热塑性弹性体最新发展现状论文_曾文

热塑性弹性体最新发展现状论文_曾文

摘要:热塑性弹性体是一种重要的高分子材料,该材料具有橡胶、热塑性特性,目前在汽车工业中应用的较为广泛。本文通过对热塑性弹性体最新发展现状的探讨,希望人们能够加强对热塑性弹性体的认识,进而加强对热塑性弹性体的应用发展。

关键词:热塑性弹性体;性能;发展现状

热塑性弹性体在室温和高温下能够呈现出不同的特性,一般情况下,正常室温下,热塑性弹性体表现出的橡胶特性,受热后,能够塑化成型。热塑性弹性体简称为TPE或TPR,该结构主要由树脂段和橡胶段组成,树脂段具有物理交联点,在一定的温度下,会发生可逆变化,因此反映出热塑性弹性体可以进行教工,对于橡胶段,具有一定的弹性。热塑性弹性体可以应用较多的领域,包括汽车行业、建筑行业以及电子行业中,目前热塑性弹性体取代了许多的非胎橡胶制品,TPE的发展非常迅速,受到了相关工作者的重视。

1热塑性弹性体产品性能及应用概况

TPE有很多品种,最主要的热塑性弹性体包括四种,即聚氨酯类、苯乙烯类、聚烯烃类以及聚酯类,下面就针对这四种热塑性弹性体进行详细的介绍。

1.1聚氨酯类热塑性弹性体

聚氨酯类主要由氨基甲酸酯构成,它是聚氨酯类其中的一类,大分子连结构主要由两部分组成,一部分为极性聚氨酯或聚脲链段,另一部分为脂肪族聚酯或聚醚联段,这两部分交替构成大分子链的结构。聚氨酯类热塑性弹性体结构特点,决定其具有可塑性。热塑性聚氨酯类弹性体具有两类,一类为聚酯型,另一类为聚醚型,该类的热塑性弹性体具有弹性好、硬度高、耐撕裂强以及乃环境性能等。如果按照产品分类,还可以将聚氨酯产品分为两类,一类为泡沫制品,主要包括硬质泡沫、软质泡沫等,另一类是非泡沫制品,包括弹性体、涂料、弹性纤维等,聚氨酯泡沫塑料具有良好的性能,因此在各领域中应用的较为广泛。按照加工方式,还可以将聚氨酯弹性体氛围是三类,即热塑型聚氨酯弹性体、浇注型聚氨酯弹性体以及混炼型聚氨酯弹性体,这三种热塑性弹性体,浇注型弹性体产量最大,混炼型弹性体产量最小,对于热塑性弹性体,其产量呈逐年上升趋势。

1.2苯乙烯类热塑性弹性体

苯乙烯类热塑性弹性体主要由两部分组成,一部分为聚苯乙烯链段,另一部分为聚丁二烯烃链段,由这两部分共同形成三嵌段共聚物,同时也可以形成多嵌段共聚物,主要产品为聚丁二烯的嵌段共聚物,简称为SBS,该弹性体是我国独立开发的。SBS具有许多的特点,包括耐磨擦、易染色以及拉伸强度好等特点,可以将SBS应用在粘合剂、树脂改性剂以及沥青改性剂中,同时还应制作成橡胶制品。在工业上,主要采用的工艺为锂系引发剂阴离子溶液聚合工艺,常规的生产工艺主要两种,一种为间歇聚合,另一种湿法凝聚工艺,对于国外的生产厂商,主要采用的工艺有两种,一种为干法凝聚工艺,该方法可以克服湿法凝聚工艺用水量大以及能耗高等缺点,另一种为连续聚合工艺,具有生产效率高以及产品质量稳定的优点。近些年来,我国的SBS质量已经得到了较大的提高,竞争力也随之提高,而且随着我国建筑工程的不断发展,促进了防水卷材的不断发展,因此必然会带动改性剂的应用。

1.3聚烯烃类热塑性弹性体

聚烯烃类热塑性弹性体由两部分组成,一部分为橡胶,另一部分为聚烯烃,橡胶组主要包括三种,即丁腈橡胶、三元乙丙橡胶以及丁基橡胶;聚烯烃主要由两部分组成,即聚丙烯和聚乙烯。在所有的热塑性弹性体中,聚烯烃类热塑性弹体增长的最快。在具体生产过程中,有许多的方法,包括动态全硫化法、机械掺混法等,利用动态全硫化生产出的作品具有良好的耐候性能、耐磨性能以及耐臭氧能。利用机械掺混法,由于开发较早,因此将该方法应用具体的生产中,可以保证生产工艺的质量。与国外的发达国家相比,我国对聚烯烃类热塑性弹性体应用开发的较晚,近年来,随着我国汽车行业的不断发展,聚烯烃类热塑性弹性体产品逐渐提升,基本上可以满足汽车行业对聚烯烃类热塑性弹性体的需求,但是还未实现规模化的生产。

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1.4聚酯类热塑性弹性体

聚酯类热塑性弹性体由聚苯二甲酸丁二醇和聚醚或聚酯构成,其中聚苯二甲酸丁二醇为硬段,该部分能够形成物理交联点,聚酯或聚醚为软缎,该部分贡献弹性,二者的比例,不仅热塑性聚酯弹性体硬度具有影响,同时对物理机械性也具有直接影响。聚酯类热塑性弹性体的优势在随着硬度的增加,其拉伸能力增加、且具有良好的承载特性、抗弯曲疲劳性以及耐磨性。聚酯类热塑性弹性体在进风口导管、安全气囊张开门以及重型卡车设备部件应用的较为广泛,同时在电动工具、家电以及其它产品组件,聚酯类热塑性弹性体也有所应用。

2热塑弹性体的发展情况

随着热塑弹性体的不断发展,出现了许多的新型的热塑性弹性体材料,各类热塑弹性体的发展情况如下:

2.1聚氨酯类热塑性弹性体发展情况

聚氨酯类热塑性弹性体发展情况如下:(1)在选煤、物料筛选中,聚氨酯类热塑性弹性体具有筛板结构合理、吸振消声以及耐腐蚀性等特点,所以对聚氨酯类热塑性弹性体应用的较为广泛。(2)BASF公司研究出了新型弹性体,这种弹性体具有良好的粘结性能,同时还可以与其他热塑性塑料进行混合,如尼龙、PC等等,该新型产品通过试验,已经成功应用在各个方面中,包括蜂窝电话、厨房用具等等。

2.2苯乙烯类热塑性弹性体发展情况

苯乙烯类热塑性弹性体发展情况如下:(1)基于苯乙烯的TPE,该材料的耐化学品性能以及低温柔韧性较好,同时与TPV相比,该材料的阻燃性以及耐热性能更好。(2)基于苯乙烯的TPE合金主要由于电动工具、草坪园工具以及手柄等。

2.3聚烯烃类热塑性弹性体发展情况

(1)中国台湾橡胶公司建立TPE生产厂,以广东东莞和上海均有建立。(2))美国高级弹性体系统公司通过研究,开发出热塑性弹体新系列,该产品在生产过程中,不需要粘结剂,需要将注塑与各种刚性材料复合。

2.4聚酯类热塑性弹性体发展情况

(1)日本东海橡胶公司开发出新型燃油胶管,这种燃油胶管具有超低的渗透性,排出的污染较少,而且与邮箱连接非常好,在日本非常受欢迎。(2)TPSiV作为一项专利工艺,具有热塑性能以及化学试剂性能,在成型加工过程中,采用的热塑性济公方法,具体主要有三种工艺,挤出成型、注塑成型以及吹塑成型,该材料还具有良好的耐UV性能,可以实现着色。

总结

总之,热塑性弹性体是一种重要的高分子材料,在许多领域都有所广泛的应用,包括汽车行业、建筑行业以及电子行业中并且取得良好的应用效果,但是仍然许多人对热塑性弹性认识的不够深入,所以为了促进热塑性性能的发展,还应加强对热塑性弹性体的研究,加强对热塑性弹性体的推广和应用。目前热塑性弹性体取代了许多的非胎橡胶制品,TPE的发展非常迅速,受到了相关工作者重视,本文主要聚氨酯类、苯乙烯类、聚烯烃类以及聚酯类进行详细的探讨,分析了其结构以及功能,同时充分了解目前热塑性弹性体的发展状况,对笔者认为未来还应加强对热塑性弹性体最新发展现状的不断探讨,希望人们能够加强对热塑性弹性体的认识。

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论文作者:曾文

论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期

论文发表时间:2018/6/6

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