TPV性能指标

1.性能指标
EPDM TPV是由部分硫化乙丙橡胶（TPO）发展起来的，在传统的硫化橡胶中它的对手是CR(以防尘罩为代表)和EPDM(以汽车密封条为代表)。

与TPO和CR、EPDM相比，EPDM TPV的性能有以下主要特点。

A.压缩永久变形比TPO大有改善（图8），而且也优于EPDM和CR(图 9)；
B.耐油性优于TPO(图１０)；
C.耐侯性能和耐臭氧性能优异。

氙灯老化1000和2000h，强伸性能变化很小；
D.耐热、耐寒，连续工作的最高温度135℃，最低温度－60℃，与EPDM相当，优于CR；
E.电性能优良；
F.屈挠性能优良，特别是抗屈挠割口增长性佳；
G.有多种特殊性能的混合料（导电、阻燃、FDA、医用等）可供用户选用；
H.无需硫化，边角料可以重复利用多次；
I.可以热熔接；
J.着色性好；
K.可以与塑料或其他热塑性弹性或e硫化的橡胶共挤出；
L.新开发的闭孔发泡技术，可制造相对密度低至0.2的海绵制品。

2.分析
为什么要测试这些性能？
答：因为汽车密封条是汽车的重要零部件之一，广泛用于车门、车窗、车身、座椅、天窗、发动机箱和后备箱等部位，具有防水、密封、隔音、防尘、防冻、减震、保暖及节能的重要作用。

它必须具有很强的拉伸强度，良好的弹性，还需要比较好的耐温性和耐老化性。

防尘罩在夏天要防紫外线、防辐射、防酸雨、防暴晒，防止漆面退色、发污、发白，防室内皮革及装饰品干燥脆裂；秋天防霜冻，防冰露，无需擦车，使爱车光亮如新；冬天防雨雪，保护车内冷却器易启动。

防水卷材要求有良好的耐水性，对温度变化的稳定性(高温下不流淌、不起泡、不淆动;低温下不脆裂)，一定的机械强度、延伸性和抗断裂性，要有一定的柔韧性和抗老化性等。

所以TPV的这些性能时一定要考虑和达到要求标准而必须被测试的。

3.如何测试
(1)通过改变原料组成、配比及加工工艺等,制备了一系列HDPE/EPDM TPV,对其力学性能及微观相态进行了研究。

在保持热塑性硫化胶一定的弹性、强度及硬度较低的前提
下,HDPE/EPDM TPV的最佳共混比为40/60。

(2)研究了POE、烷烃油等对HDPE/EPDM TPV树脂相的增塑效果,着重研究了对动态硫化胶的弹性、永久形变、硬度及力学性能的影响。

研究发现,对于基体中加入POE的HDPE/POE/EPDM TPV,TPV的硬度和扯断永久形变都明显降低;HDPE/POE/EPDM TPV基体中填充烷烃油可以显著改善动态硫化过程的操作性,并获得了显著降低硬度的TPV产品。

在HDPE/POE/EPDM TPV体
系橡胶相中填充炭黑,随着填充量的逐渐增加,TPV的力学性能明显增强,继续增加填充
量,TPV的力学性能又有所降低。

(3)HDPE/POE/EPDM TPV体系的动态黏弹行为的测试表明,随着扫描频率的增加,链段运动跟不上外力变化,表现为TPV刚性增强,储能模量呈线性增长,损耗模量先升高后降低,损耗因子趋于下降;增加TPV中POE的含量,使树脂相大分子间的内摩擦力变小,链段运动能力显著增强,其储能模量和损耗模量均明显降低,而损耗因子变化则不大。

(4)观察了HDPE/EPDM TPV拉伸断面的形貌,发现HDPE树脂相在拉伸断裂过程中于断面处形成了成簇的纳米级微纤维。

对TPV体系进行刻蚀实验并观察了其微观结构形貌。

结果表明,TPV体系中HDPE树脂相结晶形成层叠交错的片状结构,而橡胶相分布于这些片层结构的缝隙中。

这种结构使得TPV中两相界面面积很大,能够形成很强的界面结合力,对于TPV力学性能的提高非常有利。

(5)对HDPE/POE/EPDM TP V体系经返炼及紫外加速老化后的力学性能进行了初步研究。

结果表明,在本研究范围内,返炼及紫外加速老化对动态硫化体系的性能影响不大,表明其具有良好的重复加工性和耐老化性。

(6)采用动态硫化方法制备了POE/EPDM TPV,较纯POE而言,POE/EPDM TPV具有较低的硬度和显著降低的永久形变;相比于酚醛树脂硫化体系,采用硫磺硫化体系时,TPV中EPDM分散相的尺寸更小,分散性更好,TPV具有更为优异的力学性能;TPV的应力松弛速率随体系中EPDM含量的提高而降低;RPA测试结果表明,POE/EPDM TPV的储能模量高于纯POE,但随着TPV中EPDM 含量的增加而降低,另外,随着扫描频率的增加,TPV的储能模量呈线性增长,损耗模量略有升高,而损耗因子变化不大。

(7)对于尼龙-6的多次屈服成颈行为及其球晶形貌进行了研究。

结果表明:在拉伸速率低于50 mm/min的条件下,可观察到尼龙-6明显的多次屈服成颈行为,这应与拉伸条件下球晶形成的微纤维的缺陷有关;采用生物显微镜,可观察到尼龙-6球晶中的发射状微纤、球晶形貌和晶界。

4.TPV可加工达标的原因
1、橡胶的触感，塑料的加工方法。

2、在-40℃至+150℃的有效操作范围内具有机械性能。

3、对于水基的液体、油类及碳氢化合物类具有氯丁橡胶品级的耐油耐溶剂性能。

4、压缩变形及永久变形小。

5、在150℃暴露两星期或在125℃暴露更长时间，显出其极优的耐热空气老化性能。

6、卓越的抗动态疲劳性能。

7、很高的抗撕裂强度。

8．极优的耐臭氧及耐侯性
9．与聚丙烯（PP）或尼龙（PA）有极佳的粘结性。