延、发泡、真空等成型方法加工成型。加工成型温度范围在在170170250250之间。之间。(2)TPO(2)TPO注射成型的螺杆注射成型的螺杆L/DL/D宜为宜为2l2l2424,机筒温度:后部,机筒温度:后部190190210210,中部,中部200200220220,前部和喷嘴,前部和喷嘴204204221221,模具温度模具温度11118282,注射压力,注射压力3434137MPa137MPa,注射速率以快,注射速率以快为宜。为宜。(3)

59、TPO(3)TPO挤出成型建议采用挤出成型建议采用L/DL/D(16-2416-24):):1 1为宜,压缩比为宜,压缩比为为2 23.53.5,料筒温度:后部,料筒温度:后部162162190190,中部,中部174174204204,前部,前部190190215215,口模温度为,口模温度为215215230230,熔融温度为,熔融温度为215215248248,螺杆转速,螺杆转速3030120r/min120r/min。TPOTPO应用范围应用范围广泛应用于改性增韧广泛应用于改性增韧PPPP、PEPE和和PAPA在汽车工业方面在汽车工业方面制作,如保险杠、缓冲器件、格棚气闸、摩擦条制作,

60、如保险杠、缓冲器件、格棚气闸、摩擦条等制品等制品; ;大量应用于鞋材、鞋底、电线电缆护套、大量应用于鞋材、鞋底、电线电缆护套、软管、密封垫圈、日用品、包装、玩具及建筑材软管、密封垫圈、日用品、包装、玩具及建筑材料等产品料等产品也用于工业用制品如胶管、输送带、胶布和模压也用于工业用制品如胶管、输送带、胶布和模压制品。医疗器械以及家用电器、文体用品、玩具制品。医疗器械以及家用电器、文体用品、玩具等,以及包装薄膜等等等,以及包装薄膜等等。 2 2聚烯烃类热塑性弹性体聚烯烃类热塑性弹性体TPVTPVTPV-TPV-动态硫化热塑性弹性体橡胶动态硫化热塑性弹性体橡胶, Thermoplastic , Th

61、ermoplastic VulcanizateVulcanizate;PPPP与与 EPDM EPDM 混合物在熔融共混时,混合物在熔融共混时,加入使其硫化的交联剂,利用密炼机、螺杆机等加入使其硫化的交联剂,利用密炼机、螺杆机等机械高度剪切的力量,使完全硫化的机械高度剪切的力量,使完全硫化的 EPDM EPDM 交联交联橡胶的粒子,以微米级尺寸(低于橡胶的粒子,以微米级尺寸(低于 1 1 微米)充分微米)充分分散在分散在 PP PP 基体之中。基体之中。TPV TPV 成功地把硫化橡胶的一些特性,如耐热性能成功地把硫化橡胶的一些特性,如耐热性能和低压缩变形性能与热塑性塑料的易加工特性结和低压缩

62、变形性能与热塑性塑料的易加工特性结合在一起。合在一起。TPVTPV的基本性能的基本性能1.TPV1.TPV可在可在6060135135温度范围内使用,应用温度范围温度范围内使用,应用温度范围广泛;广泛; 2,TPV2,TPV硬度范围在硬度范围在25A25A65D65D之间,可以满足广泛的硬度要之间,可以满足广泛的硬度要求;求; 3.TPV3.TPV具有较好的耐候性,具有优异的抗老化、耐臭氧和具有较好的耐候性,具有优异的抗老化、耐臭氧和耐紫外线性能;耐紫外线性能; 4.TPV4.TPV使用时不需要硫化,可直接通过注射、挤出、压延、使用时不需要硫化,可直接通过注射、挤出、压延、吹塑等方式加工成型,

63、能缩短加工工艺流程,降低加工成吹塑等方式加工成型,能缩短加工工艺流程,降低加工成本;本; 5.TPV5.TPV耐环境性能类似三元乙丙橡胶(耐环境性能类似三元乙丙橡胶(EPDMEPDM),耐油耐溶),耐油耐溶剂性能与氯丁橡胶类似;剂性能与氯丁橡胶类似; 6.TPV6.TPV易于焊接、可重复使用、环保无毒。易于焊接、可重复使用、环保无毒。7.7.比重轻(比重轻(0.900.900.970.97),外观质量均匀,表面档次高,),外观质量均匀,表面档次高,手感好。手感好。TPVTPV注塑加工注塑加工 TPVTPV的熔体粘度比许多种普通热塑性材料更大,在的熔体粘度比许多种普通热塑性材料更大,在加工时,需

64、应用较大的注料嘴、注料口、流道和加工时,需应用较大的注料嘴、注料口、流道和浇口,还需要采用高的注射压力和较快的注射速浇口,还需要采用高的注射压力和较快的注射速率,以提高充模速度和减少飞边,此后在较高的率,以提高充模速度和减少飞边,此后在较高的压力下有一个短的保持时间,使之足以将浇料口压力下有一个短的保持时间,使之足以将浇料口冻结。冻结。 注射螺杆的速度应当是注射螺杆的速度应当是100100至至200200转转/ /分,分,背压力在不需要混合时应当尽可能低背压力在不需要混合时应当尽可能低。TPVTPV挤塑加工挤塑加工TPVTPV挤塑加工不需要真空定径。建议采用长径比为挤塑加工不需要真空定径。建议

65、采用长径比为2828比比1 1或更大比例的挤塑机。通常单段螺杆比为或更大比例的挤塑机。通常单段螺杆比为3 3比比1 1左右,如果需要用筛网组合,可用左右,如果需要用筛网组合,可用2020至至6060网目网目的筛网。的筛网。最好将熔体温度保持在规定范围的下限,使挤塑最好将熔体温度保持在规定范围的下限,使挤塑产品的质量最优产品的质量最优 TPVTPV吹塑加工吹塑加工 TPVTPV吹塑加工吹塑加工 ,TPVTPV机械操作条件要求与注塑和挤机械操作条件要求与注塑和挤塑所规定的相同。模具设计、型坯尺寸、加工周塑所规定的相同。模具设计、型坯尺寸、加工周期时间、以及壁厚均匀等吹塑加工因素都与制件期时间、以及

66、壁厚均匀等吹塑加工因素都与制件的几何形状有很大的关系。熔体加热过度将使牵的几何形状有很大的关系。熔体加热过度将使牵伸比下降,应当避免过热。伸比下降,应当避免过热。 TPVTPV的应用范围的应用范围汽车部件:汽车部件: 玻璃滑轨、玻璃封边、引擎盖密封,玻璃滑轨、玻璃封边、引擎盖密封,软管,车灯罩,防尘罩,防震座,空气管道等,软管,车灯罩,防尘罩,防震座,空气管道等,轴套,电缆护套,管件,挡风玻璃间隔条。轴套,电缆护套,管件,挡风玻璃间隔条。机械工具:机械工具: 防冲杆,小脚轮,垫圈垫片,手柄,握把,软管,防冲杆,小脚轮,垫圈垫片,手柄,握把,软管,胶辊,接管接头等,胶接管接头及杆手柄,车轮,胶辊

67、,接管接头等,胶接管接头及杆手柄,车轮,手持工具的手柄及手把,软管外层胶,矿山电,手持工具的手柄及手把,软管外层胶,矿山电缆,马达轴,支座,拼接带。缆,马达轴,支座,拼接带。电子电器、交通器材、建筑建材、消费用品等电子电器、交通器材、建筑建材、消费用品等3 3聚烯烃弹性体聚烯烃弹性体POEPOE弹性体弹性体POEPOE是一种乙烯是一种乙烯辛烯或型烯聚合的共聚物辛烯或型烯聚合的共聚物, , POEPOE采采用溶液法聚合工艺生产的,其中聚乙烯链结晶区用溶液法聚合工艺生产的,其中聚乙烯链结晶区( (树脂相树脂相) )起物理交联点的作用,一定量的辛烯的引入削弱了聚乙烯起物理交联点的作用,一定量的辛烯的

68、引入削弱了聚乙烯链的结晶区,形成了呈现橡胶弹性的无定型区链的结晶区,形成了呈现橡胶弹性的无定型区( (橡胶相橡胶相) );聚合物的微观结构决定其宏观性能,与传统聚合方法制备聚合物的微观结构决定其宏观性能,与传统聚合方法制备的聚合物相比,一方面它有很窄的相对分子质量分布和短的聚合物相比,一方面它有很窄的相对分子质量分布和短支链,因而具有优异的物理机械性能支链,因而具有优异的物理机械性能( (高弹性、高强度、高弹性、高强度、高伸长率高伸长率) )和良好的低温性能;又由于其分子链是饱和的,和良好的低温性能;又由于其分子链是饱和的,所含叔碳原子相对较少,因而具有优异的耐热老化和抗紫所含叔碳原子相对较少

69、,因而具有优异的耐热老化和抗紫外线性能。窄的相对分子质量分布使材料在注射和挤出过外线性能。窄的相对分子质量分布使材料在注射和挤出过程中不易产生挠曲。程中不易产生挠曲。POEPOE的分类的分类POEPOE目前大致又分為八個碳和四個碳二類,目前這目前大致又分為八個碳和四個碳二類,目前這二種運用都是以低密度、低流動性的二種運用都是以低密度、低流動性的POEPOE規格較佳,規格較佳,一般希望一般希望MIMI在在0.560.56之間,越低越好,密度大約之間,越低越好,密度大約0.870.87左右,太高表示硬質段左右,太高表示硬質段(PE)(PE)比例太高,有增比例太高,有增韌效果的軟質段太少,增韌或接枝

70、的效果較差。韌效果的軟質段太少,增韌或接枝的效果較差。 八個碳的硬度及韌性比四個碳的為佳,所以一般八個碳的硬度及韌性比四個碳的為佳,所以一般尼龍接枝以八個碳為主,但是低階運用也許四個尼龍接枝以八個碳為主,但是低階運用也許四個碳也可以碳也可以POE POE 的特性的特性1.1.辛烯的柔軟鏈卷曲結构和結晶的乙烯鏈作為物辛烯的柔軟鏈卷曲結构和結晶的乙烯鏈作為物理交聯點,理交聯點, 使它既有优异的韌性使它既有优异的韌性 又有良好的加又有良好的加工性。工性。2.POE 2.POE 分子結构中沒有不飽和雙鍵,具有优良的分子結构中沒有不飽和雙鍵,具有优良的耐老化性能耐老化性能 3.POE 3.POE 分子量

71、分布窄,具有較好的流動性,与聚分子量分布窄,具有較好的流動性,与聚烯烴相容性好烯烴相容性好4.4.良好的流動性可改善填料的分散效果,同時也良好的流動性可改善填料的分散效果,同時也可提高制品的熔接痕強度。可提高制品的熔接痕強度。 5.5.隨著隨著 POE POE 含量的增加,体系的沖擊強度和斷裂含量的增加,体系的沖擊強度和斷裂伸長率有很大的提高伸長率有很大的提高 POE POE 的主要规格的主要规格(1)POE (1)POE 美国杜邦美国杜邦7256.8100.8180.8200.8480.84507256.8100.8180.8200.8480.8450(2)POE (2)POE 美国陶氏美国

72、陶氏8411.8150.5501.8003.8100.8180.84078411.8150.5501.8003.8100.8180.8407(3)POE (3)POE 美国埃克森美国埃克森5061.VM-6202.5062.3000.5171.53715061.VM-6202.5062.3000.5171.5371(4)POE (4)POE 新加坡三井新加坡三井DF610.DF640 .DF810.DF740 DF610.DF640 .DF810.DF740 (5)POE JPN(5)POE JPN三井化学三井化学DF610DF610,DF640,DF710,DF840,DF940DF805,

73、DF640,DF710,DF840,DF940DF805, ( (6 6)POE)POE韩国韩国LG,LG,LC170,LC175, ,LC565LC170,LC175, ,LC565,LC670LC670POEPOE常见牌号及性能参数常见牌号及性能参数1 1. .POE POE 美国杜邦美国杜邦产品名称产品名称用途用途MI MI g/10ming/10min密度密度g/cm3g/cm3拉伸强度拉伸强度MPaMPa断裂伸长率断裂伸长率硬度硬度72567256注塑注塑12120.8780.87810.110.1750750808081008100注塑注塑1 10.870.8716.316.375

74、0750757581808180注塑注塑0.50.50,8630,86310.110.1800800666684508450注塑注塑3 30,9020,90230.730.7750750949482008200注塑注塑5 50.870.879.39.310001000757584808480注塑注塑1 10,9020,90235.335.37507509595POEPOE常见牌号及性能参数常见牌号及性能参数(2)POE (2)POE 美国陶氏美国陶氏产品名称产品名称比重比重g/cm3 g/cm3 MIMIg/10ming/10min拉伸强拉伸强度度MPaMPa断裂伸长率断裂伸长率% %撕裂强度

75、撕裂强度MPaMPa软化点软化点硬度硬度A815081500.870.870.50.59.59.5810810373746467070800380030.880.881.01.04.84.864064063638484810081000.870.871.01.09.769.76810810404045457373818081800.860.860.50.56.36.3910910323241416363840784070.870.8730303.33.31000100041417272841184110.880.8818187.37.310001000474745458181POEPOE常见牌

76、号及性能参数常见牌号及性能参数(3)POE (3)POE 美国埃克森美国埃克森产品名称产品名称比重比重g/cm3g/cm3MIMIg/10ming/10min拉伸强度拉伸强度MPaMPa断裂伸长率断裂伸长率% %硬度硬度AVm3980Vm39800.8790.8798 87.1867.186200020008686Vm6202Vm62020.8610.86118187.297.29200020006161Vm6102Vm61020.8620.8623 37.297.29200020006767Vm3000Vm30000.8710.8717 718.218.27707708686VIm3020V

77、Im30200.8730.8732 218.618.6200020008080POEPOE常见牌号及性能参数常见牌号及性能参数(4)POE (4)POE 新加坡三井新加坡三井产品名称产品名称比重比重g/cm3g/cm3MIMIg/10ming/10min拉伸强度拉伸强度MPaMPa断裂伸长率断裂伸长率% %硬度硬度ADF6100.8621.21.23 3100010005757DF6400.8623.63 3100010005656DF7400.873.63.61010100010007373DF8100.8930.8931.21.227278008008787POEPOE常见牌号及性能参数常

78、见牌号及性能参数(5)POE JPN(5)POE JPN三井化学三井化学产品名称产品名称用途用途比重比重g/cm3g/cm3MIMIg/10ming/10min拉伸强度拉伸强度MPaMPa断裂伸长率断裂伸长率% %硬度硬度A ADF610DF610注塑注塑0.8620.8621.21.23 3100010005757DF640DF640注塑注塑0.8620.8623.63.63 38008005656DF710DF710注塑注塑0.870.871.21.210108008007373DF840DF840注塑注塑0.8850.8853.63.622228008008686DF940DF940注塑

79、注塑0.8930.8933.63.625258008009191DF805DF805注塑注塑0.8850.8850.50.535358008008787POEPOE常见牌号及性能参数常见牌号及性能参数(6)POE (6)POE 韩国韩国LGLG产品名称产品名称比重比重g/cm3g/cm3MIMIg/10ming/10min拉伸强度拉伸强度MPaMPa断裂伸断裂伸长率长率% %撕裂强度撕裂强度MPaMPa熔融温度熔融温度硬度硬度ALC170LC1700.870.871.11.19.59.5900900404058587171LC175LC1750.70.71.11.14.44.490090034

80、3462626363LC565LC5650.870.875 51.81.8550550202036365454LC670LC6700.870.875 55.65.610001000383858587070POEPOE加工成型工艺加工成型工艺 POEPOE不需混炼和硫化。可采用通常热塑性塑料加工设备进不需混炼和硫化。可采用通常热塑性塑料加工设备进行加工成型。成型加工温度和加工压力一般应略高一些,行加工成型。成型加工温度和加工压力一般应略高一些,可在极高的加工速度下加工。可以注射成型、挤出成型,可在极高的加工速度下加工。可以注射成型、挤出成型,也可用压延机加工成板材或薄膜,并可吹塑成型,利用热也可

81、用压延机加工成板材或薄膜,并可吹塑成型,利用热成型可制造形状复杂的制品。可根据需要添加各种颜料制成型可制造形状复杂的制品。可根据需要添加各种颜料制成不同的颜色。有些生产厂家依制品的使用要求,提供如成不同的颜色。有些生产厂家依制品的使用要求,提供如耐油型、阻燃型、电稳定型以及可静电涂料型等各种品级耐油型、阻燃型、电稳定型以及可静电涂料型等各种品级的特殊配合料。有时为改善加工性能和某些制品的使用性的特殊配合料。有时为改善加工性能和某些制品的使用性能或降低成本时,也可以加入某些配合剂,如抗氧剂、软能或降低成本时,也可以加入某些配合剂,如抗氧剂、软化剂和填充剂、着色剂等。边角料和废料可回收重复加工化剂

82、和填充剂、着色剂等。边角料和废料可回收重复加工使用。但一般掺入比例不超过使用。但一般掺入比例不超过3030,这样,这样POEPOE对共混体系对共混体系的性能无影响的性能无影响 POE POE的的应用范围应用范围1 1、抗冲击改性剂:仪表板;连接器和插头;管道;、抗冲击改性剂:仪表板;连接器和插头;管道;仪器零件;片材;园艺工具;建筑材料;仪器零件;片材;园艺工具;建筑材料;2 2、模塑成型产品:管件接口;玩具;旅行袋或手、模塑成型产品:管件接口;玩具;旅行袋或手提包;垫圈;鞋;提包;垫圈;鞋;3 3、挤出成型产品:民用、工业用、医用管;仪器、挤出成型产品:民用、工业用、医用管;仪器零件;建筑材

83、料;电线护套;弹性膜。零件;建筑材料;电线护套;弹性膜。3 3. .双烯类双烯类(TPB(TPB、TPI)TPI)TPBTPB和和TPITPI同其它同其它TPETPE的最大不同点在于可以进行硫的最大不同点在于可以进行硫化,解决了一般化,解决了一般TPETPE不能用硫磺、过氧化物硫化,不能用硫磺、过氧化物硫化,而必须采用电子波、放射线等特殊装置才能实现而必须采用电子波、放射线等特殊装置才能实现性能改善的问题,从而改进了性能改善的问题,从而改进了TPETPE的耐热性、耐油的耐热性、耐油性和耐久性不佳等缺点。性和耐久性不佳等缺点。TPBTPB可在可在7575C110C110C C的的熔点范围之内任意

84、加工,既可用以生产非硫化注熔点范围之内任意加工,既可用以生产非硫化注射成型的拖鞋、便鞋,也可以利用硫化发泡制造射成型的拖鞋、便鞋,也可以利用硫化发泡制造运动鞋、旅游鞋等的中底运动鞋、旅游鞋等的中底 ,TPBTPB制造的薄膜,具制造的薄膜,具有良好的透气性、防水性和透明度,易于光分解,有良好的透气性、防水性和透明度,易于光分解,十分安全,特别适用于家庭及蔬菜、水果保鲜包十分安全,特别适用于家庭及蔬菜、水果保鲜包装之用。装之用。 双烯类双烯类TPETPE的特性的特性是一种具有橡胶的高弹性,高强度,高回弹性,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。具有环保无毒又具有可

85、注塑加工的特征的材料。具有环保无毒安全,硬度范围广,有优良的,触感柔软,耐候安全,硬度范围广,有优良的,触感柔软,耐候性,抗疲劳性和耐温性,加工性能优越,无须硫性,抗疲劳性和耐温性,加工性能优越,无须硫化,可以循环使用降低成本,既可以二次注塑成化,可以循环使用降低成本,既可以二次注塑成型,与型,与PPPP、PEPE、PCPC、PSPS、ABSABS等基体材料包覆粘合,等基体材料包覆粘合,也可以单独成型。也可以单独成型。双烯类双烯类TPE TPE 双烯类双烯类TPETPB(1,2-IR)TPB(1,2-IR)聚聚1,2-丁二烯丁二烯化学聚合化学聚合通用通用TPI(TPI(反式反式1,4-IR)聚

86、反式聚反式1,4-异戊二烯异戊二烯化学聚合化学聚合通用通用T-NR(T-NR(反式反式1,4-NR)聚反式聚反式1,4-异戊二烯异戊二烯化学聚合化学聚合通用通用TP-NR(TP-NR(改性顺式改性顺式1,4-NR)聚顺式聚顺式1,4异戊二烯改性物异戊二烯改性物化学聚合化学聚合通用通用双烯类双烯类TPETPE的应用的应用食品级食品级, ,汽车部件汽车部件, ,电子电器部件电子电器部件, ,薄膜级薄膜级, ,运动器运动器材材, ,医用级医用级, ,瓶盖专用料瓶盖专用料, ,流延膜专用料流延膜专用料, ,家电部件家电部件, ,电线电缆级电线电缆级, ,薄壁制品薄壁制品 4 4. .氯乙烯类氯乙烯类(

87、TPVC(TPVC、TCPE)TCPE)氯乙烯类氯乙烯类TPETPE分为热塑性分为热塑性PVCPVC和热塑性和热塑性CPECPE两大类,前者称两大类,前者称为为TPVCTPVC,后者称为,后者称为TCPETCPE。TPVCTPVC主要是主要是PVCPVC的弹性化改质物,的弹性化改质物,又分为化学聚合和机械共混两种形式。化学聚合可通过下又分为化学聚合和机械共混两种形式。化学聚合可通过下面四种方式制取:面四种方式制取:高聚合度纯高聚合度纯PVC(HPVC)PVC(HPVC);部分交联部分交联PVCPVC;离子交联离子交联PVCPVC;特殊共聚特殊共聚PVCPVC。、又有增塑又有增塑剂塑化和聚合并用

88、之分。机械共混主要是部分交联剂塑化和聚合并用之分。机械共混主要是部分交联NBRNBR混混入入PVCPVC中形成的共混物中形成的共混物(PVC(PVCNBR)NBR)。TPVCTPVC实际说来不过是实际说来不过是软软PVCPVC树脂的延伸物,只是因为压缩变形得到很大改善,树脂的延伸物,只是因为压缩变形得到很大改善,从而形成了类橡胶状的从而形成了类橡胶状的PVCPVC。这种。这种TPVCTPVC可视为可视为PVCPVC的改性品的改性品和橡胶的代用品,和橡胶的代用品, 氯乙烯类氯乙烯类TPETPE种类种类氯乙烯类氯乙烯类TPETPVC(HPVC)TPVC(HPVC)结晶聚氯乙烯结晶聚氯乙烯(PVC)

89、非结晶非结晶PVC聚合或共混聚合或共混通用通用TPVC(PVCTPVC(PVC、NBR)聚氯乙烯聚氯乙烯(PVC)NBRNBR机械共混机械共混通用通用CPECPE结晶氯化聚乙烯结晶氯化聚乙烯(CPE)非结晶非结晶CPE聚合或共混聚合或共混通用通用氯乙烯类氯乙烯类TPETPE的特性的特性TPVCTPVC具有良好的橡胶弹性具有良好的橡胶弹性( (压缩永久变形,伸长永压缩永久变形,伸长永久变形,回弹性等久变形,回弹性等) )和机械强度。和机械强度。TPVCTPVC具有良好的被着色性能具有良好的被着色性能 TPVCTPVC具有良好的耐天候性、耐臭氧性、耐化学药具有良好的耐天候性、耐臭氧性、耐化学药品性

90、、耐热性和耐划伤等性能,品性、耐热性和耐划伤等性能, TPVCTPVC具有软质具有软质PVCPVC的优异特性、因而能够采用挤出的优异特性、因而能够采用挤出成型的方法,使其性能仍能保持。挤出成型选择成型的方法,使其性能仍能保持。挤出成型选择条件的范围宽广条件的范围宽广 氯乙烯类氯乙烯类TPETPE成型方法及其应用成型方法及其应用TPVCTPVC的挤出成型产品主要是代替原来使用橡胶的的挤出成型产品主要是代替原来使用橡胶的领域和用途范畴。例如,汽车门窗密封条、玻璃领域和用途范畴。例如,汽车门窗密封条、玻璃滑道槽、建材用垫片、接缝材料、胶管;电线、滑道槽、建材用垫片、接缝材料、胶管;电线、通信网线缆包

91、皮材料等通信网线缆包皮材料等作为作为TPVCTPVC注射产品有各种用途,例如,汽车变速注射产品有各种用途,例如,汽车变速杆护罩、搁手架、加速器手柄、两轮摩托车手把、杆护罩、搁手架、加速器手柄、两轮摩托车手把、各种密封垫圈等各种密封垫圈等 如如TPVCTPVC可以进行吹塑成型,压延成形等。吹塑成可以进行吹塑成型,压延成形等。吹塑成型是塑料特有的成型方法,型是塑料特有的成型方法,TPVCTPVC在汽车上的应用在汽车上的应用有头枕、搁手架等产品有头枕、搁手架等产品 TPVCTPVC新材料应用技术新材料应用技术 PUKOPUKO公司应用公司应用TPVCTPVC材料,开发出了一种新型的、材料,开发出了一

92、种新型的、以氯化聚烯烃为主体材料商品名为以氯化聚烯烃为主体材料商品名为“MIRAPUKEN1000MIRAPUKEN100040004000系列系列”产品已经上市产品已经上市这是一种硬度在这是一种硬度在50509090之间的软质材料。其中,之间的软质材料。其中,有能够和聚丙烯共挤出、具有橡胶弹性的有能够和聚丙烯共挤出、具有橡胶弹性的QS1000QS1000系列;有能够与系列;有能够与ABSABS共挤出、性能优异的共挤出、性能优异的QS2000QS2000系列;还有能够使耐热性提高、氯含量降到系列;还有能够使耐热性提高、氯含量降到5%5%以以下的下的QS4000QS4000系列系列 ,MIRAP

93、URENQS1000MIRAPURENQS100040004000系列具有优异的挤出、系列具有优异的挤出、吹塑、注射等成型工艺性能,压缩永久变形、回吹塑、注射等成型工艺性能,压缩永久变形、回弹性等橡胶性能,拉伸强度、撕裂强度等物理机弹性等橡胶性能,拉伸强度、撕裂强度等物理机械性能,耐天候、耐热老化等耐久性能等等械性能,耐天候、耐热老化等耐久性能等等 MIRAPUKEN1000MIRAPUKEN100040004000系列系列”产品产品 5 5. .氨酯类氨酯类(TPU)(TPU)一、简介一、简介TPUTPU是由二苯甲烷二异氰酸酯(是由二苯甲烷二异氰酸酯(MDIMDI)或甲苯二异)或甲苯二异氰酸

94、酯(氰酸酯(TDITDI)等二异氰酸酯类分子和大分子多元)等二异氰酸酯类分子和大分子多元醇、低分子多元醇(扩链剂)共同反应聚合而成醇、低分子多元醇(扩链剂)共同反应聚合而成的高分子材料。它的分子结构是由二苯甲烷二异的高分子材料。它的分子结构是由二苯甲烷二异氰酸酯(氰酸酯(MDIMDI)或甲苯二异氰酸酯()或甲苯二异氰酸酯(TDITDI)和扩链)和扩链剂反应得到的刚性嵌段以及二苯甲烷二异氰酸酯剂反应得到的刚性嵌段以及二苯甲烷二异氰酸酯(MDIMDI)或甲苯二异氰酸酯()或甲苯二异氰酸酯(TDITDI)等二异氰酸酯)等二异氰酸酯分子和大分子多元醇反应得到的柔性链段交替构分子和大分子多元醇反应得到的

95、柔性链段交替构成的成的 一、简介一、简介TPUTPU具有卓越的高具有卓越的高张力张力、高拉力、强韧和耐老化的、高拉力、强韧和耐老化的特性,是一种成熟的环保材料。目前,特性,是一种成熟的环保材料。目前,TPUTPU已广泛已广泛应用与医疗卫生、电子电器、工业及体育等方面,应用与医疗卫生、电子电器、工业及体育等方面,其具有其它塑料材料所无法比拟的强度高、韧性其具有其它塑料材料所无法比拟的强度高、韧性好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐气候好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐气候等特性,同时他具有高防水性透湿性、防风、防等特性,同时他具有高防水性透湿性、防风、防寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外线以及能

96、量释放寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能等许多优异的功能 二二. .氨酯类氨酯类TPUTPU分类分类根据生产原料的不同和应用加工工艺的不同,根据生产原料的不同和应用加工工艺的不同,TPUTPU一可以分为以下不同的类别的一可以分为以下不同的类别的TPUTPU产品,根据多元产品,根据多元醇种类的不同,醇种类的不同,TPUTPU一可以分为聚醚型、聚酯型、一可以分为聚醚型、聚酯型、聚己内酯型和聚碳酸酯型聚己内酯型和聚碳酸酯型而根据应用加工工艺而根据应用加工工艺的不同又一可以分为挤出级、注塑级、压延级、的不同又一可以分为挤出级、注塑级、压延级、胶黏剂和吹塑级。胶黏剂和吹塑级。氨酯

97、类氨酯类(TPU)(TPU)聚合、加工方法聚合、加工方法按合成工藝分為本體聚合和溶液聚合。在本體聚合中按合成工藝分為本體聚合和溶液聚合。在本體聚合中, ,又又可按有無預反應分為預聚法和一步法可按有無預反應分為預聚法和一步法: : 預聚法是將二異氰預聚法是將二異氰酸酯與大分子二醇先行反應一定時間酸酯與大分子二醇先行反應一定時間, ,再加擴鏈劑生成再加擴鏈劑生成TPUTPU;一步法二異氰酸酯與大分子二醇和擴鏈劑同時混合反應;一步法二異氰酸酯與大分子二醇和擴鏈劑同時混合反應生成生成TPUTPU。溶液聚合是將二異氰酸酯先溶於溶劑中。溶液聚合是將二異氰酸酯先溶於溶劑中, ,再加入再加入大分子二醇令其反應

98、一定時間大分子二醇令其反應一定時間, ,最後加入擴鏈劑生成最後加入擴鏈劑生成TPUTPU。按製品用途可分為異型件按製品用途可分為異型件( (各種機械零件各種機械零件) )、管材、管材( (護套、護套、棒型材棒型材) )和薄膜和薄膜( (薄片、薄板薄片、薄板) ),以及膠粘劑、塗料和纖維,以及膠粘劑、塗料和纖維等。等。生產原料及配方区别生產原料及配方区别(1 1)聚醚型)聚醚型TPUTPU的生產原料主要有的生產原料主要有4-44-4二苯基甲二苯基甲烷二異氰酸酯(烷二異氰酸酯(MDIMDI)、聚四氫呋喃()、聚四氫呋喃(PTMEGPTMEG)、)、1 1、4 4丁二醇(丁二醇(BDOBDO),其中

99、),其中MDIMDI的用量約在的用量約在40%40%左右,左右,PTMEGPTMEG約占約占40%40%,BDOBDO約占約占20%20%(2 2)聚酯型的)聚酯型的TPUTPU生產原料主要有生產原料主要有4-44-4二苯基甲二苯基甲烷二異氰酸酯(烷二異氰酸酯(MDIMDI)、)、1 1、4 4丁二醇(丁二醇(BDOBDO)、)、己二酸(己二酸(AAAA),其中),其中MDIMDI的用量約在的用量約在40%40%,AAAA約占約占35%35%,BDOBDO約占約占25%25%三三. .聚醚型聚醚型TPUTPU與聚酯型與聚酯型TPUTPU分子結構比較分子結構比較 聚醚類 (Ether)分子式:分

100、子結構式:TPU ETHER聚酯類 (Ester)分子式:分子結構式:TPU ESTER四四. .聚醚型聚醚型TPUTPU聚酯型聚酯型TPUTPU之間存在的差异之間存在的差异TPUTPU的軟質段可使用多種的聚醇,大致上可分為聚的軟質段可使用多種的聚醇,大致上可分為聚醚系及聚酯系兩種。醚系及聚酯系兩種。聚醚型聚醚型(Ether):(Ether):高強度、耐水解和高回彈性,低高強度、耐水解和高回彈性,低溫性能好。溫性能好。 聚酯型聚酯型(Ester):(Ester):較好的拉伸性能、撓曲性能、耐較好的拉伸性能、撓曲性能、耐摩損性以及耐溶劑性能和耐較高溫度。摩損性以及耐溶劑性能和耐較高溫度。軟質段的

101、差異對物性所形成的影響如下軟質段的差異對物性所形成的影響如下 劣劣性能性能优优抗拉強度抗拉強度聚酯系聚酯系 聚醚系聚醚系撕裂強度撕裂強度聚酯系聚酯系 聚醚系聚醚系耐磨耗性耐磨耗性聚酯系聚酯系 聚醚系聚醚系耐藥品性耐藥品性聚酯系聚酯系 聚醚系聚醚系透明性透明性聚酯系聚酯系 聚醚系聚醚系耐菌性耐菌性聚酯系聚酯系 聚醚系聚醚系濕氣蒸發性濕氣蒸發性聚酯系聚酯系 聚醚系聚醚系低溫衝擊性低溫衝擊性聚酯系聚酯系 PTMGPTMG-PPGPPGPEGPTMGPTMG-PPGPPG。PBTPBT和和PTMGPTMG或或PEGPEG反应,可以合成反应,可以合成在在1.3-1.81.3-1.8以上的以上的PTMG-

102、PBTPTMG-PBT和和PEG-PBTPEG-PBT多嵌段共聚物。多嵌段共聚物。PTMG-PBTPTMG-PBT共聚物较共聚物较PEG-PBTPEG-PBT共聚酯的强度共聚酯的强度和耐水稳定性高得多,而和耐水稳定性高得多,而PEG-PBTPEG-PBT共聚酯在油中的溶胀性共聚酯在油中的溶胀性比比PTMG-PBTPTMG-PBT共聚物小得多,两种共聚物各有自己的优点,共聚物小得多,两种共聚物各有自己的优点,可用于不同领域。制备可用于不同领域。制备PTMG-PBTPTMG-PBT或或PEG-PBTPEG-PBT共聚酯主要以共聚酯主要以对苯二甲酸二甲酯对苯二甲酸二甲酯(DMT)(DMT),1 1,

103、4-4-丁二醇丁二醇(BG)(BG)和和PTMGPTMG或或PEGPEG为原种。为原种。热热塑性弹性体塑性弹性体TPEETPEE种类结构与组成种类结构与组成类型类型名称名称结构结构成分成分聚合聚合应用应用酯类酯类TPE(TPEE)TPE(TPEE)酯结构酯结构聚醚或聚酯聚醚或聚酯聚缩合聚缩合工程工程聚醚酯弹性体的结构聚醚酯弹性体的结构聚醚酯弹性体是由熔点高于室温的结晶型芳族聚聚醚酯弹性体是由熔点高于室温的结晶型芳族聚酯为硬链段酯为硬链段A A,无定形脂族聚醚为软链段,无定形脂族聚醚为软链段B B组成的组成的(AB)n(AB)n多嵌段共聚物多嵌段共聚物: :硬链段硬链段A A软链段软链段B B聚

104、醚酯弹性体的结构聚醚酯弹性体的结构式中式中Ar-Ar-芳香二羧酸的芳基,芳香二羧酸的芳基,D-D-二元醇中的烷基,二元醇中的烷基,n-n-聚醚聚醚的聚合度,的聚合度,x-x-硬段平均聚合度。如上式所示,由硬链段硬段平均聚合度。如上式所示,由硬链段A A和软链段和软链段B B通过化学键多重交替构成嵌段共聚物,它们具通过化学键多重交替构成嵌段共聚物,它们具有微多相结构,由玻璃化温度有微多相结构,由玻璃化温度(Tg)(Tg)高于室温的硬链段结晶高于室温的硬链段结晶形成分散微区形成分散微区(domains)(domains)也称也称“物理交联区域物理交联区域”,由,由TgTg低低于室温的软链段组成连续

105、相。分散相起着物理交联的作用,于室温的软链段组成连续相。分散相起着物理交联的作用,赋予材料热塑弹性体的性能,因此室温下能象交联橡胶那赋予材料热塑弹性体的性能,因此室温下能象交联橡胶那样产生弹性应变。当加热到硬段的熔点时,交联扩散,聚样产生弹性应变。当加热到硬段的熔点时,交联扩散,聚合体就融熔流动,冷却时,硬段重又结晶,于是交联网又合体就融熔流动,冷却时,硬段重又结晶,于是交联网又重新建立,这就使其加工成型过程象塑料那样简单,而不重新建立,这就使其加工成型过程象塑料那样简单,而不必象天然橡胶那样需经塑炼、混炼、压延、硫化等繁杂工必象天然橡胶那样需经塑炼、混炼、压延、硫化等繁杂工艺。艺。聚醚酯弹性

106、体聚醚酯弹性体TPEETPEE特性特性具有橡胶的弹性和工程塑料的强度;软缎赋予它具有橡胶的弹性和工程塑料的强度;软缎赋予它弹性使它象橡胶;硬段赋予它加工性能,使它象弹性使它象橡胶;硬段赋予它加工性能,使它象塑料;与橡胶相比,它具有更好的加工性能和更塑料;与橡胶相比,它具有更好的加工性能和更长的使用寿命;与工程料相比,同样具有强度高长的使用寿命;与工程料相比,同样具有强度高的特点,而柔韧性和动态力学性能更好。的特点,而柔韧性和动态力学性能更好。TPEETPEE的的硬度可以从邵氏硬度可以从邵氏30-82D30-82D,其弹性和强度介于橡胶,其弹性和强度介于橡胶和塑料之间和塑料之间聚醚酯弹性体聚醚酯

107、弹性体TPEETPEE的的的的特点特点1.1.硬度比较高,硬度比较高,2.2.机械强度高,最高可达机械强度高,最高可达48MPa 48MPa 3.3.耐热、耐寒性好,使用温度上限耐热、耐寒性好,使用温度上限140140,脆性强度,脆性强度-70-70 4.4.抗冲击(低温冲击)、耐疲劳。罗斯缺口屈挠个口增长性抗冲击(低温冲击)、耐疲劳。罗斯缺口屈挠个口增长性能可达能可达1 1106 106 次次 5.5.抗撕裂:抗撕裂:ASTMD1004ASTMD1004的的C C型撕裂强度型撕裂强度5151253KM.m-1 (253KM.m-1 (硬度硬度由由35D35D82D) 82D) 6.6.弹性高

108、:回弹性弹性高:回弹性606070% 70% 7.7.耐蠕变耐蠕变 8.8.耐油、燃料和多种其他化学药品耐油、燃料和多种其他化学药品9.可与PC、PVC、ABS、PBT、PET共混和粘结聚醚酯弹性体聚醚酯弹性体TPEETPEE的加工工艺的加工工艺本产品成型加工前,须在本产品成型加工前,须在8080110110的鼓风烘箱中,干燥的鼓风烘箱中,干燥4 46 6小时。回头料可与新料混合使用,但加入量不应超过小时。回头料可与新料混合使用,但加入量不应超过25%25%。TPEETPEE可以通过注塑、挤出、吹塑、滚塑、滑动型芯和热成可以通过注塑、挤出、吹塑、滚塑、滑动型芯和热成型等工艺。注塑:注射螺杆通过

109、移动压缩聚合物、其粘度型等工艺。注塑:注射螺杆通过移动压缩聚合物、其粘度范围适用于一般用于聚乙烯的设备,设备必须完全干净。范围适用于一般用于聚乙烯的设备,设备必须完全干净。模具必须调节在模具必须调节在4 4到到6565度温度范围内。为确保生产制件时度温度范围内。为确保生产制件时材料容易注入模具,必须把成型温度提高至材料容易注入模具,必须把成型温度提高至260260到到270270度。度。挤出:螺杆长径比为挤出:螺杆长径比为2424、加料区长度为总长的、加料区长度为总长的33%33%,压缩,压缩比为比为2.742.74聚醚酯弹性体聚醚酯弹性体TPEETPEE应用范围应用范围虽然虽然HytrelH

110、ytrel在在19721972年就已工业化,但其应用的发展势头远年就已工业化,但其应用的发展势头远远不如远不如TPVTPV。由于价格高,也限制它在一般用途的使用,。由于价格高,也限制它在一般用途的使用,大多用于要求苛刻的高端制品。大多用于要求苛刻的高端制品。TPEETPEE主要用于要求减震、耐冲击、耐曲挠、密封主要用于要求减震、耐冲击、耐曲挠、密封性和弹性、耐油、耐化学品并要求足够强度的领性和弹性、耐油、耐化学品并要求足够强度的领域。如:聚合物改性、汽车部件、耐高低温电线域。如:聚合物改性、汽车部件、耐高低温电线护套、液压软管、鞋材、传动皮带、旋转成型轮护套、液压软管、鞋材、传动皮带、旋转成型

111、轮胎、挠性连轴节、消音齿轮、电梯滑道、化工设胎、挠性连轴节、消音齿轮、电梯滑道、化工设备管道阀件中的防腐耐磨耐高低温材料等。备管道阀件中的防腐耐磨耐高低温材料等。7 7、酰胺类、酰胺类(TPAE)(TPAE)聚酰胺类热塑性弹性体是指由高熔点结晶聚酰胺类热塑性弹性体是指由高熔点结晶性聚酰胺硬链段和非结晶性的聚醚或聚酯性聚酰胺硬链段和非结晶性的聚醚或聚酯软链段组成的一类嵌段共聚物。软链段组成的一类嵌段共聚物。TPAE TPAE 结构结构中的硬链段通常选用聚己内酰胺、聚酰胺中的硬链段通常选用聚己内酰胺、聚酰胺6666、聚十二内酰胺、芳香族聚酰胺等,软、聚十二内酰胺、芳香族聚酰胺等,软链段通常为聚乙二

112、醇、聚丙二醇、聚丁二链段通常为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、双端羟基脂肪族聚醣等。醇、双端羟基脂肪族聚醣等。热塑性弹性体热塑性弹性体(TPAE)(TPAE)的合成的合成聚酰胺热塑性弹性体合成所需原料的不同,其合聚酰胺热塑性弹性体合成所需原料的不同,其合成方法可以分为二元酸法和异氰酸酯法。按照成方法可以分为二元酸法和异氰酸酯法。按照TPAETPAE中硬段和软段组成的不同,其合成方法也各中硬段和软段组成的不同,其合成方法也各不相同。不相同。PEAPEA、 EEAEEA和和PCEAPCEA一般由芳香族二异氰酸一般由芳香族二异氰酸酯与脂肪族二元酸反应生成聚酰胺嵌段,以端羧酯与脂肪族二元酸反应生成聚酰胺

113、嵌段,以端羧基聚酯或聚醚作为软段。由于半芳香酰胺在合成基聚酯或聚醚作为软段。由于半芳香酰胺在合成条件下以及加工过程中不会发生酯条件下以及加工过程中不会发生酯- -酰胺交换反应,酰胺交换反应,因此可以选择聚醚作为软段,但脂肪族酰胺则会因此可以选择聚醚作为软段,但脂肪族酰胺则会发生酯发生酯- -酰胺交换反应,导致嵌段无规,所以当以酰胺交换反应,导致嵌段无规,所以当以脂肪族酰胺作为硬段时,不能选用聚酯作为软段。脂肪族酰胺作为硬段时,不能选用聚酯作为软段。热热塑性弹性体塑性弹性体TPAETPAE种类结构与组成种类结构与组成类型类型名称名称结构结构成分成分聚合聚合应用应用酰胺类酰胺类TPE(TPAE)T

114、PE(TPAE)酰胺结构酰胺结构聚醚或聚酯聚醚或聚酯聚聚缩合缩合工程工程热塑性弹性体热塑性弹性体(TPAE)(TPAE)的特性的特性热塑性聚酰胺弹性体是热塑性聚酰胺弹性体是TPETPE的最新品种之一,的最新品种之一,其优异的性能使其在各种领域的应用日益其优异的性能使其在各种领域的应用日益广泛,具有使用温度髙、耐热老化性和耐广泛,具有使用温度髙、耐热老化性和耐化学品性好等特点,因此有望填补化学品性好等特点,因此有望填补TPUTPU与有与有机硅聚合物之间的空白。机硅聚合物之间的空白。热塑性弹性体热塑性弹性体(TPAE)(TPAE)的应用范围的应用范围热塑性聚酰胺弹性体可用于软管、导线、电缆、汽车、

115、电热塑性聚酰胺弹性体可用于软管、导线、电缆、汽车、电器等行业,器等行业, 也可用于热熔黏接剂,还可作为金属的粉末也可用于热熔黏接剂,还可作为金属的粉末涂层和热塑性工程塑料的抗冲改性剂。在汽车工业、电线涂层和热塑性工程塑料的抗冲改性剂。在汽车工业、电线电缆的耐高温绝缘护套方面有很大的潜在市场。在体育用电缆的耐高温绝缘护套方面有很大的潜在市场。在体育用品、密封材料、电器部件、汽车零部件、管材、片材、护品、密封材料、电器部件、汽车零部件、管材、片材、护套及弹性纤维的应用正在逐步开发。此外,它还能在一些套及弹性纤维的应用正在逐步开发。此外,它还能在一些特殊的领域得到应用,如特殊的领域得到应用,如PA6

116、/PCLPA6/PCL型型TPAETPAE具有生物降解性,具有生物降解性,可作为生物降解材料,可作为生物降解材料, PA6/PEGPA6/PEG型型TPAETPAE具有水溶性,可用具有水溶性,可用于石油开采及制造透气制品等。于石油开采及制造透气制品等。8 8、有机氟类、有机氟类(TPF)(TPF)有机氟类有机氟类TPETPE系利用氟碳化物乳液聚合而得的氟橡系利用氟碳化物乳液聚合而得的氟橡胶胶(A)(A)与氟树脂与氟树脂(B)(B)组合形成的组合形成的B-A-BB-A-B型嵌段聚合物。型嵌段聚合物。它保留了氟橡胶和氟树脂的耐热性、耐油性、耐它保留了氟橡胶和氟树脂的耐热性、耐油性、耐化学药品性和耐

117、天候性等长处,为化学药品性和耐天候性等长处,为TPETPE中性能最高、中性能最高、价格最贵的材料。由于有机氟类价格最贵的材料。由于有机氟类TPE(TPF)TPE(TPF)不需硫不需硫化,现已成为食品和医疗方面理想的材料。化,现已成为食品和医疗方面理想的材料。有机氟热有机氟热塑性弹性体塑性弹性体TPFTPF种类结构与组成种类结构与组成类型类型名称名称结构结构成分成分聚合聚合应用应用有机氟类有机氟类TPE(TPF)TPE(TPF)氟树脂氟树脂F F橡胶橡胶化学聚合化学聚合工程工程9.9.有机硅类有机硅类TPETPE近年来,有机硅类近年来,有机硅类TPETPE在美国发展较快,有在美国发展较快,有DO

118、W DOW CorningCorning公司研发的聚苯乙烯与聚二甲基硅氧烷的公司研发的聚苯乙烯与聚二甲基硅氧烷的嵌段共聚物,嵌段共聚物,GeneralElectricGeneralElectric公司研制的聚双酚公司研制的聚双酚A A碳酸酯与聚二甲基硅氧烷的嵌段共聚物,以及碳酸酯与聚二甲基硅氧烷的嵌段共聚物,以及UnionCarbideUnionCarbide公司开发的聚芳酯、聚砜与聚二甲公司开发的聚芳酯、聚砜与聚二甲基硅氧烷的嵌段共聚物等。具有耐低温、绝缘、基硅氧烷的嵌段共聚物等。具有耐低温、绝缘、耐天侯、耐臭氧等一系列优良特性,用于各种无耐天侯、耐臭氧等一系列优良特性,用于各种无需补强硫化

119、的橡胶制品。我国山东大学跟踪研发需补强硫化的橡胶制品。我国山东大学跟踪研发取得了阶段性成果。国际上还出现有机硅改性的取得了阶段性成果。国际上还出现有机硅改性的SEBSSEBS,有机硅,有机硅IPNIPN的的TPAETPAE、TPEETPEE、TPOTPO以及以及SEBSSEBS等。等。有机硅热有机硅热塑性弹性体塑性弹性体TPETPE种类结构与组成种类结构与组成结晶聚乙烯结晶聚乙烯(PE)Q Q橡胶橡胶机械共混机械共混通用、工程通用、工程聚苯乙烯聚苯乙烯聚二甲基硅氧烷聚二甲基硅氧烷嵌段共聚嵌段共聚通用、工程通用、工程聚双酚聚双酚A碳酸酯碳酸酯聚二甲基硅氧烷聚二甲基硅氧烷嵌段共聚嵌段共聚工程工程聚

120、芳酯聚芳酯聚二甲基硅氧烷聚二甲基硅氧烷嵌段共聚嵌段共聚工程工程聚砜聚砜聚二甲基硅氧烷聚二甲基硅氧烷嵌段共聚嵌段共聚工程工程有机硅热塑性弹性体有机硅热塑性弹性体TPSIVTPSIV 道康宁(道康宁(Dow CorningDow Corning)公司是有机硅技术的全球)公司是有机硅技术的全球领导者,领导者,MultibaseMultibase是全球性的热塑性材料改性公是全球性的热塑性材料改性公司。司。TPSIVTPSIV是道康宁公司开发的世界第一个以硫化硅橡是道康宁公司开发的世界第一个以硫化硅橡胶颗粒在热塑性基材上行程的热塑性有机硅弹性胶颗粒在热塑性基材上行程的热塑性有机硅弹性体,该系列有机硅弹性

121、体有专利技术体,该系列有机硅弹性体有专利技术。TPSIVTPSIV的特性的特性 硬度范围:硬度范围:50A-80A50A-80A,回弹性好,比一般,回弹性好,比一般TPUTPU软软注塑加工,无需二次处理(如喷手感油)即有丝滑的触感注塑加工,无需二次处理(如喷手感油)即有丝滑的触感不含塑化剂,不会出现不含塑化剂,不会出现TPETPE,TPUTPU等材料的等材料的“析蜡析蜡”现象现象不容易发粘,粘灰不容易发粘,粘灰可与多种塑料二次注塑可与多种塑料二次注塑硅胶降低了摩擦系数,提高了耐磨性硅胶降低了摩擦系数,提高了耐磨性抗抗UVUV耐热性得到提高耐热性得到提高耐化学性好耐化学性好相比相比TPUTPU,

122、不容易出,不容易出“飞边飞边”,适合薄壁设计加工,适合薄壁设计加工TPSIV TPSIV 的加工及其应用的加工及其应用1. 1. 注塑加工(单射或双射),手感要求较高,耐注塑加工(单射或双射),手感要求较高,耐磨,耐磨,耐UV UV 耳机、手机耳机、手机/ /平板电脑保护套、手机外壳(代替平板电脑保护套、手机外壳(代替PUPU皮革漆)、手表腕带(单射)、便携式测量仪器皮革漆)、手表腕带(单射)、便携式测量仪器的把手、眼镜(与的把手、眼镜(与TR90TR90二次包胶、助听器耳二次包胶、助听器耳机机便携式音响、婴儿用品(喂食勺头,水杯把手等)便携式音响、婴儿用品(喂食勺头,水杯把手等)2. 2.

123、注塑加工,防水等级要求高(注塑加工,防水等级要求高(IP*7IP*7), , 高回弹高回弹性,较软的硬度性,较软的硬度工业手机防水密封圈(代替工业手机防水密封圈(代替TPUTPU或者或者LIMSLIMS、GPS GPS 导导航仪航仪10.10.乙烯类乙烯类TPETPE以结晶聚乙烯为硬链段与醋酸乙烯为软链段的共以结晶聚乙烯为硬链段与醋酸乙烯为软链段的共聚物聚物(EVA) (EVA) 。可用注塑、挤出、吹塑等方法加工。可用注塑、挤出、吹塑等方法加工成型,适用于板材、管材、部件、薄膜及填缝材成型,适用于板材、管材、部件、薄膜及填缝材料,主要应用在制鞋、汽车、电线及食品方面。料,主要应用在制鞋、汽车、

124、电线及食品方面。另外,其改进产品还有乙烯与丙烯酸乙酯的共聚另外,其改进产品还有乙烯与丙烯酸乙酯的共聚物物(EEA)(EEA),较之,较之EVAEVA柔性增加、软化温度降低,用柔性增加、软化温度降低,用于要求坚韧性和耐寒性的产品,如柔性软管、汽于要求坚韧性和耐寒性的产品,如柔性软管、汽车护板等。车护板等。乙烯类热乙烯类热塑性弹性体塑性弹性体TPETPE种类结构与组成种类结构与组成EVAEVA型型TPE结晶聚乙烯结晶聚乙烯(PE)乙酸乙烯酯乙酸乙烯酯嵌段共聚嵌段共聚通用通用EEAEEA型型TPE结晶聚乙烯结晶聚乙烯(PE)丙烯酸乙酯丙烯酸乙酯嵌段共聚嵌段共聚通用通用离子健型离子健型TPE乙烯乙烯-

125、甲基丙烯酸离聚体甲基丙烯酸离聚体离子聚合离子聚合工程工程璜化乙烯璜化乙烯丙烯三元离聚体丙烯三元离聚体离子聚合离子聚合通用通用熔融加工型熔融加工型TPE 乙烯互聚物乙烯互聚物氯化聚烯烃氯化聚烯烃熔融共混熔融共混通用通用1.1.乙烯类弹性体乙烯类弹性体EVAEVA乙烯乙烯- -醋酸乙烯共聚物(也称为乙烯醋酸乙烯共聚物(也称为乙烯- -乙酸乙酸乙烯共聚物)是由乙烯(乙烯共聚物)是由乙烯(E E)和乙酸乙烯)和乙酸乙烯(VAVA)共聚而制得,英文名称为:)共聚而制得,英文名称为:Ethylene Vinyl AcetateEthylene Vinyl Acetate,简称为,简称为EVAEVA,或,或

126、E/VACE/VAC。VAVA含量在含量在40%40%70%70%的的, ,称为称为EVAEVA弹性弹性体体, ,主要用作橡胶弹性体和主要用作橡胶弹性体和PVCPVC改性剂等改性剂等。乙烯类弹性体乙烯类弹性体EVAEVA的聚合方法的聚合方法1 1、高压本体聚合、高压本体聚合 (塑料制品)(塑料制品)2 2、溶液聚合、溶液聚合 (PVCPVC加工助剂)加工助剂)3 3、乳液聚合、乳液聚合 (粘合剂制品)(粘合剂制品)4 4、悬浮聚合:、悬浮聚合:乙酸乙烯(乙酸乙烯(VAVA)含量高于)含量高于30%30%的采用乳液聚合;的采用乳液聚合;乙酸乙烯(乙酸乙烯(VAVA)含量低的就采用高压本体聚合。)

127、含量低的就采用高压本体聚合。影响影响EVAEVA性能的主要因素性能的主要因素1 1、Melt Index Melt Index 熔融指数(简称熔融指数(简称MI,MI,溶指)溶指)2 2、VA% VA% 醋酸的含量醋酸的含量熔融指数(熔融指数(MIMI)一定,乙酸乙烯()一定,乙酸乙烯(VA)VA)含量越高,其弹性、含量越高,其弹性、柔软性、相溶性、透明性等也越高;当柔软性、相溶性、透明性等也越高;当VAVA的含量减少的的含量减少的时候,它的性能接近于聚乙烯(时候,它的性能接近于聚乙烯(PEPE),刚性增高,耐磨),刚性增高,耐磨性、电绝缘性提高。性、电绝缘性提高。VAVA的含量一定,溶指(的

128、含量一定,溶指(MIMI)增加,软化点下降,加工性)增加,软化点下降,加工性和表面光泽改善,但强度会下降,否则,随着和表面光泽改善,但强度会下降,否则,随着MIMI的降低的降低则分子量增大,冲击性能和抗环境应力开裂性能提高。则分子量增大,冲击性能和抗环境应力开裂性能提高。乙烯类弹性体乙烯类弹性体EVAEVA的特性的特性EVAEVA的特点是具有良好的柔软性,橡胶般的的特点是具有良好的柔软性,橡胶般的弹性,在弹性,在-50-50下仍然具有较好的可挠性,下仍然具有较好的可挠性,透明性和表面光泽性,化学稳定性良好,透明性和表面光泽性,化学稳定性良好,抗老化和耐臭氧强度好,无毒性。与填料抗老化和耐臭氧强

129、度好,无毒性。与填料的掺混性、着色性和成型加工性好。的掺混性、着色性和成型加工性好。乙烯类弹性体乙烯类弹性体EVAEVA的应用范围的应用范围由于由于EVAEVA树脂的高透明性,以及高抗冲击、抗撕裂树脂的高透明性,以及高抗冲击、抗撕裂性、低温性和耐候性而广泛用于薄膜制造。如农性、低温性和耐候性而广泛用于薄膜制造。如农用膜、铸造膜、深冻膜、拉伸膜、青贮膜、层压用膜、铸造膜、深冻膜、拉伸膜、青贮膜、层压膜、热熔膜,由于本身所特有的无毒性,因而可膜、热熔膜,由于本身所特有的无毒性,因而可用于制作食品包装膜、医用膜及器皿。用于制作食品包装膜、医用膜及器皿。聚合物混合剂:将聚合物混合剂:将EVAEVA树脂

130、与聚乙烯、聚丁烯、聚树脂与聚乙烯、聚丁烯、聚氯乙烯、天然合成橡胶等混合使用,可以提高氯乙烯、天然合成橡胶等混合使用,可以提高其刚性、冲击阻力、加工性、耐候性等其刚性、冲击阻力、加工性、耐候性等2.2.乙烯类弹性体(乙烯类弹性体(EEAEEA)EEAEEA;乙烯乙烯- -丙烯酸乙酯共聚物;丙烯酸乙酯共聚物;EEAEEA树脂是在专门改装过树脂是在专门改装过的高压聚乙烯反应器中自由基聚合法生产的。当丙烯酸乙的高压聚乙烯反应器中自由基聚合法生产的。当丙烯酸乙酯(酯(EAEA)的含量增加时,共聚物将变得更坚韧、更柔软、)的含量增加时,共聚物将变得更坚韧、更柔软、更有弹性。高丙烯酸乙酯含量树脂的极性,增加

131、表面吸收更有弹性。高丙烯酸乙酯含量树脂的极性,增加表面吸收油墨的能力并具有粘合性质。油墨的能力并具有粘合性质。 EA EA含量增加,共聚物的密含量增加,共聚物的密度和柔软随之增加。度和柔软随之增加。EEAEEA聚有良好的低温性能和柔软性,聚有良好的低温性能和柔软性,加工中热稳定性好,有较大的填料收容性,优良的耐弯曲加工中热稳定性好,有较大的填料收容性,优良的耐弯曲开裂及环境应力开裂性,具有较大弹性等。开裂及环境应力开裂性,具有较大弹性等。EEAEEA与有机过与有机过氧化物进行交联可提高耐热性、耐蠕变性、耐溶剂性。氧化物进行交联可提高耐热性、耐蠕变性、耐溶剂性。 当丙烯酸乙酯(当丙烯酸乙酯(EA

132、EA)含量升高时,共聚物的上限使用温度)含量升高时,共聚物的上限使用温度稍有下降,透明度降低。稍有下降,透明度降低。(EEAEEA)的特性)的特性乙烯乙烯丙烯酸乙脂共聚物(丙烯酸乙脂共聚物(EEAEEA) 特性:特性: EEAEEA是是一种结晶度比一种结晶度比PEPE低的柔软的热塑性塑料。一般含低的柔软的热塑性塑料。一般含丙烯酸乙酯(丙烯酸乙酯(EAEA)5-20%5-20%。EAEA含量增加,共聚物的含量增加,共聚物的密度和柔软随之增加。密度和柔软随之增加。EEAEEA具有良好的低温性能和具有良好的低温性能和柔软性,加工中热稳性好,有较大的填料收容性,柔软性,加工中热稳性好,有较大的填料收容

133、性,优良的耐弯曲开裂及耐环境应力开裂性,具有较优良的耐弯曲开裂及耐环境应力开裂性,具有较大弹性等。大弹性等。(EEAEEA)的应用范围)的应用范围1 1、EEAEEA用作易弯、耐折、弹性好的软管,低温度密封圈,通用作易弯、耐折、弹性好的软管,低温度密封圈,通讯电缆半导性套管,手术用袋、外科手套、包装薄膜及容讯电缆半导性套管,手术用袋、外科手套、包装薄膜及容器等。器等。2 2、EEAEEA可用于耐高温挤出涂层(对基体材料粘结力良好)及可用于耐高温挤出涂层(对基体材料粘结力良好)及其它塑料的低温耐冲和耐环境应力开裂的改性剂。其它塑料的低温耐冲和耐环境应力开裂的改性剂。3 3、EEAEEA可掺入炭黑

134、制导电性材料。可掺入炭黑制导电性材料。4 4、EEAEEA可注射成型制品有汽车驾驶盘及其它部件、电机部件、可注射成型制品有汽车驾驶盘及其它部件、电机部件、安全器具、冷藏库浅盘、家庭用品、运动鞋底等。安全器具、冷藏库浅盘、家庭用品、运动鞋底等。5 5、EEAEEA可中空成型制品有各种油类及药品容器。可中空成型制品有各种油类及药品容器。6 6、EEAEEA可涂敷制品和层压制品可作各种包装材料、金属涂可涂敷制品和层压制品可作各种包装材料、金属涂7 7、EEAEEA可用作电绝缘材料、收缩包装薄膜可用作电绝缘材料、收缩包装薄膜结束语结束语因本人能力及水平有限,在整理过程因本人能力及水平有限,在整理过程中难免会有一些问题和错误,希望得中难免会有一些问题和错误,希望得到你的理解和支持,多提宝贵的意见!到你的理解和支持,多提宝贵的意见! 谢谢大家!谢谢大家!Cao QianliCao Qianli

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