熱塑性彈性體TPE

1、 熱塑性彈性體（TPE） 一、熱塑性彈性體的基本概念熱塑性彈性體是在高溫下能塑化成型，而在常溫下能顯示硫化橡膠彈性的一類新型材料。這類材料兼有熱塑性塑料的加工成型性和硫化橡膠的高彈性性能。 熱塑性彈性體有類似于硫化橡膠的物理機(jī)械性能，如較高的彈性、類似于硫化橡膠的強(qiáng)力、形變特性等。在性能滿足使用要求的條件下，熱塑性彈性體可以代替一般硫化橡膠，制成各種具有實(shí)用價值的的彈性體制品。另一方面，由于熱塑性彈性體具有類似于熱塑性塑料的加工特性，因而不需要使用傳統(tǒng)的橡膠硫化加工的硫化設(shè)備，可以直接采用塑料加工工藝，如注射、擠出、吹塑等。從而設(shè)備投資少、工藝操作簡單、成型速度快、周期短、生產(chǎn)效高。此外，由于

2、熱塑性彈性體的彈性和塑性兩種物理狀態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)變?nèi)Q于溫度變化，而且是可逆的，因而在加工生產(chǎn)中的邊角料、廢次品以及用過的廢舊制品等，可以方便地重新加以利用。熱塑性彈性體優(yōu)異的橡膠彈性和良好的熱塑性相結(jié)合，使其得到了迅速發(fā)展。它的興起，使塑料與橡膠的界限變得更加模糊。 目前，熱塑性彈性體的種類日趨增多，根據(jù)其化學(xué)組成，常用的有四大類。1、 熱塑性聚氨酯彈性體（TPU）。按其合成所用的聚合物二醇又可分為聚醚型和聚酯型。2、 苯乙烯嵌段類熱塑性彈性（TPS）。典型品種為熱塑性SBS彈性體（苯乙烯一丁二烯一苯乙烯三嵌段共聚物）和熱塑性SIS彈性體（苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯三嵌段共聚物）。此外，還有苯

3、乙烯一丁二烯的星形嵌段共聚物。3、 熱塑性聚酯彈性體（TPEE）。該類彈性體通常是由二元羧酸及其衍生物（如對苯二甲酸二甲酯）、聚醚二醇（分子量6006000）及低分子二醇的混合物通過熔融酯交換反應(yīng)而得到的均聚無規(guī)嵌段共聚物。4、 熱塑性聚烯烴彈性體（TPO）。該類彈性體通常是通過共混法來制備。如應(yīng)用EP（D）M（即具有部分結(jié)晶性質(zhì)的EPM或EPDM）與熱塑性樹脂（聚乙烯、聚丙烯等）共混，或在共混的同時采用動態(tài)硫化法使橡膠部分得到交聯(lián)甚至在橡膠鏈上接枝聚乙烯或聚丙烯。此外還有丁基橡膠接枝聚乙烯而得到的熱塑性聚烯烴彈性體。除了上述四大類熱塑性彈性體外，人們還在探索熱塑性彈性體的新品種，如聚硅烷類熱

4、塑性彈性體、熱塑性氟彈性體以及聚氯乙烯類熱塑性彈性體。硫化橡膠的高彈性特點(diǎn)，與橡膠硫化時在橡膠大分子鏈間形成交聯(lián)鍵的結(jié)構(gòu)特征有密切的關(guān)系。這種交聯(lián)鍵的多寡直接影響了彈性的高低。熱塑性彈性體顯示硫化橡膠的彈性性質(zhì)，同樣存在著大分子鏈間的“交聯(lián)”。這種“交聯(lián)”可以是化學(xué)“交聯(lián)”或是物理“交聯(lián)”。但無論哪一種“交聯(lián)”，均具有可逆性特征。即當(dāng)溫度升高至某個溫度時，這種化學(xué)“交聯(lián)”或者物理“交聯(lián)”消失了；而當(dāng)冷卻到室溫時，這種化學(xué)“交聯(lián)”或物理“交聯(lián)”又起到了與硫化橡膠交聯(lián)鍵類似的作用。就熱塑性彈性體來說，物理“交聯(lián)”是主要的交聯(lián)形式。 熱塑性彈性體結(jié)構(gòu)上的另一突出特點(diǎn)是：它同時串聯(lián)或接枝一些化學(xué)結(jié)構(gòu)不

5、同的硬段和軟段。硬段要求鏈段間的作用形成物理“交聯(lián)”或“締合”，或者具有在較高溫度下能離解的化學(xué)鍵。軟段則要求是自由旋轉(zhuǎn)能力較大的高彈性鏈段。 因?yàn)闊崴苄詮椥泽w分子鏈中同時存在著串聯(lián)或接枝的硬段和軟段，當(dāng)熱塑性彈性體從流動的熔融態(tài)或溶液到固態(tài)時，分子間作用力較大的硬段首先凝集成不連續(xù)相，也叫分散相（塑料相），形成物理交聯(lián)區(qū)。柔性鏈段構(gòu)成連續(xù)相（橡膠相）。這種物理交聯(lián)區(qū)的大小，形狀隨著硬段和軟段的結(jié)構(gòu)、數(shù)量比而發(fā)生變化，從而形成不同的微相分離結(jié)構(gòu)。由于熱塑性彈性體中的“交聯(lián)”區(qū)域?yàn)槲锢怼敖宦?lián)”，故當(dāng)溫度上升至超過物理“交聯(lián)”區(qū)域的硬段的玻璃化溫度或結(jié)晶熔點(diǎn)時，硬段將被軟化或熔化，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)就被破壞

6、，可以在力作用下流動，因此可以像塑料那樣自由地進(jìn)行成型加工。這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)也可以溶解于某些有機(jī)溶劑而消失。而當(dāng)溫度下降或溶劑揮發(fā)時，則網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)建立。所以熱塑性彈性體可以采用普通塑料工業(yè)用的注射機(jī)來注射成型、用塑料擠出機(jī)擠出成型，也可模壓成型或用其它塑料成型加工方法進(jìn)行加工。 二、苯乙烯類熱塑性彈性體 1 、苯乙烯類熱塑性彈性體的品種苯乙烯類熱塑性彈性體是苯乙烯和二烯烴（如丁二烯、異戊二烯）單體經(jīng)聚合反應(yīng)合成的嵌段共聚物，因此，又稱作苯乙烯類嵌段共聚物。從分子鏈結(jié)構(gòu)看該類彈性體可分為線型嵌段苯乙烯類熱塑性彈性體和星型苯乙烯類熱塑性彈性體。從組成上看主要有兩大類，即苯乙烯丁二烯苯乙烯（英文縮寫SBS

7、）和苯乙烯異戊二烯苯乙烯類（英文縮寫SIS）。2、苯乙烯類熱塑性彈性體的結(jié)構(gòu)特征 苯乙烯類熱塑性彈性體，是指聚苯乙烯鏈段和聚丁二烯（或者聚異戊二烯）鏈段組成的嵌段共聚物。聚苯乙烯鏈段作為硬段（塑料段），聚丁二烯（或者聚異戊烯）鏈段作為軟段（橡膠段）。在這種嵌段共聚物中，相應(yīng)于兩個組分，有兩個分離相，并有各自的玻璃化溫度。在室溫下聚苯乙烯鏈段互相締合或“交聯(lián)”，形成物理交聯(lián)區(qū)域，它們起到補(bǔ)強(qiáng)劑作用。這種由聚苯乙烯硬段和聚丁二烯（或聚異戊二烯）軟段形成的“交聯(lián)”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，與硫化橡膠中的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有相似之處，這是苯乙烯熱塑性彈性體在常溫顯示硫化橡膠特性，高溫下發(fā)生塑性流動的原因所在。 3、苯乙烯類

8、熱塑性彈性體的性能 未經(jīng)充油和未加填料的純苯乙烯類熱塑性彈性體，具有很好的強(qiáng)度和彈性，其扯斷永久變形比塑料要小得多，但比硫化橡膠稍高。當(dāng)溫度升高時，拉伸強(qiáng)度和硬度下降，塑性增加，有利于加工。 由于苯乙烯類熱塑性彈性體中的丁二烯或異戊二烯橡膠鏈段含有不飽和的雙鍵，雙鍵的存在使材料抗熱氧老化、耐臭氧、耐紫外光等耐老化性能受到影響。因而對于耐老化性能要求苛刻的制品，該材料的應(yīng)用受到限制。采用氫化改性辦法使雙鍵飽和，耐老化性能會明顯提高。與丁苯橡膠類似，苯乙烯熱塑性彈性體可以與水、弱酸、堿等接觸，但許多烴、酯、酮類化合物能使其溶解或溶脹。苯乙烯熱塑性彈性體具有優(yōu)良的絕緣性能，可用作電線、電纜及電器材料

9、。 苯乙烯熱塑性彈性體在溶液粘度和熔融流動上也有其特點(diǎn)。與普通丁苯橡膠和天然橡膠相比，在固體含量相同時，該材料的熔融粘度比相應(yīng)的丁苯橡膠、天然橡膠小得多。其熔融粘度高于相同分子量條件的均聚物或無規(guī)共聚物，且熔融粘度對剪切速率及分子量敏感。 4、苯乙烯類熱塑性彈性體的加工 為了改善苯乙烯類熱塑性彈性體的加工性能，降低制品成本，苯乙烯類熱塑性彈性體通常采用并用其它高聚物材料和填料的方法制備混合料。并用有下面四種途徑：（） 用與橡膠相相容的聚合物填充橡膠相；（） 用與塑料相相容的聚合物填充塑料相； （）用添加象聚烯烴一類的高定伸應(yīng)力的聚合物形成另外的附加相； （）在橡膠連續(xù)相區(qū)內(nèi)添加象無機(jī)填料這樣的

10、不連續(xù)相。并用的方法分為溶液混合法、機(jī)械干混法及熔融混合法。溶液混合法采用一系列工業(yè)溶劑如環(huán)己烷、甲乙酮、甲苯或混合溶劑等。熔融混合法通常采用開煉機(jī)、密煉機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)。 多種油和脂可用作苯乙烯熱塑性彈性體的增塑劑。油和脂的作用是軟化和塑化該共聚物中的橡膠相，以降低粘度，方便操作。環(huán)烷油、石蠟油是最常用的增塑劑。芳烴油因?yàn)槟苋刍郾揭蚁┫?，使聚苯乙烯玻璃化溫度明顯下降，因此，應(yīng)避免作填充油使用。填充劑也是苯乙烯熱塑性彈性體中常用的添加劑，可起到降低成本和改進(jìn)性能的作用。加入填充劑通常會降低熔融流動性能和拉伸強(qiáng)度，但是對增加高溫下的強(qiáng)度有利。補(bǔ)強(qiáng)性填充劑如炭黑、白炭黑（細(xì)粒子二氧化硅）及硬質(zhì)陶

11、土，可以提高定伸應(yīng)力和硬度，提高耐疲勞壽命及耐磨性。 為了改善苯乙烯熱塑性彈性體的加工性能，可添加如硬脂酸、石蠟、低分子量聚乙烯等加工助劑，。苯乙烯熱塑性彈性體因兼有橡膠的高彈性和熱塑性塑料的加工特性，因此，各種傳統(tǒng)的塑料加工工藝技術(shù)，諸如開煉、擠出、注射、壓延、吹塑及真空成型等均可利用。 三、熱塑性聚氨酯彈性體1、 熱塑性聚氨酯彈性體的品種 熱塑性聚氨酯彈性體（英文縮寫)是一類由多異氰酸酯和多羥基物，借助擴(kuò)鏈劑加聚反應(yīng)生成的線型或輕度交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚合物。根據(jù)所用多異氰酸酯、多羥基物、擴(kuò)鏈劑的不同，形成不同品種的熱塑性聚氨酯彈性體。常用的多異氰酸酯有4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）和萘二異

12、氰酸酯（NDI）。多羥基化合物一般是兩端為羥基所終止的低分子量脂肪族聚醚、聚酯或聚酰胺三種，以前兩種為主。其分子量一般為8003000。這兩種二羥基化合物，主要作為合成熱塑性聚氨酯彈性體的原料。擴(kuò)鏈劑為某些低分子量的雙官能物質(zhì)。擴(kuò)鏈劑的主要作用，是用來與帶異氰酸端基的預(yù)聚物及二異氰酸酯的混合物反應(yīng)，在高分子鏈中形成硬鏈段，并使鏈擴(kuò)展、延伸。重要的擴(kuò)鏈劑有：二元醇，如乙二醇，丁二醇，1,4-雙(2-羥乙氧基苯)， 1,4-雙羥甲基環(huán)已烷；二元胺如肼、3，3二氯4，4二氨基二苯基甲烷等。 2、熱塑性聚氨酯彈性體的結(jié)構(gòu) 熱塑性聚氨酯彈性體之所以具有良好的彈性，是因?yàn)榉肿渔溄Y(jié)構(gòu)中同時包含著交替結(jié)構(gòu)的低

13、玻璃化溫度的軟段和高度極性基團(tuán)的硬段。軟段一般由脂肪族聚酯（如聚乙二醇已二酸酯、聚乙二醇-丙二醇-已二酸酯、聚丙二醇已二酸酯）或聚醚（如聚氧化丙二醇、聚氧化乙二醇、聚氧化丁二醇）所組成。軟段主要影響彈性及其低溫性能，同時對硬度，撕裂強(qiáng)度，模量等有很大貢獻(xiàn)。聚氨酯彈性體中的硬段是由二異氰酸酯和二元醇或二胺相互作用形成的。硬鏈段的性質(zhì)決定彈性體中分子鏈間相互作用有一寬廣的范圍，同時決定其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 熱塑性聚氨酯彈性體之所以具有熱塑性，乃是由于其分子間的氫鍵交聯(lián)和偶極-偶極作用（即二級交聯(lián)），或高分子鏈間的輕度交聯(lián)（即一級交聯(lián)）的緣故。而隨著溫度的升高或下降，聚氨酯彈性體的上述兩種交聯(lián)形成亦具有可逆

14、性。 3、熱塑性聚氨酯彈性體的性能 熱塑性聚氨酯彈性體的最大特點(diǎn)是在獲得高硬度的同時而富有彈性，并具有良好的機(jī)械強(qiáng)度。熱塑性聚氨酯彈性體的拉伸強(qiáng)度通常為3045MPa，斷裂伸長率一般在400800之間。 其邵氏硬度隨著組分的變化，跨越廣泛的范圍，從到。通常，純聚氨酯隨著硬度的增加，表現(xiàn)出：拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度增加；伸長率下降；耐油性提高；壓縮強(qiáng)度增加；動態(tài)生熱增加。 熱塑性聚氨酯彈性體有極好的抗撕裂性，撕裂強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度有關(guān)（雖然不是比例關(guān)系），并且隨聚合物硬度的增加而增加。 熱塑性聚氨酯彈性體的壓縮永久變形性能與聚合物類型、交聯(lián)度、后硫化或試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)有關(guān)。輕度交聯(lián)的熱塑性聚氨酯彈性體往往具

15、有較低壓縮永久變形值，特別是在較高溫度下。試樣的后硫化能大幅度降低壓縮變形，特別是高溫下的永久變形。熱塑性聚氨酯彈性體具有極好的耐磨性，幾乎超過所有其它材料，所以被用在苛刻磨耗條件下應(yīng)用。在某些情況下，耐磨性還可用潤滑劑（如硅酮、二硫化鉬）加以改善。在苛刻條件下連續(xù)使用時，（如在能引起生熱的應(yīng)用中）熱塑性聚氨酯彈性體會隨時間而軟化，導(dǎo)致磨耗增加。值得注意的是熱塑性聚氨酯彈性體的力學(xué)性能、耐熱性等與其組成有極大的關(guān)系。 熱塑性聚氨酯彈性體具有水解性質(zhì)。聚醚型熱塑性聚氨酯在潮濕環(huán)境中水解穩(wěn)定性大大超過聚酯型熱塑性聚氨酯。聚酯型熱塑性聚氨酯的穩(wěn)定性可以通過加入聚碳化二亞胺穩(wěn)定劑在一定程度上加以改進(jìn)。

16、 聚酯型和聚醚型熱塑性聚氨酯都表現(xiàn)出極好的耐臭氧性。對化學(xué)品和溶劑有良好的抗耐性。例如，耐油、耐弱酸與弱堿溶液、耐脂肪族溶劑以及鹽溶液。 由于熱塑性聚氨酯彈性體的優(yōu)越性能，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)油管、堅(jiān)韌而耐磨的同步齒形帶、鞋底、鞋跟、緩沖器、減震墊、高速運(yùn)轉(zhuǎn)并受載荷的滾輪、滑雪靴、防滑鏈等。4、熱塑性聚氨酯彈性體的成型加工 幾乎所有的熱塑性塑料的成型加工方法，都適應(yīng)熱塑性聚氨酯彈性體的成型加工。如可采用注塑成型制造各種模塑制品，只是要求塑化得更好一些；采用擠出成型生產(chǎn)電線、電纜護(hù)套、管材、 棒材等；熱塑性聚氨酯彈性體的壓延成型、吹塑成型也與熱塑性塑料一樣；將熱塑性聚氨酯彈性體溶在一定的溶劑中，并加

17、入一定的配合劑，如色料等，用于干法或濕法制聚氨酯革；將熱塑性聚氨酯彈性體加熱混煉，加入一定助劑，用壓延貼膠或擦膠，加工成氣密性好的聚氨酯革；將熱塑性聚氨酯彈性體溶解在溶劑中，再浸漬織物，作涂層制品。 熱塑性聚氨酯彈性體有較強(qiáng)的吸水性，曝露于空氣中能迅速吸收大氣水分。故成型加工中最重要的因素是其必須干燥。加工未經(jīng)適當(dāng)干燥的熱塑性聚氨酯可能引起制品起泡，流痕、表面不光滑、粘模和損失物理性能。這些現(xiàn)象在水分含量超過時就會發(fā)生。熱塑性聚氨酯粒在相對濕度超過的大水氣中曝露不足小時即能吸收過量水分。即使材料已預(yù)先干燥過，一旦露置在空氣中時間較長（尤其是空氣中濕度較高的情況），則加工前仍需進(jìn)行適當(dāng)干燥處理。

18、不然會使熱塑性聚氨酯彈性體制品的物性大幅度地下降。熱塑性聚氨酯彈性體顆料干燥溫度約，干燥時間小時。對較柔軟材料應(yīng)采用低溫和長時間干燥，保證干燥均勻，以防熱粘成團(tuán)。溫度低于則顆粒不能充分干燥，除非使用帶吸濕劑的干燥系統(tǒng)。不過，也應(yīng)避免顆粒在干燥溫度下停留時間過長（超過小時）否則顆粒顏色會發(fā)黃。 熱塑性聚氨酯彈性體的硬度和交聯(lián)度是影響具體產(chǎn)品加工溫度的重要因素。加工溫度通常隨硬度和交聯(lián)度的增加而提高。一般地講，熱塑性聚氨酯彈性體中分子鏈間物理交聯(lián)和共價交聯(lián)約在時開始按可逆機(jī)理分解，從而能象熱塑性塑料那樣進(jìn)行加工。當(dāng)材料在高于的溫度下加工或在比此溫度稍低的溫度下長時間停留（超過半小時）時，通常發(fā)生熱

19、降解。這時熔融聚合物會起泡，且粘度很低。 將成型后的熱塑性聚氨酯彈性體制品在×，以促使聚合物的微相分離。這一過程稱為后硫化加熱處理。熱塑性聚氨酯彈性體經(jīng)后硫化處理，可明顯提高其拉伸強(qiáng)度，改善壓縮永久變形，并使制品的堅(jiān)韌性明顯增加。熱塑性聚氨酯彈性體的后硫化也叫陳化。只有經(jīng)過后硫化，測得的熱塑性聚氨酯彈性體試樣的性能才是穩(wěn)定的。同樣，熱塑性聚氨酯彈性體的各種制品也應(yīng)該經(jīng)過后硫化后才能付之使用。然而，由于后硫化處理需要花費(fèi)時間、增加工作量，所以常常只被推薦用于改善壓縮永久變形性能。對于一般的情況，是將成型加工后的熱塑性聚氨酯彈性體制品在室溫下放置天。 大多數(shù)熱塑性聚氨酯彈性體配合料是按特

20、定配方制成的，但在具體應(yīng)用中常有改善加工性能的需求。在此情況，可以和少量潤滑劑混用，如雙酰胺和脂肪酸酯蠟等。 熱塑性聚氨酯彈性體的典型成型加工（注塑、擠出、）工藝如下： 擠出成型 熱塑性聚氨酯彈性體擠出成型所用擠出機(jī)的螺桿長徑比（）可以低到：，但較適宜的螺桿長徑比范圍是：。最好采用較高長徑比，因?yàn)檫@樣能在一定溫度和高生產(chǎn)速率下有較長停留時間，并保證熔料均勻流動。熱塑性聚氨酯彈性體擠出成型用最有效的螺桿壓縮比為：。熱塑性聚氨酯彈性體擠出加工時的熔體溫度范圍為范圍內(nèi)，視聚合物類型、機(jī)器設(shè)計(jì)和線速度而定。一般地講，硬度較高的品種加工溫度應(yīng)該稍高些。典型的熱塑性聚氨酯彈性體擠出工藝條件如下： 料筒溫度

21、 一段 155; 二段 160; 三段 170 擠出機(jī)頭 175 口模 180210注塑成型 熱塑性聚氨酯彈性體采用往復(fù)式螺桿注塑機(jī)是最為理想的注射成型方法。因熱塑性聚氨酯彈性體在剪切力作用下，摩擦生熱大，而熱塑性聚氨酯彈性體的熱導(dǎo)性不良，所以采用中等注射速度和較大的進(jìn)料口比較合適。推薦的螺桿結(jié)構(gòu)為：長徑比 ：；壓縮比為2.53.5：1通用型螺桿和漸變計(jì)量螺桿都可以使用。螺桿帶止逆環(huán)，以保證產(chǎn)生最大壓力。在熱塑性聚氨酯彈性體的注塑成型時，控制噴嘴溫度很重要，因?yàn)槔鋰娮炜梢援a(chǎn)生“冷塊”，而過熱的噴嘴會使材料過熱或造成流涎。熱塑性聚氨酯彈性體注塑成型的典型工藝條件如下：溫度：一區(qū) 150165 二

22、區(qū) 165180 三區(qū) 185195 噴嘴 190200 模具 2040 時間：高壓時間 5s 保壓時間 10s 冷卻時間 40s 螺桿轉(zhuǎn)速：6080 rpm 四、 熱塑性聚烯烴彈性體熱塑性聚烯烴彈性體主要是指二元乙丙橡膠（EPM)或三元乙丙橡膠（EPDM）與聚烯烴樹脂共混，不需硫化即可成型加工的一類熱塑性彈性體材料。丁基橡膠接枝改性聚乙烯等也屬此例。1、熱塑性聚烯烴彈性體的品種 熱塑性乙丙彈性體 A、部分結(jié)晶型熱塑性乙丙彈性體 部分結(jié)晶型熱塑性乙丙彈性體是特種乙丙橡膠和聚烯烴的共混料，其主要特點(diǎn)是乙丙橡膠分子鏈中存在著部分結(jié)晶的鏈段，這種部分結(jié)晶鏈段，由于分子間凝聚力很大，顯示出硬段的性質(zhì)，

23、起到了物理“交聯(lián)”作用。這種物理“交聯(lián)”點(diǎn)，在加熱時呈現(xiàn)塑性行為，具有流動性，因而可以用熱塑性塑料加工工藝進(jìn)行成型加工；而聚合物中的無定型彈性橡膠鏈段，借助于物理“交聯(lián)”作用，表現(xiàn)出類似硫化橡膠的性能。 將部分結(jié)晶型熱塑性乙丙橡膠與聚烯烴樹脂共混，便得到部分結(jié)晶型熱塑性乙丙彈性體。用來共混的樹脂通常為聚乙烯或聚丙烯。在高密度、中密度、低密度聚乙烯中，以低密度效果為好。全同或間同的結(jié)構(gòu)的聚丙烯中，以全同結(jié)構(gòu)為佳。理想的聚烯烴樹脂為聚丙烯，共混比例隨用途而異，理想的配比為份乙丙橡膠中混入份聚丙烯?；鞜捒梢栽诿軣挋C(jī)或其它高效的連續(xù)混煉設(shè)備上實(shí)現(xiàn)。根據(jù)加工要求和制品的性能及應(yīng)用要求，混煉過程中可以加進(jìn)

24、如防老劑、軟化劑、填充劑等各種添加劑。 B、 動態(tài)硫化熱塑性乙丙彈性體 上述部份結(jié)晶型熱塑性乙丙彈性體是采用簡單的物理共混技術(shù)而制得的。由于體系中橡膠部份未經(jīng)化學(xué)交聯(lián)，其扯斷強(qiáng)度和定伸強(qiáng)度都較低，永久變形大，尤其是在橡膠含量高時，冷流現(xiàn)象不易克服。目前大多數(shù)熱塑性聚烯烴彈性體都采用（三元乙丙橡膠）與或共混，與此同時加入硫化劑和硫化促進(jìn)劑，使橡膠在實(shí)現(xiàn)與聚烯烴樹脂共混的同時達(dá)到部分硫化或完全硫化。由這類方法制得的熱塑性聚烯烴彈性體稱為動態(tài)硫化法熱塑性乙丙彈性體。在動態(tài)硫化法中，橡膠在硫化的同時被剪切成微細(xì)顆粒，均勻分散在塑料中（相當(dāng)于微細(xì)的填充劑顆粒分散在塑料中，不過這兒的顆粒是經(jīng)硫化了的富有高

25、彈性的橡膠顆粒）。塑料相賦予這類熱塑性彈性體高強(qiáng)度、高模量和良好的加工性，而橡膠經(jīng)硫化后，賦予足夠的高彈性，并可明顯提高其拉伸強(qiáng)度，改善永久變形和伸長率。由動態(tài)硫化法制得的熱塑性乙丙彈性體中，橡膠的含量越高，材料性能更接近于硫化橡膠；反之，則材料性能更接近于塑料。 、丁基橡膠和聚乙烯接技的熱塑性聚烯烴彈性體 丁基橡膠和聚乙烯接技的熱塑性聚烯烴彈性體，是將丁基橡膠用苯酚樹脂接枝到聚乙烯鏈上。苯酚樹脂可以采用溴化羥甲基苯酚。在這種熱塑性聚烯烴彈性體中，丁基橡膠形成軟段，聚乙烯鏈段成為硬段，利用聚乙烯的結(jié)晶性能從而形成物理“交聯(lián)”。因此，這種熱塑性聚烯烴彈性體兼有聚乙烯的塑性性能和丁基橡膠的橡膠彈性

26、。 2、熱塑性聚烯烴彈性體的性能 熱塑性聚烯烴彈性體的性能取決于共混所用的原料種類及其用量比。最終制品的性能還受加工方法的影響。 熱塑性聚烯烴彈性體具有良好的綜合機(jī)械性能。具體數(shù)值取決于產(chǎn)品類型與具體的生產(chǎn)廠家，變化范圍較大。通常，隨硬度的不同，產(chǎn)品性能可以從硫化橡膠特性變化到橡膠塑料特性。隨所并用的熱塑性樹脂的比例不同，熱塑性聚烯烴彈性體的硬度（邵爾），可以在范圍內(nèi)變化。熱塑性聚烯烴彈性體具有彈性高、永久變形小、耐磨、耐撕裂等性能，拉伸強(qiáng)度一般介于MPa，模塑級材料的斷裂伸長率一般是200300，擠出級甚至更高。在熱塑性聚烯烴彈性體系列中，美國Uniroyal公司可提供的種類最多，有六個系列

27、的商品牌號為TPR的熱塑性彈性體。TPR1000和TPR2000系列是最早的工業(yè)化產(chǎn)品。其中TPR1600彈性大，柔性好；TPR1900彈性最小，硬度和強(qiáng)度最高，TPR1700、TPR1800和TPR2800硬度和性能居中，兼有橡膠和塑料兩者的固有特性。一般地，隨著硬度的升高，熱塑性聚烯烴彈性體的拉伸強(qiáng)度增高，永久變形也增加。此外，還有TPR3000、TPR4000和TPR5000系列，各種不同系列產(chǎn)品均具有特殊用途。如TPR3000系列，具有耐油和阻燃的特點(diǎn)；TPR4000系列和TPR5000系列可用于柔軟低壓電纜絕緣層和保護(hù)層。美國Monsanto公司的熱塑性聚烯烴彈性體的商品牌號Sant

28、oprene系列為乙丙橡膠完全硫化型的。其中通用型按照硬度的不同分為六個品級。除通用型外，尚有阻燃品級及其它一些特殊用途的品級。 熱塑性聚烯烴彈性體表現(xiàn)出具有橡膠手感和外觀、高彈性、良好的牽引性以及耐屈撓性。通常，它們在正常使用條件下具有彈性，摩擦系數(shù)高。其它機(jī)械性能，如泊松系數(shù)也都說明該類熱塑性彈性體具有橡膠彈彈性本性。如TPR系列的泊松系數(shù)視硬度不同在0.450.49之間，較柔軟的產(chǎn)品接近理想橡膠的極限系數(shù)0.5。 熱塑性聚烯烴彈性體可以在很寬的溫度范圍內(nèi)使用。短時間的間歇使用，溫度范圍更寬。在低溫下，具有良好的屈撓性和耐沖擊性；在高溫下，具有較好的機(jī)械性能保持率。實(shí)際使用表明，TPR10

29、00和TPR2000系列的熱塑性彈性體在較高溫度下性能保持率高于其它熱塑性彈性體。 熱塑性聚烯烴彈性體的其它力學(xué)性能在高溫下也都保持較好的水平，如硬度和彈性恢復(fù)等。熱塑性聚烯烴彈性體的空氣熱老化數(shù)據(jù)表明，它們具有優(yōu)異的耐熱老化性。美國Monsanto公司生產(chǎn)的以Santoprene作商品名稱的熱塑性聚烯烴彈性體，其熱老化后機(jī)械性能很高的保持率。在老化1000小時后拉伸強(qiáng)度、伸長率及100定伸應(yīng)力的保持率仍然在90左右。特種穩(wěn)定級的TPR系列的熱塑性聚烯烴彈性體經(jīng)長期熱老化數(shù)據(jù)表明，它們在104107溫度范圍內(nèi)使用壽命為五年，在99溫度下連續(xù)使用壽命可達(dá)十年，在93下使用則壽命可達(dá)十八年。熱塑性

30、聚烯烴彈性體具有良好的耐紫外線和耐戶外天候老化性。TPR系列熱塑性聚烯烴彈性體經(jīng)光老化試驗(yàn)、天候老化試驗(yàn)表明，它們耐戶外環(huán)境老化性能比交聯(lián)聚乙烯還要好。加速老化數(shù)據(jù)則表明，這些材料比較符合制作汽車外部配件。 熱塑性聚烯烴彈性體是比較穩(wěn)定的高分子材料，具有很好的耐無機(jī)酸和堿的能力。對水也很穩(wěn)定。對大多數(shù)低分子有機(jī)溶劑，如醇、醚、酮、醛、酯和羧酸類，以及低分子量烴衍生物如胺及酰胺，化學(xué)穩(wěn)定性相當(dāng)好。但不耐芳香烴和氯代烴，直接接觸會產(chǎn)生明顯的溶脹及表面腐蝕。通用型的聚烯烴熱性彈性體的耐油性能欠佳，但可以采用特殊配合，以提高耐油性。熱塑性聚烯烴彈性體是一種具有優(yōu)良介電性能的材料，其介電強(qiáng)度高于一般熱塑

31、性塑料，也比一般硫化橡膠高，且這種性能不受濕度的影響。熱塑性聚烯烴彈性體的介電常數(shù)與介電損耗系數(shù)比較低，且受頻率變化的影響較小。 熱塑性聚烯烴彈性體優(yōu)異的性能使其獲得廣泛的應(yīng)用，尤其是在汽車行業(yè)和電線電纜行業(yè)。由于熱塑性聚烯烴彈性體有極好的耐侯性能，它是十分理想的汽車外部配件材料。如做車體的外部配件，如保險(xiǎn)杠罩、擋泥板部件、護(hù)板等 ，也可以做汽車的內(nèi)部配件其中包括方向盤、密封件、軸襯等 ，還可用作裝飾板。根據(jù)乙丙橡膠為基礎(chǔ)的熱塑性彈性體的優(yōu)良的耐侯性和高溫使用性能，以及它在電性能方面的突出優(yōu)點(diǎn)，電線電纜的絕緣層是熱塑性聚烯烴彈性體的又一個重要的應(yīng)用方面。此外，熱塑性聚烯烴彈性體還可以用于文體用

32、品、家用電器及生活用品，各種手柄、軟管、墊圈等方面。它還可以用作聚乙烯和聚丙烯塑料的改性劑，以提高這些材料的抗沖擊性能3、熱塑性聚烯烴彈性體的成型加工 與熱塑性聚烯烴塑料相比，熱塑性聚烯烴彈性體熔體粘度較高，流動性稍差些。與ABS樹脂相比，溫度變化對粘度的影響較小，說明粘度對溫度不敏感。因而溫度的微小波動，對熱塑性聚烯烴彈體的加工行為影響不大，采用提高溫度來增加流動性、改善加工性能的辦法也就受到一定程度的限制。 一般來說，用來加工熱塑性塑料的注射機(jī)和橡膠用注射機(jī)都可以用來進(jìn)行熱塑性聚烯烴彈性體的注射成型。不過針對熱塑性聚烯烴彈性體熔融粘度較高的特點(diǎn)，在加工條件上要作適當(dāng)變更。如采用往復(fù)式螺桿注

33、射機(jī)能夠達(dá)到熔融均勻和較高壓力，因而對加工熱塑性聚烯烴彈性體更為適宜，由于熱塑性聚烯烴彈性體熔融粘高，故成型加工溫度也比一般熱塑性彈體為高。推薦的注射成型條件為： 溫度：一區(qū) 185200 二區(qū) 200215 三區(qū) 205220 噴嘴 210230 模具 2060螺桿轉(zhuǎn)速：2070rpm 時間：高壓 25 保壓 1030 冷卻 1545 注射壓力的選擇取決于熱塑性彈性體的類型以及模具和制品的要求。對高粘度的熱塑性聚烯烴彈性體，甚至可以采用高達(dá)100MPa的注射壓力，對于低粘度熱塑性彈性體，可以采用35MPa的注射壓力。用提高注射溫度的辦法，可以適當(dāng)降低注射力。螺桿參數(shù)一般推薦為：壓縮比 2：1

34、：、長徑比為：。高粘度的熱塑性聚烯烴彈性體的注射成型，不宜采用高壓縮比和長徑比螺桿，而長徑比較?。ǖ椭粒海┖蛪嚎s比較?。ǖ椭粒┑南鹉z用螺桿注射機(jī)也可以采用。 由于熱塑性聚烯烴彈性體熔融粘度對剪切速率十分敏感，因而可以利用高速注射成型，從而降低物料的表觀粘度，改善流動性，提高制品性能。根據(jù)熱塑性聚烯烴彈性體的熔融粘度范圍，熱塑性聚烯烴彈性體象熱塑性塑料一樣，也可以采用擠出成型的辦法加工成各種制品。由于熱塑性聚烯烴彈性體熔融粘度高因而和傳統(tǒng)的擠出成型比較，擠出條件必須作相應(yīng)的變更，推薦的熱塑性聚烯烴彈性體擠出工藝條件如下：溫度：一區(qū) 160185 二區(qū) 175200 三區(qū) 185215 機(jī)頭與口模

35、 205230螺桿轉(zhuǎn)速：30100rpm 熱塑性聚烯烴彈性體所用的擠出成型加條件也同樣適用于吹塑成型。它可以在注射吹塑或擠出吹塑設(shè)備上進(jìn)行吹塑成型。熱塑性聚烯烴彈性體良好的擠出性能和熱態(tài)下的延展性能，是進(jìn)行吹塑成型的必要條件。嚴(yán)格控制坯料加工溫度是保證加工精確度的重要一環(huán)。推薦吹塑成型的工藝條件是機(jī)頭溫度210220； 口模溫度210230。 五、熱塑性聚酯彈性體（TPEE）1、熱塑性聚酯彈性體的品種熱塑性聚酯彈性體是一類線型嵌段共聚物（英文縮寫為TPEE）。熱塑性聚酯彈性體通常是由二羧酸及其衍生物、長鏈二醇（分子量6006000）及低分子量二醇混合物通過熔融酯交換反應(yīng)制備的。隨原料品種及其原

36、料配比的不同，得到不同品種和牌號的熱塑性聚酯彈性體。其硬度跨越寬廣的范圍。合成熱塑性聚酯彈性體最常用的原料如對苯二甲酸二甲酯、1,4-丁二醇、聚四亞甲基乙二醇醚等。2、熱塑性聚酯彈性體的結(jié)構(gòu)特征 由對苯二甲酸二甲酯、聚四亞甲基乙二醇醚和1,4-丁二醇通過交換反應(yīng)得到的是長鏈的無規(guī)嵌段共聚物。對苯二甲酸和聚四亞甲基乙二醇醚反應(yīng)生成較長的鏈段，它們?yōu)闊o定形的軟段。對苯二甲酸和低分子二醇反應(yīng)生成的較短的鏈段，它們是硬段，并具有結(jié)晶性。其中軟段的玻璃化溫度約為，硬段的結(jié)晶熔點(diǎn)達(dá)。在熱塑性聚酯彈性體中受熱可變的物理“交聯(lián)”，就是短的結(jié)晶鏈段所起的作用。熱塑性聚酯彈性體在低于結(jié)晶相熔點(diǎn)時，同樣具有微相分離

37、結(jié)構(gòu)。連續(xù)相由軟段以及鏈長度不夠或鏈纏結(jié)而不能結(jié)晶的其它聚酯嵌段構(gòu)成，它賦予聚合物以彈性。改變結(jié)晶相與無定型相的相對比例，可以調(diào)整聚合物的硬度、模量、耐化學(xué)侵蝕性能和氣密性能。顯然，結(jié)晶鏈段的含量越多，硬度就越高。 3、熱塑性聚酯彈性體性能 熱塑性聚酯彈性體具有一系列的優(yōu)越性能，尤其是彈性好，抗屈撓性能優(yōu)異，耐磨以及使用溫度范圍寬。此外還具有良好的耐化學(xué)介質(zhì)、耐油、耐溶劑及耐大氣老化等性能。 熱塑性聚酯彈性體的密度為1.171.25，拉伸強(qiáng)度2545MPa，斷裂伸長率為300500，彎曲模量可從50500 MPa。熱塑性聚酯彈性體在橡膠的彈性與塑料的剛性之間架起了一道寬闊的橋梁。它們之中比較軟

38、的品種很接近通常的硫化橡膠，比較硬的品種則接近通常的塑料。硬度為的熱塑性聚酯彈性體其回彈率超過，當(dāng)熱塑性聚酯彈性體的硬度接近塑料的硬度(63D)時，其回彈率仍然在40以上。硬度為的熱塑性聚酯彈性體既具有足夠的堅(jiān)韌性也有良好的彈性，抗沖擊并能夠彎曲而不破裂，既有高的模量，又有良好的耐曲撓性能。 與其它熱塑性彈性體相比，在低應(yīng)變條件下，熱塑性聚酯彈性體的模量比相同硬度的其它熱塑性彈性體高，其承載能力優(yōu)于硬度相似的熱塑性聚氨酯彈性體。這在以模量為重要設(shè)計(jì)因素時，縮小制品的橫截面積，減少材料的用量是有利的。 熱塑性聚酯彈性體的高溫拉伸強(qiáng)度大，特別是在應(yīng)變小的情況下，它們可以保持優(yōu)異的拉伸性能，表現(xiàn)出在

39、相當(dāng)大的溫度范圍內(nèi)有很高的使用價值。 當(dāng)熱塑性聚酯彈性體于屈服點(diǎn)以下受應(yīng)力作用時，在動態(tài)用途中的滯后損失小，生熱量低。動態(tài)滯后性能好也是熱塑性聚酯彈性體的一大特點(diǎn)。這一特點(diǎn)與高彈性相結(jié)合，因此該材料成為多次循環(huán)使用條件下的理想材料，齒輪、膠輥、撓性聯(lián)軸節(jié)、皮帶均可采用。 由于熱塑性聚酯彈性體的軟相有著很低的玻璃化溫度，而硬相有著較高的熔點(diǎn)，使得這類聚合物具有很寬的使用溫度范圍。維卡軟化點(diǎn)112203。熱塑性聚酯彈性體，尤其是較硬的聚合物，具有特別好的耐熱性。在以上時，其拉伸強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過熱塑性聚氨酯彈性體。如Du Pont公司的Hytrel 55D在的拉伸強(qiáng)度仍然接近于a。全部的Hytrel熱塑

40、性聚酯彈性體的脆化溫度都在以下，而比較軟的材料則具有更好的低溫柔韌性。因此，在很寬的溫度范圍內(nèi)都可作出適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)選擇。 熱塑性聚酯彈性體有良好的耐輻射性。在發(fā)電、軍事、醫(yī)療和其它領(lǐng)域里，核能的推廣應(yīng)用對聚合物材料提出了更新的要求，這就是良好的耐輻射性。多數(shù)彈性體都會因長期遭受輻射而發(fā)脆，有些聚合物（明顯的是丁基橡膠）卻與之相反，受照射后降解成低分子量的焦油狀物。雖然有控制的低劑量輻射可以提高質(zhì)量（如輻射交聯(lián)聚烯烴），但在一般情況下，長時間受到輻射會使質(zhì)量下降。但各種硬度的熱塑性聚酯彈性體在空氣中于，兆拉德輻射劑量引起的性能變化很小，受輻射后試樣仍有光澤，有高彈性而且柔韌。 熱塑性聚酯彈性體耐油

41、性能極好，即使在高溫下也是如此。經(jīng)熱穩(wěn)定的熱塑性聚酯彈性體（如Hytrel 5555HS）有優(yōu)良的熱油老化壽命。熱塑性聚酯彈性體于室溫下也能耐大多數(shù)極性液體，但是在以上其耐極性液體的能力大大下降。因此，它不能在高溫下與這些液體連續(xù)接觸使用。一般情況下，熱塑性聚酯彈性體能夠耐受的化學(xué)品和各種液體與熱塑性聚氨酯彈性體相近。但是，因?yàn)闊崴苄跃埘椥泽w的高溫性能比聚氨酯好，故可以在同樣的液體中于較高的溫度下滿意地使用。 熱塑性聚酯彈性體在70以下抗水解性能仍然較好。添加聚碳酰亞胺穩(wěn)定劑可以明顯改善其抗水解性能。 熱塑性聚酯彈性體在工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。用熱塑性聚酯彈性體做成的工業(yè)油管具有強(qiáng)度高、柔軟

42、、使用溫度范圍寬、耐屈撓疲勞和耐蠕變等特點(diǎn)，因而，適于多種場合下使用。如用熱塑性聚酯彈性體做成的軟管，即使很薄，強(qiáng)度也較大，溫度使用范圍可在。因?yàn)榭梢圆患釉鏊軇?，因而無增塑劑噴出到制品表面，也由于不使用大量炭黑，膠料介電性能好，還可以連續(xù)擠出，無需硫化工序。利用熱塑性聚酯彈性體的高模量、低蠕變特點(diǎn)，可以用該材料制造傳動帶以代替織物橡膠層壓傳動帶，這種傳動帶可以在機(jī)器上直接續(xù)接，長度易于控制和調(diào)節(jié)。熱塑性聚酯彈性體還可以用于很多其它方面，如撓性聯(lián)軸節(jié)、墊圈、防震制品、閥門襯里，以及高壓開關(guān)、電線電纜護(hù)套、配電盤絕緣子和保護(hù)罩等電氣零配件。 4、成型加工 熱塑性聚酯彈性體兼有熔融穩(wěn)定性好和結(jié)晶速度

43、快的特點(diǎn)，因而具有良好的加工性，適應(yīng)多種加工工藝。熱塑性聚酯彈性體長時間置于空氣中則很容易吸收水分。如果空氣中濕度比較大，材料水分含量達(dá)到時，在使用前應(yīng)進(jìn)行干燥處理。 熱塑性聚酯彈性體剪切速率和表觀粘度的關(guān)系與其它熱塑性彈性體有所不同，不屬剪切敏感型。在切變速率S-1以下時，熱塑性聚酯彈性體的熔體粘度在較寬的溫度范圍內(nèi)與切變速率的依賴性很小，表現(xiàn)為近似的牛頓流動。因此，在很寬的切變速率和加工溫度范圍內(nèi)有良好的熔體穩(wěn)定性，這對加工是十分有利的。當(dāng)然，在剪切速率很高時，例如注射成型所出現(xiàn)的情況，剪切速率對熔融粘度的影響還是比較明顯的。 熱塑性聚酯彈性體的加工工藝條件常以其熔點(diǎn)為基礎(chǔ)，如各種硬度的H

44、ytrel熱塑性聚酯彈性體的熔點(diǎn)如下： Hytrel 40D 168 Hytrel 63D 206 Hytrel 55D 211 Hytrel 72D 213 熱塑性聚酯彈性體的注射成型，宜選用往復(fù)式螺桿型注射機(jī)，以便能得到溫度均勻一致的熔體。而柱塞式注射機(jī)不適用于熱塑性聚酯彈性體。推薦螺桿壓縮比為。壓縮比過高，功率消耗大；壓縮比過低，則不能使物料熔融均勻。螺桿的長徑比在：之間。較高的長徑比能保證得到混合均一的熔體。典型的注射成型條件如下：螺桿轉(zhuǎn)速：60rpm； 模具溫度：2550；注射時間：25 s 保壓時間：810 s 冷卻時間：30s；料筒溫度及控制的熔料溫度則視其硬度有較大差別，典型值

45、如下： 硬度 一區(qū) 二區(qū) 三區(qū) 噴嘴 40D 155170 170185 180190 180195 60D 195215 215230 220235 220235 72D 210225 225240 230245 235250 采用普通塑料擠出機(jī)可以將熱塑性聚酯彈性體擠出成型為片材、管材、電線包皮和薄膜。擠出機(jī)長徑比一般為：。通常用于聚乙烯擠出的各種螺桿擠出機(jī)都可用于擠出熱塑性聚酯彈性體。壓縮比在：為好。與注射成型的情況相似，熱塑性聚酯彈性體擠出成型的溫度參數(shù)視其硬度也有較大差別，其典型值如下： 硬度 一區(qū) 二區(qū) 三區(qū) 機(jī)頭 口模 40D 155165 160175 170180 17518

46、5 175180 60D 190205 205215 210220 215225 220225 72D 200205 210215 215225 220230 225230 熱塑性聚酯彈性體還可用旋轉(zhuǎn)成型、吹塑成型和熔融澆注成型等工藝制造產(chǎn)品。如用旋轉(zhuǎn)成型工藝加工球、小型充氣無內(nèi)胎輪胎等。旋轉(zhuǎn)成型要求使用粉料，并在短時間內(nèi)使物料加熱到。采用吹塑成型工藝需要共聚物具有高的熔融粘度和熔融強(qiáng)度，相應(yīng)熔融指數(shù)要低。美國u ont公司的Hytrel HTG-4275是能滿足吹塑成型的熱塑性聚酯彈性體。采用熔融澆鑄成型工藝，加工費(fèi)用低，能保證產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。 熱塑性聚酯彈性體在正常加工溫度下降解很慢。在

47、高溫下或在加工溫度下滯留時間太長時就可能發(fā)生降解，酸性物質(zhì)則會促進(jìn)其降解。降解時產(chǎn)生氣體物質(zhì)。熱塑性聚酯彈性體分解時產(chǎn)生的氣體主要是四氫呋喃，它對操作人員有害。 氯化石蠟、五氯硬脂酸甲酯、苯二甲酸酯類、磷酸酯類都可作為熱塑性聚酯彈性體的增塑劑。份熱塑性聚酯彈性體中加入份增塑劑后得到的增塑物，仍保持了相似的物理性能。不過，為選好適宜的增塑劑，應(yīng)根據(jù)成本、揮發(fā)性、顏色、阻燃性以及耐油抽出性和耐水抽出性等條件加以考慮。 將熱塑性聚酯彈性體與加了增塑劑的聚氯乙烯并用具有某些很好的效果。并用時要使增塑劑與總樹脂（聚氯乙烯加熱塑性聚酯彈性體）之比保持合適的值。加入熱塑性聚酯彈性體既能提高聚氯乙烯的室溫柔韌

48、性，又能提高其在室溫以下的柔韌性?；旌狭系拇嗷瘻囟入S著熱塑性聚酯彈性體含量的增加而降低。把熱塑性聚酯彈性體加入到軟質(zhì)聚氯乙烯塑料中，還可以減輕高溫下的熱變形，并增加耐磨性。但這種混合料的抗撕裂性能較差。 六、其它熱塑性彈性體 1、聚氯乙烯類熱塑性彈性體 聚氯乙烯類熱塑性彈性體（PVC-TPE）是以聚氯乙烯（PVC）為主體，通過增塑、共聚、共混等改性手段而制成的具有類似于硫化橡膠特性而又可以采用通常熱塑性塑料加工方法進(jìn)行成型加工的一種新材料。通常的聚氯乙烯（聚合度為6001500）在加入大量增塑劑后，雖可制成柔軟的薄膜、人造革、軟管等軟質(zhì)制品，但這樣的軟質(zhì)PVC彈性不足，還不能作為彈性體使用。為

49、制備聚氯乙烯類熱塑性彈性體，發(fā)展了高聚合度聚氯乙烯（UHMWPVC）、聚氯乙烯與橡膠的動態(tài)硫化共混。高聚合度聚氯乙烯是指聚合度在1600以上的聚氯乙烯。它是通過低溫聚合技術(shù)而得到的。由低溫聚合得到的高聚合度聚氯乙烯，從其分子結(jié)構(gòu)來看，隨著聚合度的增加，分子鏈的規(guī)整性提高，間規(guī)立構(gòu)度增加，從而導(dǎo)致結(jié)晶性增大。由于高聚合度聚氯乙烯樹脂的結(jié)晶相比例增加，再加之高分子量的分子鏈間形成的物理纏結(jié)點(diǎn)增多，這些都會在大分子鏈間產(chǎn)生約束作用，防止其塑性形變，從而提高材料的彈性。 高聚合度聚氯乙烯樹脂最大的特點(diǎn)是增塑劑吸收量大（一般可加入5080份增塑劑，有時甚至更多）。其軟制品除保持了通用型PVC樹脂的原有性

50、能外，還具有壓縮永久變形與熱變形小，回彈性優(yōu)異等橡膠的特性，可廣泛應(yīng)用于密封制品、鞋用料、電線電纜等領(lǐng)域。 由高聚合度聚氯乙烯制成的PVC-TPE較通常的軟質(zhì)PVC有更高的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。此外，由于高聚合度聚氯乙烯樹脂是由低溫聚合而得，雜結(jié)構(gòu)較少，不穩(wěn)定氯原子的數(shù)量相對減少。因此，隨著分子量的提高，PVC的熱穩(wěn)定性提高，脫HCl的速率變小，熱分解溫度升高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果都證明，高聚合度聚氯乙烯樹脂的耐熱老化性優(yōu)于一般的PVC樹脂。因此，由高聚合度聚氯乙烯樹脂制得的PVC-TPE尤適合于制造耐溫等級高（105、120）的電線電纜護(hù)層。 由于高聚合度聚氯乙烯分子量高,所以與普通PVC樹脂相比具有熔融

51、溫度高、流動性差等不利于成型加工的缺點(diǎn)，因此在一般情況下，成型溫度比普通聚氯乙烯要高515，同時設(shè)備剪切力也要求相應(yīng)提高；盡管如此，PVC-TPE仍可在普通的PVC設(shè)備中加工成型。目前成型方法的比例依次為：擠出70、注塑21、中空7、壓延2。有利于PVC-TPE成型加工的三種措施是：使用熱穩(wěn)定性好的具有良好協(xié)同效果的復(fù)合穩(wěn)定體系，并相應(yīng)提高成型加工溫度；通過加入塑化促進(jìn)劑和采用高效剪切的方式來提高塑化均勻性；與其它原料配合使用，如適量并用低聚合度PVC，或少量并用PP或PE及作為增容劑的CPE，以提高熔融流動性。 除了采用高聚合度PVC外，PVC-TPE的制造，尚有其它途徑可尋。如采用動態(tài)硫化

52、方法，直接采用普通PVC與NBR進(jìn)行共混。于混煉的同時，NBR在硫黃、硫化活性劑、硫化促進(jìn)劑的作用下，形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)而獲得良好的橡膠彈性。由于強(qiáng)力的剪切作用，交聯(lián)的NBR形成微小的顆粒均勻分散在PVC基體中。在用動態(tài)硫化（用硫黃硫化）法制造PVC-TPE時，增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充劑等仍是必需的原材料。不過，由于采用硫黃硫化體系，穩(wěn)定劑不能選用鉛類。 PVC-TPE的應(yīng)用已很廣泛，主要是用來代替橡膠及普通軟質(zhì)PVC。代替橡膠的主要著眼點(diǎn)是降低產(chǎn)品成本的總構(gòu)成和改進(jìn)加工方法、著色性、耐候性等性能。代替普通軟質(zhì)PVC的主要著眼點(diǎn)是提高物理機(jī)械性能，并改進(jìn)制品的手感和外觀等。PVC-TPE的典型用

53、途有：車用的許多小零部件，如防塵罩、密封條、密封墊、導(dǎo)管、內(nèi)襯、扶手等；建材行業(yè)應(yīng)用的異型擠出制品，如門墊、門窗密封條、密封墊等；電線電纜及電器行業(yè)中耐熱電纜、移動電纜、耐低溫電纜護(hù)套及高級電器電線，電器元件的襯墊、配電箱的防護(hù)襯里、插座、軟線接頭、插頭等；軟管、體育用品中的耐磨、耐寒登山靴、運(yùn)動鞋等。 2、動態(tài)硫化法TPE 由橡膠和熱塑性塑料通過動態(tài)硫化共混法制造TPE的技術(shù)愈來愈受到重視。動態(tài)硫化法TPE已經(jīng)或者正在成為TPE的最大品種。它的應(yīng)用將越來越廣泛，并且由此制得的TPE是最有實(shí)用價值的材料之一，其價格便宜，生產(chǎn)簡易。通過不同品種、不同比例的橡膠與塑料的動態(tài)硫化共混，可獲得各種各樣的優(yōu)異性能。 動態(tài)硫化法廣泛用于生產(chǎn)以三元乙丙橡膠或二烯類橡膠（如天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠）與聚烯烴塑料（如HDPE、LDPE、PP）共混，丁腈橡膠、氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯與PVC或尼龍類塑料共混為主的TPE。