什么是热塑性弹性体
什么是热塑性弹性体
        热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer-TPE)亦称热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber-TPR)，是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性之材料，热塑性弹性体具有多种可能的结构，最根本的一条是需要有至少两个互相分散的聚合物相，在正常使用温度下，一相为流体(使温度高于它的Tg─玻璃化温度)，另一相为固体(使温度低于它的Tg或等于Tg)，并且两相之间存在相互作用。即在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，具有类似于橡胶的力学性能及使用性能、又能按热塑性塑料进行加工和回收，它在塑料和橡胶之间架起了一座桥梁。因此，热塑性弹性体可象热塑性塑料那样快速、有效的、经济的加工橡胶制品。就加工而言，它是一种塑料；就性质而言，它又是一种橡胶。热可塑性弹性体有许多优于热固性橡胶的特点。
        目前，热塑性弹性体尚无统一的命名，习惯以英文字母缩写语TPR表示热塑性橡胶，TPE表示热塑性弹性体，两者在有关资料著作中均有使用。为统一起见，都以TPE或热塑性弹性体称之。
2、热塑性弹性体的主要分类：
        TPS-苯乙烯类TPE(SBS、SIS、SEBS、SEPS)——为丁二烯或异戊二烯与苯乙烯嵌段型的共聚物，其性能最接 近SBR橡胶，约占全部TPE一半左右。
        TPO-聚烯烃热塑性弹性体Thermoplastic Polyolefin——烯烃类TPE系以PP为硬链段和EPDM为软链段的共混物，简称TPO。由于它比其它TPE的比重轻(仅为0.88)，耐热性高达100℃，耐天侯性和耐 臭氧性也好，因而成为TPE中又一发展很快的品种。
 
        TPV-动态硫化热塑性弹性体 ThermoplasticVulcanizate——1973年出现了动态部分硫化的TPO，特别是在1981年美国Mansanto公司开发成功以Santoprere命名的完全动态硫化型的TPO之 后，性能又大为改观，最高温度可达120℃。这种动态硫化型的TPO简称为TPV，是ThermoplasticVulcanizate的简称，主要是对TPO中的PP与EPDM混合物在熔融共混时，加入能使其硫化 的交联剂，利用密炼机、螺杆机等机械高度剪切的力量，使完全硫化的微细EPDM交联橡胶的粒子，充分分散在PP基体之中。
        TPU-聚氨酯热塑性弹性体Thermoplastic polyurethane elastomer——聚氨酯热塑性弹
性体又称热塑性聚氨酯橡胶，简称TPU，是一种(AB)n型嵌段线性聚合物，A为高分子量(1000-6000)的聚酯或聚醚，B为含2-12直链碳原子的二醇，AB链段间化学结构是用二异氰酸酯，通常是二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)连接。热塑性聚氨酯橡胶靠分子间氢键交联或大分子链间轻度交联，随着温度的升高或降低，这两种交联结构具有可逆性。在熔融状态或溶液状态分子间力减弱，而冷却或溶剂挥发之后又有强的分子间力连接在一起，恢复原有固体的性能。
        TPVC-聚氯乙烯热塑性弹性体，是Polyvinyl chloride based thermoplastic的简称——分为热塑性PVC和热塑性CPE两大类，前者称为TPVC，后者称为TCPE。TPVC主要是PVC的弹性化改质物，又分为化学聚合和机械共混两种形式。化学聚合可通过下面四种方式制取：1）高聚合度纯PVC(HPVC)；2）部分交联PVC；3）离子交联PVC；4）特殊共聚PVC。
机械共混主要是部分交联NBR混入PVC中形成的共混物(PVC／NBR)。TPVC实际说来不过是软PVC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PVC。这种TPVC可视为PVC的改性品和橡胶的代用品，主要用其制造胶管、胶板、胶布及部分胶件。
        TPEE-热塑性聚酯弹性体 Thermoplastic polyester elastomer，是PET与聚醚的共聚物——以杜邦公司Hytrel为代表，虽然Hytrel在1972年就已工业化，但其应用的发展势头远远不如TPV。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。
其他热塑性弹性体
► MPR—熔融加工型热塑性弹性体
► TPAE，TPA—热塑性聚酰胺弹性体
订书机结构► FTPV—热塑性氟橡胶
热塑性弹性体的发展
        热塑性弹性体（TPE，Thermoplastic Elastomer），又称热塑性橡胶（TPE，Thermoplastic Rubber），是新型弹性体，它经历了四个发展阶段（1985～1967，1968～1977，1989～今），取得了长期发展，涌现出许多工业化产品，成为与传统硫化橡胶强有力的竞争对手。
 2003年各种热塑性弹性体使用比例
        从1938年德国Bayer最早发现聚氨酯类TPE，1963年和1965年美国Phillips和Shell开发出苯乙 烯—丁二烯—苯乙烯嵌段聚合物TPE，到70年代美欧日各国开始批量生产烯烃类TPE以来，技术不断创新，新的TPE品种不断涌现，构成了当今TPE的庞 大体系，使橡胶工业与塑料工业结合联姻大大向前迈进了一步。
        热塑性弹性体经历了四个发展阶段（1985～1967，1968～1977，1989～今），取得了长期发展，涌现出许多工业化产品，成为与传统硫化橡胶强有力的竞争对手。
        相关资料报道，2003年全球TPE消费量约为1 85万吨，过去10年全球保持年均6%左右增长速度，2003年比2002年增长了6.4%。目前TPE消费结构中TPS约占44%、TPO占31%、TPU占9.5%、TPEE占6.5%、其他TPE占9%。运输工业及有关行业已成为TPE头号下游消费市场，2003年用量约为105万吨。
        随着美国和欧洲汽车产量的增加，以及中国及环太平洋地区一些国家工业的迅速发展，TPE应用日益扩大，近年来增长强劲的是动态硫化热塑性弹性体（TPV）。其在以汽车为中
心的应用市场连续保持年均增长15%以上，作为替代软PVC和橡胶的新型高性能材料，具有成本和性能上的优势。国外报道预测，未来几年苯乙烯类热塑弹性体（TPS）仍居用量之首，但是所占份额呈下滑趋势；随着TPO进入汽车和医疗市场，替代传统的热固性橡胶和聚氯乙烯材料等，TPO市场份额将不断扩大，消费量快速增长。未来几年全球TPE消费将提速，预计年均需求增长率将达到7%左右。
        我国是TPE重要的消费市场，2003年消费量约为30万吨，其中主要是苯乙烯和丁二烯嵌段共聚物（SBS）。随着我国近年来汽车工业高速发展，TPO类热塑弹性体的应用将迅猛增加，预计未来几年我国TPE的消费年均增长率将超过12%，。我国已成为全球TPE需求增长最快的国家之一，而且尤其是以汽车为中心应用市场将保持年均15%～20%的高速增长。
 
 热塑性弹性（TPE）的优势与缺点
热塑性弹性体是一种性能独特的人造热可塑性弹性体，具有非常广泛的用途。其优良的产品适用性来源于其特殊的分子结构的可调整性和可控制性，从而表现出以下
优异的性能：
（1）物理性能优越：
        良好的外观质感，触感温和，易着，调均一，稳定；
        可调的物性，提供广阔的产品设计空间；
        力学性能可比硫化橡胶，但无须硫化交联；
        硬度范围宽阔，自SHORE-A 0度至SHORE-D 70度可调；
        耐拉伸性能优异，抗张强度最高可达十几个Mpa,断裂伸长率最高可达十倍以上；
        长期耐温可超过70℃，低温环境性能良好，在-60℃温度下仍能保持良好的绕曲性；
        良好的电绝缘性及耐电压特性。
        具有突出的防滑性能，耐磨性和耐候性能
（2）化学性能优越
        耐一般化学品（水、酸、碱、醇类溶剂）；
        可在溶剂中加工，可短期浸泡于溶剂或油中；
        无毒性；
        良好的抗紫外线辐射及抗氧化性能，可使用于户外环境；
        粘结性能好，选用合宜的胶粘技术可直接与真皮合成或人造皮革表面牢固粘合。
（3）、生产加工优势
        无需硫化即具有传统硫化橡胶之特性，节省硫化剂及促进剂等辅助原料；
        适合注塑成型、压铸成型、热熔和溶解涂层等多种工艺；
        边料、余料和废料等可完全回收再利用，且不改变性能，降低浪费；
        简化加工工艺，节约加工能耗与设备资源，加工周期短，降低生产成本，提高工效；
      加工设备及工艺简单，节省生产空间，降低不合格品率；
        产品无毒，无刺激性气味，对环境、设备及人员无伤害；
        材料可反复使用，边脚废料可回收，可以说生产中无废料；
        加工助剂和配合剂较少，可节省产品质量控制和检测的费用；
        产品尺寸精度高、质量更易于控制；
        材料比重少，且可调；
        可直接与PP、ABS等多种塑料掺混而制成特种塑料合金。
        弹性体具有优越的物理、化学性能且易于加工，同时，该产品还具有无毒、无污染并可回收二次加工的环保优势。因此，在众多工业领域被广泛应用，如：玩 具、运动器材、鞋材、文具、五金、电动工具、通讯、电子产品、食品和饮料包装、家用电器、厨房用品、医疗器械、汽车、建筑工程、电线电缆等。
        更可贵的是，她是引领新产品设计和市场导向的优质材料，
——其柔软的质感和可调整的物性、硬度和适宜多种加工工艺且具有环保优势
——为广大产品设计师提供了巨大的发挥空间，这无疑对您创新产品，增加价值，引领市场潮流提供了巨大的帮助。
缺 点
      1．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。
        2．压缩变形、弹回性、耐久性等同橡胶相比较差
        3．价格上也往往高于同类的橡胶。
        但总的说来，TPE的优点仍十分突出，而缺点则在不断改进之中，作为一种节能环保的橡胶新型原料，发展前景十分看好。
热塑性弹性（TPE）的应用
热塑性弹性体因其具有弹性并可以采取塑料加工方式，它的应用领域很广：汽车、电子电气、办公用品、运动物品
1．电子电器
• 电线电缆：
        如手机耳机线，鼠标线，电脑排线，连接线，潜水电线，电线接头等。产品分为非阻燃，符合ROHS环保阻燃,无卤阻燃三类。
• 电子、电器、电讯：
如弹性触点开关，弹性卡簧，手机耳塞，对讲机天线，游乐器方向盘，摄像头底座；注塑电器制品，小家电配件，吸尘器管子，洗碗机管子，空调排水波纹管，冰箱门封条；
电脑脚垫，手提电脑底座，鼠标轮子，鼠标垫等。
2、汽车配件
      汽车地毯
      挡风玻璃密封条
      安全气囊盖
      车灯垫片，挡泥板
      防尘罩，减振件，
      汽车密封件，汽车内饰件等。
3．文具用品
笔套，笔筒，订书机底板，订书机握把，美工刀，文具饰件等。

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