聚烯烃类热塑性弹性体
汽车内饰：热塑性聚烯烃弹性体(TPO)搪塑表皮性能及工艺研究
汽车内饰热塑性聚烯烃弹性体（TPO）搪塑表皮性能及工艺研究关键词：汽车内饰表皮；搪塑TPO；搪塑PVC；绿色环保为解决汽车内饰搪塑PVC 表皮在抗老化、耐低温、环保等方面的缺陷，介绍了一种新型的搪塑TPO 表皮，通过对比分析搪塑TPO 表皮和搪塑PVC 表皮的性能及其成型工艺特点，搪塑TPO 表皮具有密度小、低气味、低VOC、耐低温、耐老化等优异的特性，也需要更长的凝胶和塑化时间。
在轻量化和绿色环保的趋势下，搪塑TPO 表皮将在汽车内饰制造领域得到更加广泛的应用。
搪塑成型工艺最开始是为聚氯乙烯（PVC）类材料设计开发的，其广泛地应用于汽车内饰领域，可以生产出纹理和结构复杂的零件（如仪表板、门护板等零件）。
但PVC 在抗老化、耐低温等方面存在缺陷。
TPO 作为一种新型的热塑性聚烯烃弹性体材料可用搪塑工艺成型。
TPO 具有密度小、低气味、低VOC、耐低温、耐老化等优异的特性，可以满足汽车内饰复杂设计、轻量化以及绿色环保的要求。
01汽车内部装饰表皮成型工艺车内部零件（仪表板/门护板等）装饰表皮成型工艺主要有真空吸塑（阳摸和阴模）、聚氨酯喷涂（PU Spray）和搪塑（Slush molding）等。
搪塑具有设计自由度高、制品美观、手感舒适、无内应力、材料成本低等优点，目前在欧美车系中应用比较普遍。
日、韩系车型仪表板/门护板以TPO 真空吸塑为主，聚氨酯喷涂工艺由于成本高，只在部分高端车型上有应用。
各种表皮成型工艺的特点如表1 所示。
表1 汽车内饰表皮成型工艺对比项目阳摸吸塑阴模吸塑PU喷涂PVC搪塑设计自由度复杂纹理低中等高高尖角低中等高高标识/刻字低中等高高成型过程效率高中等中等低模具成本低中等中等高模具寿命高高高低成型材料技术难度低低高中等成本低低高中等总成本低中等高中等02搪塑原理搪塑工艺是对模具加热，将用于制造表皮的粉末状材料与受热的模具型腔面接触塑化、烧结等, 最终得到与模具型腔形状及纹理一致的表皮成型过程[1]。
聚烯烃弹性体
聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer)(POE)是美国DOW化学公司以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。
这种弹性体的主要性能非常突出，在很多方面的性能指标超过了普通弹性体。
POE分子结构与三元乙丙橡胶(EPDM)相似，因此POE也会具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，通过对POE进行交联，材料的耐热温度被提高，永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。
多用途的POE弹性体能够超过PVC、EVA、SBR、EMA和EPDM，今后POE可能取代传统的EPDM。
由于POE的优异性能使其在汽车行业、电线电缆护套、塑料增韧剂等方面里都获得了广泛应用。
由于POE有较高的强度和伸长率，而且有很好的耐老化性能，某些耐热等级、永久变形要求不严的产品直接用POE即可加工成制品，可大大地提高生产效率，材料还可以重复使用。
交联普通聚乙烯的研究已经有几十的时间，但对交联茂金属弹性体的报道还很少。
1POE的结构与性能1.1POE的结构特点POE之所以具有优异的性能，可实现高速挤出，与以下特点有关：(1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使其具有优异的韧性又具有良好的加工性；(2)相对分子质量分布窄，与聚烯烃相容性好，具有较佳的流动性；(3)没有不饱和双键，耐候性优于其它弹性体；(4)较强的剪切敏感性和熔体强度，可实现高挤出，提高产量；(5)良好的流动性可改善填料的分散效果，同时亦可提高制品的熔接痕强度。
1.2POE的性能特点POE采用溶液法聚合工艺生产的，其中聚乙烯链结晶区(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链的结晶区，形成了呈现橡胶弹性的无定型区(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(高弹性、高强度、高伸长率)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。
热塑性弹性(TPE)材料常见的四大类
热塑性弹性（TPE）材料常见的四大类热塑性弹性体即TPE，是一种兼具橡胶和塑料性能的材料，在常温下显示橡胶弹性，在高温下能够塑化成型的高分子材料。
热塑性弹性体高分子链的基本结构特点是它同时串联或接枝某些化学组成不同的塑料段（硬段）和橡胶段（软段）。
硬段间的作用力足以凝集成微区（如玻璃化微区或结晶微区），形成分子间的物理“交联”。
软段则是自有旋转能力较大的高端性链段。
热塑性弹性体是弹性体重要组成，常见的热塑性弹性体有以下几类：苯乙烯类热塑性弹性体、聚氨酯类热塑性弹性体、聚烯烃类热塑性弹性体、聚酰胺类热塑性弹性体。
一、乙烯类热塑性弹性体苯乙烯类嵌段共聚物型热塑性弹性体是最早研究的热塑性弹性体，是目前世界上产量最大、发展最快的一种热塑性弹性体。
主要包括SBS、氢化SBS(SEBS)、SIS 和氢化SIS 等。
苯乙烯类热塑性弹性体室温下的性能与硫化橡胶相似，弹性模量异常高，并且不随相对分子质量变化。
其凭借强度高、柔软、具有橡胶弹性、永久变形小的特点，在制鞋业、塑料改性、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、办公自动化和胶粘剂等方面具有广泛的应用。
二、聚氨酯类热塑性弹性体聚氨酯类热塑性弹性体（TPU）一般是由平均相对分子质量为600～4000 的长链多元醇（聚醚或聚酯）和相对分子质量为61～400 的扩链剂及多异氰酸酯加成聚合的线性高分子材料。
TPU 大分子主链中长链多元醇（聚醚或聚酯）构成软段，主要控制其低温性能、耐溶剂性和耐候性，而扩链剂及多异氰酸酯构成硬段。
由于硬、软段的配比可以在很大范围内调整，因此所得到的热塑性聚氨酯既可以是柔软的弹性体，又可以是脆性的高模量塑料，也可制成薄膜、纤维，是TPE 中唯一能够做到的品种。
TPU 具有极好的耐磨性、耐油性和耐寒性，对氧、臭氧和辐射等都有足够的抵抗能力，同时作为弹性体具有很高的拉伸强度和断裂伸长率，还兼具压缩永久变形小、承载能力大等优良性能。
什么是TPO
TPO-聚烯烃热塑性弹性体ThermoplasticPolyolefin，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：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。
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。
自从1972年在美国由Uniroval公司以TPR的商品名首先上市以来，多年以两位数增长，2000年生产量已达35万t，到2002年估计可达40万t。
现在，TPO 已成为美日欧等汽车和家电领域的主要橡塑材料。
特别是在汽车上已占到其总量的3／4，用其制造的汽车保险杠，已基本取代了原来的金属和PU。
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，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。
热塑性弹性体TPE
(SBS、SIS、SEBS、SEPS) (TPO、TPV)(POE合成型) (TPB、TPI) (TPVC、TCPE)
一、苯乙烯类热塑性弹性体
（TPS，SBC，TPE-s）
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 应用角度来看， 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 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 有橡胶弹性、永久变形小的特点，在制鞋业、塑 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 公自动化和胶粘剂等方面具有广泛的应用。
SBS苯乙烯类热塑性弹性体是是SBCs中产量最大 （占70%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 有塑料和橡胶的特性，被称为“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 组成不同的树脂段(硬段)和橡胶段(软段)构成。 硬段的链段间作用力足以形成“物理交联”，软 段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 接起来。
SBS挤出工艺
不同配方SBS挤出—不同硬度SBS挤出的温度设置
硬度与加工温 度
加料区
45–55A 65
SBS材料硬度, 肖氏硬度计
60–65A
70A–45D
65
80
第一段
160
165
170
第二段
165
170
175
第三段
170
175
180
机头
175
180
190
口模
175
热塑性弹性体(TPE简介)
TPO概述
硬段为PP或PE等聚烯，软段为EPDM(三元乙丙胶）等橡胶， 将两者良好混掺即得TPO。
比重为弹性体材料中最小，耐候性、耐臭氧性能佳，电气 绝缘性优良，价格低廉。
适用于注塑、挤出、吹塑成型方法。
TPO市场应用
TPO市场应用
TPO市场应用
四、TPE市场前景
TPE市场前景
工方法（注塑、挤出、吹塑、发泡等）来生产弹性体零件。 TPE将橡胶和塑料的优点汇集于一体
三、TPE种类和应用
TPE种类
热塑性弹性体主要包括以下几大类 聚氨酯类热塑性弹性体（TPU) 聚苯乙烯类热塑性弹性体（TPS) 聚酯类热塑性弹性体（TPEE) 聚烯烃类热塑性弹性体（TPO)
还可以按交联类型分为物理交联型和化学交联性 也可以按结构特点分类等
示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的材料。
TPE概念
Hale Waihona Puke 二、TPE结构特征、性能TPE结构
TPE之所以具有介于橡胶与塑料之间的两重性质，是因为它 拥有着多相的结构，即它含有呈现橡胶状弹性的柔软相 （软段）和产生表观强度的硬相，即约束相（硬段）成分
整个高分子链的一部或全部是由具有橡胶弹性的链段所组 成，这一部分被叫橡胶段或软段。
目前热塑性弹性体（TPE）已发展到十几 种产品，已取代部分天然橡胶、合成橡胶和塑 料；
其中汽车用TPE是最重要的应用领域，占 到三分之一，其次是建筑业、医用和日用生活 制品。
谢谢大家
在低温下，又具有使大分子链之间形成网状结构，从而约 束大分子的某种成分存在，这些约束成分则被称为塑料段 或硬段。
TPE结构
TPE性能
TPE在常温下具有橡胶那样的弹性变形性能 在加热到一定温度，TPE又具有热塑性塑料那样的加工工艺
TPE热塑性弹性体分类
热塑性弹性体按照其基材和共混方法可分为以下主要几类：TPS、TPO、TPU、TPEE、TPVC等几大类1、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。
2、TPO-聚烯烃热塑性弹性体ThermoplasticPolyolefin：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：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。
3、TPU-聚氨酯热塑性弹性体Thermoplasticpolyurethaneelastomer：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。
4、TPVC-聚氯乙烯热塑性弹性体，是Polyvinylchloridebasedthermoplastic的简称。
热塑性弹性体sebs熔点
热塑性弹性体sebs熔点SEBS（聚烯烃共聚物）是一种热塑性弹性体，具有优良的机械性能和耐热性能。
它包括两种不同类型的聚烯烃，即热塑性聚烯烃（SBS）和热塑性弹性聚烯烃（SEBS）。
SEBS是一种高分子材料，具有良好的机械性能和耐热性能，可用于制造各种高性能的塑料制品。
SEBS的熔点一般为120-140℃，由于SEBS的结构和分子量较低，在低温条件下可以达到较高的熔点。
此外，SEBS具有良好的机械性能，它具有良好的抗冲击性能，耐拉伸性和耐磨性，这些特性使它具有良好的抗冲击性能，并可用于制造各种高性能的塑料制品。
SEBS具有优良的耐油性，可以抵抗多种机械油、石油和天然油等有机液体的腐蚀，并且不会因为这种腐蚀而改变其物理性能。
此外，SEBS具有优异的耐腐蚀性能，可以抵抗多种水溶性的腐蚀剂的腐蚀，并且不会因为腐蚀而改变其物理性能。
此外，SEBS具有良好的耐化学性能，可以抵抗多种酸碱性物质的腐蚀，并且不会因为此类腐蚀而改变其物理性能。
SEBS具有良好的水溶性，可以抵抗水溶性有机物质的腐蚀，并且不会因为腐蚀而改变其物理性能。
SEBS具有良好的热稳定性，它可以承受高温，而不会对其物理性能产生任何影响。
此外，SEBS的耐热性能比其他热塑性弹性体要好，因为它的分子量较低，可以承受更高的温度。
综上所述，SEBS是一种热塑性弹性体，具有优良的机械性能和耐热性能，熔点为120-140℃，具有良好的抗冲击性能、耐拉伸性、耐磨性、耐油性、耐腐蚀性和耐化学性能，可以承受高温，具有良好的热稳定性。
因此，SEBS是一种非常理想的热塑性弹性体材料，可以用于制造各种高性能的塑料制品。
聚烯烃弹性体简介介绍
生产流程
原料准备
根据生产需要，准备适量 的烯烃单体、催化剂、助 剂等原料。
聚合反应
将原料按照一定的配方混 合，在聚合反应釜中进行 聚合反应。
产物处理
聚合反应结束后，对产物 进行分离、洗涤、干燥等 处理，得到聚烯烃弹性体 。
生产设备与工艺控制
聚合反应釜
01
是进行聚合反应的主要设备，需具备加热、冷却、搅拌等功能
。
分离设备
02
用于将聚烯烃弹性体与未反应的原料、催化剂等分离。
工艺控制参数
03
温度、压力、搅拌速度、原料配比等工艺控制参数对聚烯烃弹
性体的结构和性能有重要影响。
04
聚烯烃弹性体的市场现状与前 景
市场现状
01
聚烯烃弹性体是一种高分子材料，广泛应用于汽车、电子、包 装、医疗等领域。
02
目前全球聚烯烃弹性体市场呈现出稳步增长的趋势，市场规模
它是一种热塑性弹性体，兼具 橡胶的弹性和塑料的加工性， 可在热塑性状态下进行成型加 工。
聚烯烃弹性体具有广泛的应用 领域，如汽车、电子、建筑、 医疗等。
特性
良好的弹性和回弹性
优良的加工性能
聚烯烃弹性体具有较高的弹性模量和回弹 性，能够吸收大量的冲击能量并迅速恢复 原状。
聚烯烃弹性体可以采用塑料加工方法进行 成型加工，如注塑、挤出、吹塑等，生产 效率高且成本较低。
聚烯烃弹性体简介介绍
汇报人： 2024-01-07
目录
• 聚烯烃弹性体的定义与特性 • 聚烯烃弹性体的应用领域 • 聚烯烃弹性体的生产工艺 • 聚烯烃弹性体的市场现状与前
景 • 聚烯烃弹性体的发展趋势与挑
战
01
聚烯烃弹性体的定义与特性
聚烯烃热塑性弹性体1102090215
浅谈聚烯烃热塑性弹性体一、前言聚烯烃弹性体主要是指聚烯烃热塑性弹性体，那么首先让我们粗略的了解一下热塑性弹性体。
热塑性弹性体一般简称TPE(thermoplastic elastomer)，具有传统塑料的加工成型快速之便，并具有传统橡胶弹性佳、抵押所变形等优点，硬度恰好介于传统的橡胶和塑料之间。
此外，TPE成品仍可再回收成型，改进了一般传统热固性橡胶废料的回收问题。
并能有效地降低资源浪费及环境污染。
因此，TPE在这些方面的应用有逐渐取代部分橡胶的趋势。
特别是气机车零配件、运动器材等高附加价值的挤出（extrusion）、注射(injection)等产品。
到2004年为止，TPE的年平均增长率可达7.7%。
在TPE的两大类一类为嵌段共聚合物（block copolymer）,如聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚合物(SBS)、聚氨酯(TPU)等；另一类为聚烯烃系橡塑共混物（TPO）及交联型TPO(TPV)。
接下来我将重点从结构、性能、应用等方面谈谈自己对聚烯烃系橡塑共混物的了解。
二、高分子物理基本知识与理论分析作为热塑性弹性体的一种，聚烯烃热塑性弹性体有着和其他热塑性弹性体相同的结构特征：（1）、大分子链之间存在交联结构此种交联可以使物理交联，也可以是化学交联，但以物理交联为主。
并且都具有可逆性，也即是温度升高，交联消失；冷却到室温又能起交联作用。
（2）、分子链中存在着硬段和软段通过硬段或是以物理交联，或是以具有在较高温度下能离解的化学键，以适当排列和连接把软段，及柔性大的高弹性链段连接起来。
硬段不能过长，软段不能过短。
（3）、存在微相分离结构热塑性弹性体在微观上是多相状态，是以硬段的补连续相分散在软段中的分散相中。
聚烯烃类热塑性弹性体则是主要由乙丙橡胶(EPR)与聚烯烃树脂（主要是聚丙烯）经共混而得到的热塑性聚烯烃橡胶，其交联形式可能是由以聚丙烯组分为基础的结晶区所提供。
聚烯烃类热塑性弹性体，具有良好的综合机械性能、耐老化性，较宽的实用温度范围（-50~150摄氏度）。
聚烯烃类热塑性弹性体
聚烯烃类热塑性弹性体烯烃类热塑性弹性体包括TPO和TPV(ThermoplasticVulcanizate)两种，热塑性聚烯烃弹性体(TPO)是由软链段(大于20％)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(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)及天然橡胶(NR)；聚烯烃组分主要为聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)。
当前用得较多的是EPDM与PP的共混物，也称改性聚丙烯或改性聚乙烯。
TPO硫化后的硫化弹性体称为TPV．是与TPO不可分割的、相辅相成的热塑性聚烯烃弹性体，是今后TPO主要的发展趋势。
改性塑料用的聚烯烃类弹性体的主要品种及特性：聚烯烃型的热塑性弹性体，包括（1）乙烯-α烯烃共聚物，丙烯-α烯烃共聚物，1-丁烯均聚物和共聚物，丙烯—α烯烃共聚物(茂金属催化) ①非结晶或部分结晶的聚烯烃,即使在低温下仍具有良好的柔软性；②无色透明,折射率和其他烯烃无显著差别,新品种的透明性没有下降；③和各种聚烯烃之间有良好的亲和性,在干混条件下可以成型；④有良好的均匀性,薄膜形成时无凝胶、无胶浆疙瘩；⑤和PE、PP相同,具有良好的耐热老化性、耐天候性。
使用茂金属类催化剂催化后,和XR 相比,分子量分布均匀,具有25 ℃～35 ℃的低熔点,热密封性良好,可防止粘连。
（2）乙烯、12辛烯共聚物（EOM）①结晶度低,具有可挠性、橡胶弹性、压缩永久变形性、耐热性、透明性等性能；②利用内部催化技术,可得到均匀的分子结构；③在分子主链上能接枝大分子长链,具有熔融张力等性能；④在PP中能良好地分散,作为TPO类耐冲击改性材料,生产成本低于EPDM。
（3）乙烯、2丁烯共聚物①通过扩大分子量分布范围,改善工艺性能；②通过控制接枝长链的分子量,提高熔融张力,改善熔融破坏性、挤出膨胀性。
保持了所拥有的力学性能；③由于高分子量、高黏度类型的新产品的线形结构所具有的力学性能,提高了熔融黏度等。
(二）聚烯烃弹性体POE的性能及使用范围聚烯烃弹性体POE的性能及使用范围POE是由辛烯和聚烯烃树脂组成的，连续相与分散相呈现两相分离的聚合物掺混物，通过扫描电子显微镜或相差显微镜的图像表明，可以形成以橡胶为连续相、树脂为分散相或以橡胶为分散相、树脂为连续相，或者两者都呈现连续相时的互穿网络结构。
聚烯烃热塑性弹性体
聚烯烃热塑性弹性体聚烯烃类热塑性弹性体(olefinic thermoplastic elastomers)主若是指二元乙丙橡胶(EPM)或三元乙丙橡胶(EPDM)与聚烯烃树脂共混，毋需硫化即可成型加工的一类热塑性弹性体材料。
丁基橡胶接枝改性聚乙烯亦属此列。
热塑性乙丙橡胶的合成(一)部份结晶型热塑性乙丙橡胶部份结晶型热塑性乙丙橡胶是特种乙丙橡胶和聚烯烃的共混料，其要紧特点在于乙丙橡胶分子链中存在着部份结晶的链段，这种部份结晶链段，由于分子间凝聚力专门大，显示出硬段的性质，起到了物理“交联”作用。
这种物理“交联”点，在加热时呈现塑性行为，具有流动性，因此能够用热塑性塑料加工工艺进行成型加工；而聚合物中的弹性橡胶链段，借助于物理“交联”作用，表现出类似硫化橡胶的性能。
1．部份结晶型热塑性乙丙橡胶的合成采纳四氯化钛—苯甲酸乙酯-三乙基铝催化体系，或改性的铝钛载体催化剂，都能够合成部份结晶型特种乙丙橡胶。
单体原料及其配比，温度、压力，溶液浓度、催化剂浓度等因素，是阻碍乙丙橡胶的重要参数。
部份结晶型热塑性特种乙丙橡胶的特点，在于共聚物弹性体的结构给予该共聚物部份结晶的性质。
其结晶度一样为10～20%(占共聚物的重量)。
2．部份结晶型乙丙橡胶与聚烯烃的共混与部份结晶型热塑性特种乙丙橡胶共混的聚烯烃树脂，一样为聚乙烯或聚丙烯。
在高密度、中密度、低密度聚乙烯中，以低密度(<940kg/m3)成效为宜。
全同或间同结构聚丙烯中，以全同结构为佳。
理想的聚烯烃树脂为聚丙烯，共混比例随用途而异，理想的配比为100份乙丙橡胶混入25～100份聚丙烯。
混炼能够在开炼机、本伯里密炼机、挤出机等设备上实现。
依照加工要求和橡胶制品的性能及应用要求，混炼进程中能够加进如防老剂、增塑剂、增粘剂、填充剂等各类添加剂。
本伯里密炼机是最有效的混炼设备。
要使乙丙橡胶和聚丙烯(或聚乙烯)达到最好的混炼，有几个大体因素。
①强棍使物料产生高剪切应力；②幸免局部过热；③保证充分的混炼时刻，以便分散组分的颗粒能达到理论平稳尺寸。
热塑性弹性体
通过与普通LDPE混用，改进加工设备和对聚 合过程进行不断的改进，基本上解决了m-PE 加工困难的问题。
已有的实验结果表明，采用混用方式简单有效， 拓宽了m-LLDPE分子质量分布窄、难加工的 缺点，也弥补了传统聚乙烯膜材料物理力学性 能不足的缺欠。
已 成 功 地 合 成 出 了 一 系 列 新 型 材 料 , 如 mLDPE 、 m-LLDPE 、 m-ULDPE 、 m-HDPE 、 m-HMHDPE 、 m-iPP 、 m-sPP 、 m-sPS 、 mCOC(环烯烃）、茂金属α-烯烃共聚物和热塑 性聚烯烃弹性体等。
3.茂金属聚合物的加工性能、茂金属聚合物的应 用
(3)m-sPS PS有三种结构形式，即aPS、sPS、iPS。 aPS热变形温度低、iPS脆性大；sPS中苯环交
替排列在分子链两侧。 sPS优点：产品熔点高，耐水、热、化学药品、
溶剂(有机溶剂除外)； 密度小、加工前无需干燥、抗水解能力强，成
型性好； 具有与PBT、PA、PPS类似的物理机械性能。 缺点：结晶速度慢、通过加入成核剂可以改进。
2.茂金属聚合物 茂金属是指由过渡金属(如锆、钛、铪等)与
环戊二烯(Cp)相连所形成的有机金属配位化合物， 以这类有机金属配位化合物合成的高分子材料称 为茂金属聚合物
与传统催化剂相比，茂金属催化剂活性高， 还具有单活性中心反应优势、单体选择优势、立 体选择优势,并可控制聚合物中乙烯基的不饱和 度等突出特点。
2.市场前景
目前热塑性弹性体已发展到十几个品种，已 取代部分天然橡胶、合成橡胶和塑料;
其中汽车用热塑性弹性体是最重要的应用领 域，占到三分之一，其次是建筑业、医用和日用 生活制品。
tpu简介
热塑性弹性体的分类标签：热塑性弹性体分类热塑性弹性体按其构成方式可分成两大类：⑴嵌段共聚物类（苯乙烯系、共聚酯、聚氨酯、聚酰胺），⑵热塑性塑料-弹性体共混物及合金类（热塑性聚烯烃和热塑性硫化物）。
这两类TPE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，因此TPE具有两相的综合性能。
常见的TPE品种有：苯乙烯系（SBC或S-TPE）、烯烃系（TPO）、动态硫化合金(TPV)、共聚酯系（TPEE或COPE）、氯乙烯系（TPVC）、聚氨酯系（TPU）、聚酰胺系（TPAE）。
热塑性弹性体具体可分为：⑴苯乙烯类热塑性弹性体（Styrenic thermoplastic elastomer）；⑵聚烯烃类热塑性弹性体（Polyolefin thermoplastic elastomer）；⑶聚氨酯类热塑性弹性体（Themoplastic Polyrethane elastomer）；⑷聚酯类热塑性弹性体（Thermoplastic polyester elastomer）；⑸聚酰胺热塑性弹性体（Polyamide thermoplastic elastomer）；⑹乙烯共聚物热塑性弹性体（Ethylene copolymer thermoplastic elastomer）；⑺1,2聚丁二烯热塑性弹性体（Thermplastic 1,2-poly-butadiene elastomer）；⑻反式聚异戊二烯热塑性弹性体（Thermoplastictrans-polyisoprene elastomer）；⑼热塑性天然橡胶（Thermoplastic natural rubber）；⑽聚氯乙烯热塑性弹性体（Polyvinyl chloride thermoplastic elastomer）；⑾氯化聚乙烯热塑性弹性体（Chlorinated polythylene thermoplastic elastomer）；⑿聚硅氧烷类热塑性弹性体（Polysiloxane based thermoplastic elastomer）；⒀热塑性含氟弹性体（Thermoplastic fluoroelastomer）；⒁离子型热塑性弹性体（Lonic thermoplastic elastomer）；⒂熔融加工型热塑性弹性体（Melt Processible thermoplastic elastomer）。
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聚烯烃类热塑性弹性体
烯烃类热塑性弹性体包括TPO和TPV(ThermoplasticVulcanizate)两种，热塑性聚烯烃弹性体(TPO)是由软链段(大于20％)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(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)及天然橡胶(NR)；聚烯烃组分主要为聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)。
当前用得较多的是EPDM与PP的共混物，也称改性聚丙烯或改性聚乙烯。
TPO硫化后的硫化弹性体称为TPV．是与TPO不可分割的、相辅相成的热塑性聚烯烃弹性体，是今后TPO主要的发展趋势。
改性塑料用的聚烯烃类弹性体的主要品种及特性：聚烯烃型的热塑性弹性体，包括
（1）乙烯-α烯烃共聚物，丙烯-α烯烃共聚物，1-丁烯均聚物和共聚物，丙烯—α烯烃共聚物(茂金属催化) ①非结晶或部分结晶的聚烯烃,即使在低温下仍具有良好的柔软性；②无色透明,折射率和其他烯烃无显著差别,新品种的透明性没有下降；③和各种聚烯烃之间有良好的亲和性,在干混条件下可以成型；④有良好的均匀性,薄膜形成时无凝胶、无胶浆疙瘩；
⑤和PE、PP相同,具有良好的耐热老化性、耐天候性。
使用茂金属类催化剂催化后,和XR 相比,分子量分布均匀,具有25 ℃～35 ℃的低熔点,热密封性良好,可防止粘连。
（2）乙烯、12辛烯共聚物（EOM）①结晶度低,具有可挠性、橡胶弹性、压缩永久变形性、耐热性、透明性等性能；②利用内部催化技术,可得到均匀的分子结构；③在分子主链上能接枝大分子长链,具有熔融张力等性能；④在PP中能良好地分散,作为TPO类耐冲击改性材料,生产成本低于EPDM。
（3）乙烯、2丁烯共聚物①通过扩大分子量分布范围,改善工艺性能；②通过控制接枝长链的分子量,提高熔融张力,改善熔融破坏性、挤出膨胀性。
保持了所拥有的力学性能；③由于高分子量、高黏度类型的新产品的线形结构所具有的力学性能,提高了熔融黏度等。
(二）聚烯烃弹性体POE的性能及使用范围
聚烯烃弹性体POE的性能及使用范围
POE是由辛烯和聚烯烃树脂组成的，连续相与分散相呈现两相分离的聚合物掺混物，通过扫描电子显微镜或相差显微镜的图像表明，可以形成以橡胶为连续相、树脂为分散相或以橡胶为分散相、树脂为连续相，或者两者都呈现连续相时的互穿网络结构。
随着相态的变化，共混物的性能也随之而变。
若橡胶为连续相时，呈现近似硫化胶的性能；树脂为连续相时，则性能近于塑料。
;加工与配合：POE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，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使用。
但一般掺入比例不超过30％，这样对性能无影响POE对共混体系的影响.
POE是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，其特点是：（1）辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优异的韧性又有良好的加工性。
（2）POE分子结构中没有不饱和双键，具有优良的耐老化性能。
（3）POE分子量分布窄，具有较好的流动性，与聚烯烃相容性好。
（4）良好的流动性可改善填料的分散效果，同时也可提高制品的熔接痕强度。
随着POE含量的增加，体系的冲击强度和断裂伸长率有很大的提高。
可见，POE对PP有优良的增韧作用，与PP、活性碳酸钙有较好的相容性。
这是因为POE的分子量分布窄，分子结构中侧辛基长于侧乙基，在分子结构中可形成联结点，在各成分之间起到联结、缓冲作用，使体系在受到冲击时起分散、缓冲冲击能的作用，减少银纹因受力发展成裂纹的机会，从而提高了体系的冲击强度。
当体系受到张力时，由于这些联结点所形成的网络状结构可以发生较大的形变，所以，体系的断裂伸长率有显著的增加，当POE的含量增加时，体系的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量均有所下降，这是由POE本身的性能决定的，故POE的含量应控制在20%以下。
POE的含量与熔融指数的关系，加入POE后，体系的熔融指数增加。
POE本身的流动性较
好，它的加入，同时也改善了整个体系的流动性，当POE含量超过15份以后，体系的熔融指数基本没有变化，若要继续提高体系的流动性，则不能完全依赖于POE。
;基本特性：（1）POE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。
（2）价格低，并且相对密度小，因而体积价格低廉。
（3）耐热性、耐寒性优异，使用范围宽广。
（4）耐候性、耐老化性良好。
（5）耐油性、耐压缩永久变形和耐磨耗等不太好。
应用范围：主要用于改性增韧PP、PE和PA在汽车工业方面制作保险杠、挡泥板、方向盘、垫板等等。
电线电缆工业上耐热性和耐环境性要求高的绝缘层和护套。
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、玩具等，以及包装薄膜等等。
目前主要有三大类POE
Dow的商品名为Engage，用量最大
Exxon的商品名为Exact，感觉就是仿Dow的，销售人员说相当于Dow的什么什么的...
以上两类的共聚单体为C8
日本三井的Tafmer，强度大、韧性差，透明性差，其共聚单体为C4。
首先使用茂金属催化技术发明POE的是美国埃克森美孚。
虽说埃克森最先生产出POE，但是首先进入中国市场的是陶氏；POE在塑料中的应用的开发是工作是陶氏做的，很多客户默认为陶氏的POE是最好的，别人的都不如他；埃克森的代理商后来才进入市场，为了尽早打开市场，只有针对陶氏的牌号展开。
所以我说，其实三家公司的POE各有所长，关键看客户对性价比的认可。
从我公司使用综合效果看，优先顺序为：Exxon、DOW、日本三井。
其中，Exxon对拉伸强度的影响最小。