热塑性聚酯弹性体(TPEE)综述
高性能热塑性聚酯弹性体tpee的研究开发与应用
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第35卷增刊2007年3月化工新型材料NEWCHEMICALMATERIALSVol35No31高性能热塑性聚酯弹性体(TPEE)的研究开发与应用罗道友朱笑初景肃杨松钱志国徐新民(国家通用工程塑料工程技术研究中心,北京市化学工业研究院,北京100084)摘要综述了高性能热塑性聚酯弹性体(TPEE)的主要性能、特点与应用、产业与技术发展状况,报导了用于高性能汽车防尘罩、安全气囊盖板、工业线缆及软管等几类产品的技术性能要求及国产化水平,预测了TPEE材料在国内外的良好发展前景。
关键词热塑性聚酯弹性体,TPEE,防尘罩,安全气囊盖板Research,developmentandapplicationsofhighperformancethermoplasticpolyesterelasto mersLuoDaoyouZhuXiaochuJingSuYangSongQianZhiguoXuXinmin (NationalEngineeringPlasticsEngineering&TechnologyResearchCenter,BeijingChemical IndustryResearchInstitute,Beijing100081)AbstractThemainproperties,characteristics,applications,industrializationanddevelopingtre ndofthermoplasticpolyesterelastomers(TPEE)werereviewed.Thetechnicalrequirementsofthemforhi ghperformanceautodustguards,Airbagdeploymentdoors,cablesheaths,tubesandotherprod uctswerereported.ThelocalizationstatusofTPEEwasdiscussedandthepredictionofthefut uredevelopmentwasalsomade.Keywordsthermoplasticpolyesterelastomer(TPEE),autodustguard,airbagdeploymentdoor热塑性聚酯弹性体(TPEE)是一类含有芳香族聚酯硬段(结晶相)和脂肪族聚酯或聚醚软段(连续相)的嵌段共聚物,也称聚酯橡胶。
热塑性聚酯弹性体TPEE综述
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热塑性聚酯弹性体(TPEE)热塑性聚酯弹性体(TPEE)又称聚酯橡胶,是一类含有PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物。
TPEE兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度可调,设计自由,是热塑性弹性体中倍受关注的新品种。
1972年,美国DuPont公司和日本Toyobo公司率先开发出TPEE商品名分别为Hytrel和Pelprene。
随后,Hochest-Celanese、GE Eastman AKZO现在的DSM等世界大公司相继开发出了各种牌号的TPEE产品,商品名各为Ritefex、Lomod Ecdel和Arnitc。
与橡胶相比,TPEE具有更好的加工性能和更长的使用寿命;与工程塑料相比同样具有强度高的特点,柔韧性和动态力学性能更好。
对大多数用途来说,TPEE可以直接使用,若有特殊要求,可添加相应助剂以满足要求。
TPEE的特性是:1. 优异的抗弯曲疲劳性能2. 极好的瞬间高温性能3. 优异的耐冲击性能,尤其是在低温(-40 C)4. 良好的抗撕裂性和耐磨性5. 出色的耐化学性和耐候性6. 优异的电性能7. 优异的电荷承受能力8. 与ABS PBT和PC等材料具有极好的粘结性9. 与油漆,胶水和金属均具有极好的粘结性10. 加工的多样性和易与加工,熔融流动性好,熔融状态稳定,收缩率低,结晶速度快。
由于TPEE具有突出的机械强度、优良的回弹性和宽广的使用温度等综合性能,在汽车制件、液压软管、电缆电线、电子电器、工业制品、文体用品、生物材料等领域得到了广泛的应用,其中在汽车工业中的应用最广,占70%以上。
合成1. 原料TPEE中的硬段一般选择高硬度结晶性PBT软段则选择非结晶性Tg的聚醚(如聚乙二醇醚PEG聚丙二醇醚PPG聚丁二醇醚PTM蒔)或聚酯(如聚丙交酯PLLA聚乙交酯PGA聚己内酯PCL等脂肪族聚酯)。
]n [可以合成反应,PEG或PTM(和PBT PEG>PTMG>PTMG-PPG的相容性次序为:PBT不同聚醚软链段与在1.3-1.8以上的PTMG-PB和PEG-PB■多嵌段共聚物。
热塑性弹性体TPEE
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热塑性聚酯弹性体TPEE的性能热塑性聚酯弹性体TPEE分类热塑性聚酯弹性体TPEE内含刚性半结晶型共聚酯,共聚反应得到的共聚酯,例如,软链序列的聚对苯二甲酸二丁酯,最常见的TPEE有聚酯醚型和聚酯酯型两种。
热塑性聚酯弹性体是要求抗弯曲疲劳和耐高温差的部件的理想材料,能抗撕裂和由于弯曲、蠕变和磨损而导致的缺口增长。
热塑性聚酯弹性体耐碳氢化合物和许多其他化学液体,保持极高回弹力、强度和刚性。
热塑性聚酯弹性体还具有高机械强度、良好的耐臭氧、耐幼稚和石油化合物性,有良好的耐动态疲劳性,气体透过率小。
热塑性聚酯弹性体TPEE性能热塑性聚酯弹性体具有很多良好的性能,正如在简介中提及的那样。
本部分将介绍TPEE 的优点和缺点两方面。
TPEE的性能一般由以下这几项决定:软链段的本性(聚酯或聚醚)刚性链段的本性柔性链段的长度软链段/刚性链段的比例由于聚酯酯类的TPEE较好的综合性能,因而取得了较好的发展,耐高温可达250℃,耐磨损、抗紫外线,并且耐石油类产品的腐蚀。
TPEE具有多样化的性能:耐热性、耐水解性、抗紫外线、耐化学性、阻燃性,和低气体透过率。
用大型间歇式混合器,TPEE就可能改进上述特性:稳定化耐水解性,加抗紫外线热稳定剂和炭黑以增强抗紫外线保护性,阻燃性。
TPEE的性能很广泛,但总的来说,其最重要的特性是高韧性、很好的耐磨损性、抗撕裂和抗冲击性、高模量、优良的耐臭氧、油脂和石油产品腐蚀的性能、很好的耐重复弯曲和耐低温性、气体不能透过性、TPEE提供容易着色的可能性,废物容易回收处理。
TPEE的缺点主要是在热压力下,有永久缓慢蠕变的风险。
在橡胶里是硬度低的产品,并且非常昂贵,并有水解和降解的风险和可能氧化着色。
在长时间的户外暴露后,聚对苯二甲酸丁二酯的共聚物和聚四亚甲基乙二醇会发生选择性的降解。
事实上,软链段的醚部分降解形成酯和醛键,使这些材料的弹性降低。
除了降解,310nm左右的紫外线会引起其主链的断裂。
tpee材料
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tpee材料
TPEE材料。
TPEE材料是一种热塑性弹性体,具有优异的弹性和耐热性能,广泛应用于汽车零部件、电子产品、运动器材等领域。
本文将介绍TPEE材料的特性、应用及发展趋势。
TPEE材料具有优异的弹性和耐热性能,其弹性模量高,具有良好的弹性恢复性,能够在大变形下迅速恢复原状,因此被广泛应用于汽车零部件制造。
例如,TPEE材料可以用于汽车密封条、悬挂系统、减震器等零部件的制造,能够有效提高汽车的安全性和舒适性。
除了汽车领域,TPEE材料还被广泛应用于电子产品领域。
由于其优异的耐热性能,TPEE材料可以用于电子线缆、电池包覆材料、电子元件等领域,能够有效提高电子产品的使用寿命和稳定性。
此外,TPEE材料还被广泛应用于运动器材领域。
由于其优异的弹性和耐磨性能,TPEE材料可以用于运动鞋、运动器材的制造,能够有效提高运动器材的舒适性和耐用性。
随着科技的不断进步,TPEE材料的应用领域将不断扩大。
未来,TPEE材料有望在航空航天、医疗器械等高端领域得到广泛应用,为人类的生产生活带来更多便利和创新。
总之,TPEE材料以其优异的弹性和耐热性能,已经成为汽车零部件、电子产品、运动器材等领域的理想材料之一,其应用前景广阔,有望在更多领域得到应用和发展。
热塑性聚酯弹体(TPEE)
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热塑性聚酯弹性体(TPEE)热塑性聚酯弹性体(TPEE)又称聚酯橡胶,是一类含有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物。
TPEE兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度可调,设计自由,是热塑性弹性体中倍受关注的新品种。
1972年,美国DuPont公司和日本Toyobo公司率先开发出TPEE,商品名分别为Hytrel和Pelprene。
随后,Hochest-Celanese、GE、Eastman、AKZO(现在的DSM)等世界大公司相继开发出了各种牌号的TPEE产品,商品名各为Ritefex、Lomod、Ecdel和Arnitc。
与橡胶相比,TPEE具有更好的加工性能和更长的使用寿命;与工程塑料相比同样具有强度高的特点,柔韧性和动态力学性能更好。
对大多数用途来说,TPEE 可以直接使用,若有特殊要求,可添加相应助剂以满足要求。
TPEE的特性是:1. 优异的抗弯曲疲劳性能2. 极好的瞬间高温性能3. 优异的耐冲击性能,尤其是在低温(-40℃)4. 良好的抗撕裂性和耐磨性5. 出色的耐化学性和耐候性6. 优异的电性能7. 优异的电荷承受能力8. 与ABS,PBT和PC等材料具有极好的粘结性9. 与油漆,胶水和金属均具有极好的粘结性10. 加工的多样性和易与加工,熔融流动性好,熔融状态稳定,收缩率低,结晶速度快。
由于TPEE具有突出的机械强度、优良的回弹性和宽广的使用温度等综合性能,在汽车制件、液压软管、电缆电线、电子电器、工业制品、文体用品、生物材料等领域得到了广泛的应用,其中在汽车工业中的应用最广,占70%以上。
合成1. 原料TPEE中的硬段一般选择高硬度结晶性PBT,软段则选择非结晶性Tg的聚醚(如聚乙二醇醚PEG、聚丙二醇醚PPG、聚丁二醇醚PTMG等)或聚酯(如聚丙交酯PLLA、聚乙交酯PGA、聚己内酯PCL等脂肪族聚酯)。
不同聚醚软链段与PBT的相容性次序为:PEG>PTMG>PTMG-PPG>PPG。
热塑型弹性体TPEE介绍以及SKYPEL的具体应用领域
![热塑型弹性体TPEE介绍以及SKYPEL的具体应用领域](https://img.taocdn.com/s3/m/5d088f6d7e21af45b307a850.png)
热塑型弹性体TPEE介绍以及SKYPEL的具体应用领域班级:机械2085 姓名:胡剑勇学号:3082101523关键字:热塑型弹性体TPEE SKYPEL是一种酯体系热塑性弹性体(Thermoplastic elastomers),其柔软性与弹性恢复力酷似橡胶,而机械性强度、耐热性及耐候性方面比橡胶优秀。
颜色有本色,透明,高透明。
不经过硫化工程,与普通热塑性树脂相同,以易于成型加工的树脂根据通常聚酯合成方法妥当调整软链段的共聚物量,从而形成适合各种用途的柔软性与机械性材质。
G130D具有与橡胶相似的挠性、弹性以及机械强度,但它的耐热性和耐候性比橡胶好。
所有等级的KEYFLEX BT都是嵌段共聚物,由聚丁烯—对苯二酸盐的硬(结晶体)段和基于长链的聚醚乙二醇软(非结晶的)段组成。
其属性由硬段到软段的比率来决定。
应用:软管套,以及液压软管带、管道、密封材料G140D具有与橡胶相似的挠性、弹性以及机械强度,但它的耐热性和耐候性比橡胶好。
所有等级的KEYFLEX BT都是嵌段共聚物,由聚丁烯—对苯二酸盐的硬(结晶体)段和基于长链的聚醚乙二醇软(非结晶的)段组成。
其属性由硬段到软段的比率来决定。
应用:体育用品的薄膜及部件等,包括高尔夫球的表皮层G155D具有与橡胶相似的挠性、弹性以及机械强度,但它的耐热性和耐候性比橡胶好。
所有等级的KEYFLEX BT都是嵌段共聚物,由聚丁烯—对苯二酸盐的硬(结晶体)段和基于长链的聚醚乙二醇软(非结晶的)段组成。
其属性由硬段到软段的比率来决定。
应用:成型材料、汽车部件、带类、软硬管道。
G163D具有与橡胶相似的挠性、弹性以及机械强度,但它的耐热性和耐候性比橡胶好。
所有等级的KEYFLEX BT都是嵌段共聚物,由聚丁烯—对苯二酸盐的硬(结晶体)段和基于长链的聚醚乙二醇软(非结晶的)段组成。
其属性由硬段到软段的比率来决定。
应用:燃料水槽part、密封剂、各种齿轮类、键区、电话天线、Phos 类、压缩弹簧、管覆层、Inline-skate rollerG172D具有与橡胶相似的挠性、弹性以及机械强度,但它的耐热性和耐候性比橡胶好。
tpee标准
![tpee标准](https://img.taocdn.com/s3/m/68ff787a0812a21614791711cc7931b765ce7b8e.png)
tpee标准热塑性聚酯弹性体(TPC-ET)又称聚酯橡胶(或TPEE),是一类含有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物,兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度可调,设计自由,是热塑性弹性体中倍受关注的新品种。
●一、反应原理●TPEE主要由对苯二甲酸、BDO、PTM GE通过酯交换反应,缩聚反应制备。
其反应方程式如下:式中:HOOC-R''-COOH 为对苯二甲酸;HO-R'-OH为1,4-丁二醇、PTMEG等。
●二、性能特点●TPEE属于高性能工程级弹性体,具有机械强度高、弹性好、抗冲击、耐蠕变、耐寒、耐弯曲疲劳性、耐油、耐化学药品和溶剂侵蚀等优点,具有良好的加工性,并可填充、增强及合金化改性,在汽车零部件、液压软管、电缆电线、电子电器、工业制品、文体用品、生物材料等领域得到了广泛的应用。
1、力学性能通过对软硬段比例的调节,TPEE的硬度可以从邵氏D32到D80变化,其弹性和强度介于橡胶和塑料之间。
与其他热塑性弹性体(TPE)相比,在低应变条件下,TPEE模量比相同硬度的其他TPE高。
当以模量为重要的设计条件时,用TPEE可缩小制品的横截面积,减少材料用量。
2、拉伸强度与聚氨酯弹性体(TPU)相比,TPEE压缩模量与拉伸模量要高得多,用相同硬度的TPEE和TPU制作同一零件,前者可以承受更大的负载。
在室温以上,TPEE弯曲模量很高,适宜制作悬臂梁或扭矩型部件,特别适合制作高温部件。
TPEE低温柔顺性好,低温缺口冲击强度优于其他TPE,耐磨耗性与TPU相当。
TPEE具有优异的耐疲劳性能,与高弹性特点相结合,使该材料成为多次循环负载使用条件下的理想材料,适宜制作齿轮、胶辊、挠性联轴节、皮带等。
3、耐热性能TPEE具有优异的耐热性能,硬度越高,耐热性越好。
TPEE的使用温度非常高,能适应汽车生产线上的烘漆温度(150-160℃),并且它在高温下机械性能损失小。
热塑性弹性体(TPE)
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热塑性弹性体(TPE)一、热塑性弹性体的基本概念热塑性弹性体是在高温下能塑化成型,而在常温下能显示硫化橡胶弹性的一类新型材料。
这类材料兼有热塑性塑料的加工成型性和硫化橡胶的高弹性性能。
热塑性弹性体有类似于硫化橡胶的物理机械性能,如较高的弹性、类似于硫化橡胶的强力、形变特性等。
在性能满足使用要求的条件下,热塑性弹性体可以代替一般硫化橡胶,制成各种具有实用价值的的弹性体制品。
另一方面,由于热塑性弹性体具有类似于热塑性塑料的加工特性,因而不需要使用传统的橡胶硫化加工的硫化设备,可以直接采用塑料加工工艺,如注射、挤出、吹塑等。
从而设备投资少、工艺操作简单、成型速度快、周期短、生产效高。
此外,由于热塑性弹性体的弹性和塑性两种物理状态之间的相互转变取决于温度变化,而且是可逆的,因而在加工生产中的边角料、废次品以及用过的废旧制品等,可以方便地重新加以利用。
热塑性弹性体优异的橡胶弹性和良好的热塑性相结合,使其得到了迅速发展。
它的兴起,使塑料与橡胶的界限变得更加模糊。
目前,热塑性弹性体的种类日趋增多,根据其化学组成,常用的有四大类。
1、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。
按其合成所用的聚合物二醇又可分为聚醚型和聚酯型。
2、苯乙烯嵌段类热塑性弹性(TPS)。
典型品种为热塑性SBS弹性体(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯三嵌段共聚物)和热塑性SIS弹性体(苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯三嵌段共聚物)。
此外,还有苯乙烯一丁二烯的星形嵌段共聚物。
3、热塑性聚酯弹性体(TPEE)。
该类弹性体通常是由二元羧酸及其衍生物(如对苯二甲酸二甲酯)、聚醚二醇(分子量600~6000)及低分子二醇的混合物通过熔融酯交换反应而得到的均聚无规嵌段共聚物。
4、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)。
该类弹性体通常是通过共混法来制备。
如应用EP(D)M(即具有部分结晶性质的EPM或EPDM)与热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯等)共混,或在共混的同时采用动态硫化法使橡胶部分得到交联甚至在橡胶链上接枝聚乙烯或聚丙烯。
热塑性聚酯弹性体(TPEE)综述
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热塑性聚酯弹性体(TPEE)综述热塑性聚酯弹性体(TPEE)热塑性聚酯弹性体(TPEE)又称聚酯橡胶,是一类含有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物。
TPEE兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度可调,设计自由,是热塑性弹性体中倍受关注的新品种。
1972年,美国DuPont公司和日本T oyobo公司率先开发出TPEE,商品名分别为Hytrel和Pelprene。
随后,Hochest-Celanese、GE、Eastman、AKZO(现在的DSM)等世界大公司相继开发出了各种牌号的TPEE产品,商品名各为Ritefex、Lomod、Ecdel和Arnitc。
与橡胶相比,TPEE具有更好的加工性能和更长的使用寿命;与工程塑料相比同样具有强度高的特点,柔韧性和动态力学性能更好。
对大多数用途来说,TPEE 可以直接使用,若有特殊要求,可添加相应助剂以满足要求。
TPEE的特性是:1. 优异的抗弯曲疲劳性能2. 极好的瞬间高温性能3. 优异的耐冲击性能,尤其是在低温(-40℃)4. 良好的抗撕裂性和耐磨性5. 出色的耐化学性和耐候性6. 优异的电性能7. 优异的电荷承受能力8. 与ABS,PBT和PC等材料具有极好的粘结性9. 与油漆,胶水和金属均具有极好的粘结性10. 加工的多样性和易与加工,熔融流动性好,熔融状态稳定,收缩率低,结晶速度快。
由于TPEE具有突出的机械强度、优良的回弹性和宽广的使用温度等综合性能,在汽车制件、液压软管、电缆电线、电子电器、工业制品、文体用品、生物材料等领域得到了广泛的应用,其中在汽车工业中的应用最广,占70%以上。
合成1. 原料TPEE中的硬段一般选择高硬度结晶性PBT,软段则选择非结晶性Tg的聚醚(如聚乙二醇醚PEG、聚丙二醇醚PPG、聚丁二醇醚PTMG 等)或聚酯(如聚丙交酯PLLA、聚乙交酯PGA、聚己内酯PCL等脂肪族聚酯)。
tpee材料用途
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TPEE材料用途1. 简介TPEE(热塑性工程弹性体)是一种具有优异机械性能和热塑性的高分子材料。
它由线性聚酯弹性体和热塑性聚酯固化剂组成,具有良好的柔韧性、高强度和高耐磨性。
TPEE材料广泛应用于各个领域,包括汽车工业、电子电气、医疗器械、运动用品等。
本文将详细介绍TPEE材料在不同领域中的应用。
2. 汽车工业TPEE材料在汽车工业中有广泛的应用。
首先,TPEE可以用于汽车密封件的制造,如车门密封条、车窗密封条等。
TPEE具有良好的柔韧性和耐磨性,能够有效地防止雨水和噪音进入车辆内部。
同时,TPEE材料具有良好的耐候性和耐化学药品性能,能够抵抗紫外线、油污等外界环境的侵蚀。
其次,TPEE还可以用于汽车悬挂系统中的橡胶制品,如悬挂胶套、缓冲胶块等。
TPEE材料的高强度和高耐磨性能,使得汽车在行驶时能够更平稳地通过凹凸不平的道路,提高乘坐舒适性和行驶安全性。
另外,TPEE还可以用于汽车座椅的制造。
TPEE具有优异的柔韧性和弹性,能够有效地提高座椅的舒适性和支撑性。
同时,TPEE材料可以根据座椅的设计需求进行成型,为用户提供更好的乘坐体验。
3. 电子电气在电子电气领域,TPEE材料也有很多用途。
首先,TPEE可以用于电缆的保护套管。
电缆保护套管需要具有一定的柔软性和耐磨性,以保护电缆线路免受外界损害。
TPEE材料的高耐磨性和良好的柔软性,使得它成为电缆保护套管的理想材料。
其次,TPEE还可以用于电子设备的按键、接口和外壳等部件的制造。
TPEE材料具有良好的加工性能和机械性能,能够满足电子设备对精确尺寸和复杂形状的要求。
同时,TPEE材料还具有良好的阻燃性能和电绝缘性能,能够确保电子设备的安全性。
另外,TPEE还可以用于电池的包裹材料。
现代电池通常采用柔性包装,以提供更高的能量密度和更好的安全性能。
TPEE材料具有良好的耐高温性能和抗化学药品性能,能够有效地保护电池内部结构不受外界条件的影响。
4. 医疗器械TPEE材料在医疗器械领域中也得到了广泛的应用。
TPEE摘要
![TPEE摘要](https://img.taocdn.com/s3/m/ec6222695acfa1c7aa00cc46.png)
摘要:热塑性聚酯弹性体(TPEE)的性能优异,既有橡胶的弹性,又有塑料的可加工性,适合在大多数的条件下使用,在多个领域得到广泛应用。
本文主要介绍了TPEE 的性能、应用、研究现状及发展趋势。
关键词:热塑性聚酯弹性体;TPEE;弹性体1 ·热塑性聚酯弹性体的优异性能热塑性聚酯弹性体(TPEE),它的主要成分是聚对苯二甲酸二醇脂(PBT)为硬段(结晶相),聚醚或聚酯为软段的嵌段共聚物(非晶相)。
比较硬段和软段,进行判断他们之间的硬度及物理的机械性能。
硬段逐渐形成物理的连接点,其自身承受外界和内部的应力;软段是均匀分散的高弹性链段。
当温度低于TPEE 熔点时,硬段发部分结晶,形成的连接点起到物理交联点的作用,保证TPEE 制品不会变形;而软段的玻璃化温度很低,和部分未结晶的硬段形成连续相。
软段的玻璃化温度与硬段的结晶温度之间的范围很宽,在这个温度区间内,材料的塑性产生,可以采用比较简单的工艺进行加工。
不过这种物理交联的性质不是很稳定,易受温度的影响,温度的降低硬段的束缚力就会上升,出现硫化橡胶的特点[1]。
1.1 综合的力学性能较高TPEE 有非常大的硬度范围,在调节软硬段比例后,TPEE 的硬度可以从邵氏30~82D,它的弹性要低于橡胶,高于塑料。
同其他热塑性弹性体(TPE)相比较,在低应变的时候,其他的热塑性弹性体要比相同硬度的TPEE 模量要低。
若以模量为重要的设计条件,制品的横截面积可以用TPEE 制作得较小,实验的样品壁厚也可以更薄一些,这样就可以很大程的减少材料的用量。
TPEE 有着非常好的拉伸强度,韧性和回弹性都是极为优秀的。
TPEE 拉伸模量和压缩模量要远远高于聚氨脂(TPU),TPEE 和TPU 在进行制作相同制品时,一般情况下TPEE 的弯曲模量很高,而在温度较低的时候TPU 的硬度过高,基于以上的性能比较,TPEE 作为扭矩型部件和悬臂梁非常合适,尤其是在高温部件的制作上,更具有优势。
2024年热塑性聚酯弹性体市场环境分析
![2024年热塑性聚酯弹性体市场环境分析](https://img.taocdn.com/s3/m/64884bb9900ef12d2af90242a8956bec0975a503.png)
2024年热塑性聚酯弹性体市场环境分析1. 市场概述热塑性聚酯弹性体(TPEE)是一种高性能工程塑料,具有优异的综合性能和广泛的应用领域。
它具有良好的弹性和耐磨性,适用于汽车、电子、航空航天、医疗器械等领域。
在当前全球环保倡导和技术进步的背景下,TPEE市场前景可观。
2. 市场竞争分析2.1 主要厂商:目前市场上的主要TPEE供应商包括迈普高科技、台湾金属、额尔古纳胶带、蒙特利尔化学等。
它们拥有先进的生产技术和大规模生产能力,为市场提供稳定的产品供应。
2.2 市场份额:据统计,目前全球TPEE市场规模约为X亿美元。
在市场份额上,迈普高科技占据约X%的市场份额,台湾金属占据约X%的市场份额,额尔古纳胶带占据约X%的市场份额,蒙特利尔化学占据约X%的市场份额。
其他供应商共享余下的市场份额。
2.3 产品特点和价格竞争力:TPEE具有良好的耐高温、抗紫外线、抗氧化和耐磨性等特点,使其在高要求的领域中具有竞争优势。
在国内外市场上,TPEE的价格相对较高,因此产品的价格也是厂商间竞争的重要因素之一。
3. 市场需求分析3.1 汽车行业需求:汽车行业是TPEE的主要应用领域之一。
随着汽车工业的发展,对汽车部件性能的要求越来越高,尤其是对悬挂系统和密封件的需求增长迅速。
TPEE在汽车行业中广泛应用,对市场需求起到推动作用。
3.2 电子行业需求:在电子行业中,TPEE被广泛用于电缆护套、绝缘材料等领域。
随着电子产品的普及和技术的不断更新迭代,对高性能塑料材料的需求也在逐渐增长。
3.3 医疗器械行业需求:TPEE具有优良的生物相容性和耐化学性,使其成为医疗器械行业的首选材料之一。
在医疗器械领域中,对TPEE的需求逐年增加。
4. 市场发展趋势4.1 环保要求推动市场增长:随着全球环保意识的提高,人们对于塑料材料的环境友好性要求也越来越高。
TPEE作为一种可回收利用的环保材料,有望在未来市场中获得更大的发展机遇。
4.2 新技术推动产品优化:近年来,TPEE行业不断引入新技术,加强研发和创新,提高产品的性能和品质。
TPE(热塑性弹性体)
![TPE(热塑性弹性体)](https://img.taocdn.com/s3/m/c7258dbc4028915f804dc298.png)
TPE(热可塑性弹性体) 概論一、热塑性弹性体(TPE )的定义 热塑性弹性体(t h e rmopl a sticel as to TPE 是弹性体,具有加硫橡胶的性质,但却不需要加硫。
此外 TPE 并 具有许多介于橡胶与塑料中间的特征。
二、橡胶与塑料的基本性质 TPE 为同时具有橡胶(或弹性体)与塑料之性质的材料,故以下先对橡 胶、塑料的基本性质做一简介。
应 力应 变图 1-1 各种物体的应力—应变特性包括橡胶(或弹性体)及塑料的高分子材料,其代表性的物理性质,可由应力— 应变的特性看出。
图 1-1 为各种高分子材料的试片,在被拉伸时表现的应力— 应变行为。
图中箭头则表示试片受到拉伸及放松时,应力—应变的变化。
钢铁是伸长率(应变)很小的材料,其应力—应变性质如 1 所示,是可 恢復原狀的完全弹性体。
而粘土则是完全的塑性体,如2所示,为完全无法回復。
至于高分子物质则兼具弹性体与塑性体的性质,为粘弹性体3的行为,但橡胶(或弹性体)较塑料更接近于完全弹性体。
由于多數塑料为粘弹性体,要具体描述热塑性弹性体与一般塑料的区别并不容易,较大的差異为热塑性弹性体在常温下具有高伸长率、高回弹率、低压缩永久另一最大区别是分子结构的差異,由于TPE具必定由橡胶成分(即软质段,soft segment)与塑料成)所构成,软质段具有弹性,而硬质段则在常温时发。
但当温度上升时,硬质段的塑料成分会熔而成为可塑性变形,如同塑料般加工时成型。
,TPE含有硬质段及软质段,分類的方法通常是異來分几大類,再以软质段、硬质段之分子固定方式之不同细分。
可形成软质段的另一方面,形成硬质段的分子可使用以下塑料:聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、间规聚合1,2聚丁二烯、反式1,4聚異戊二系、聚氨酯、聚酯、聚酰胺等。
依TPE主链上分子构造的差異,可大分为如图1-2。
图 1-2. SBSSISTPS (苯乙烯系) SEBS(苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物,SBC ) SEPS 其它 TPO (单纯混掺型)聚烯系TPV (动态加硫型) TPERB (间规聚合 1.2BR ) 聚二烯系 TPI (反式聚異戊二烯)TPNR (PP/天然橡胶)氯系 TPVC (硬质:PVC ,软质:PVC 或 NBR )TPU 系(热塑性聚氨酯)TPEE 系(聚醚酯弹性体) 工程塑料系 TPA 系(聚酰胺系)氟素系TPE 的另一种分類法,为依巨观构造的差異,分为纯 TPE 及混掺 TPE 。
热塑性弹性体(TPE)
![热塑性弹性体(TPE)](https://img.taocdn.com/s3/m/95319477e518964bce847c0b.png)
热塑性弹性体(TPE)一、热塑性弹性体的基本概念热塑性弹性体是在高温下能塑化成型,而在常温下能显示硫化橡胶弹性的一类新型材料。
这类材料兼有热塑性塑料的加工成型性和硫化橡胶的高弹性性能。
热塑性弹性体有类似于硫化橡胶的物理机械性能,如较高的弹性、类似于硫化橡胶的强力、形变特性等。
在性能满足使用要求的条件下,热塑性弹性体可以代替一般硫化橡胶,制成各种具有实用价值的的弹性体制品。
另一方面,由于热塑性弹性体具有类似于热塑性塑料的加工特性,因而不需要使用传统的橡胶硫化加工的硫化设备,可以直接采用塑料加工工艺,如注射、挤出、吹塑等。
从而设备投资少、工艺操作简单、成型速度快、周期短、生产效高。
此外,由于热塑性弹性体的弹性和塑性两种物理状态之间的相互转变取决于温度变化,而且是可逆的,因而在加工生产中的边角料、废次品以及用过的废旧制品等,可以方便地重新加以利用。
热塑性弹性体优异的橡胶弹性和良好的热塑性相结合,使其得到了迅速发展。
它的兴起,使塑料与橡胶的界限变得更加模糊。
目前,热塑性弹性体的种类日趋增多,根据其化学组成,常用的有四大类。
1、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。
按其合成所用的聚合物二醇又可分为聚醚型和聚酯型。
2、苯乙烯嵌段类热塑性弹性(TPS)。
典型品种为热塑性SBS弹性体(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯三嵌段共聚物)和热塑性SIS弹性体(苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯三嵌段共聚物)。
此外,还有苯乙烯一丁二烯的星形嵌段共聚物。
3、热塑性聚酯弹性体(TPEE)。
该类弹性体通常是由二元羧酸及其衍生物(如对苯二甲酸二甲酯)、聚醚二醇(分子量600~6000)及低分子二醇的混合物通过熔融酯交换反应而得到的均聚无规嵌段共聚物。
4、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)。
该类弹性体通常是通过共混法来制备。
如应用EP(D)M(即具有部分结晶性质的EPM或EPDM)与热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯等)共混,或在共混的同时采用动态硫化法使橡胶部分得到交联甚至在橡胶链上接枝聚乙烯或聚丙烯。
2024年热塑性聚酯弹性体市场发展现状
![2024年热塑性聚酯弹性体市场发展现状](https://img.taocdn.com/s3/m/9162937c0a4c2e3f5727a5e9856a561252d32196.png)
2024年热塑性聚酯弹性体市场发展现状引言热塑性聚酯弹性体(thermoplastic polyester elastomer,TPEE)是一种具有良好弹性和可塑性的高分子材料,广泛应用于汽车、电子、医疗等行业。
本文将介绍热塑性聚酯弹性体市场的发展现状。
市场规模根据市场研究报告显示,近年来热塑性聚酯弹性体市场呈现稳步增长的趋势。
预计到2025年,全球热塑性聚酯弹性体市场规模将达到XX亿美元。
市场增长的主要驱动因素包括汽车行业的需求增加、可持续发展要求的提高以及新兴市场的崛起。
应用领域热塑性聚酯弹性体在多个领域都有广泛应用。
其中,汽车行业是最主要的应用领域之一。
热塑性聚酯弹性体在汽车制造中使用作为密封件、防护件、缓冲材料等。
随着电动汽车产业的快速发展,热塑性聚酯弹性体在电动汽车领域也有大量应用。
除了汽车行业外,热塑性聚酯弹性体还广泛应用于电子行业。
它被用于制造电子产品的接缝密封件、软管、导管等。
同时,医疗领域也是热塑性聚酯弹性体的重要应用领域之一。
它被广泛应用于医疗器械、医用器具等制造中。
市场趋势随着可持续发展的要求和环保意识的增强,热塑性聚酯弹性体市场正朝着生物可降解的方向发展。
目前,一些厂商已经开始研发生物可降解的热塑性聚酯弹性体,以满足市场需求。
另外,热塑性聚酯弹性体的创新应用也是市场的一个重要趋势。
例如,一些厂商正在研发具有自愈合功能的热塑性聚酯弹性体,用于制造具有自修复能力的材料,以延长产品使用寿命。
市场竞争格局目前,热塑性聚酯弹性体市场竞争较为激烈,市场上存在着多家知名厂商。
这些厂商通过不断的研发创新和技术突破来提升产品质量和竞争力。
竞争格局中,市场份额较大的厂商包括公司A、公司B和公司C等。
这些公司拥有先进的生产设备和技术实力,产品品质可靠,得到了市场的广泛认可。
市场挑战热塑性聚酯弹性体市场面临一些挑战。
首先,原材料价格波动对产品成本的影响较大。
热塑性聚酯弹性体原材料的价格波动性较大,价格上涨会对产品成本造成压力。
tpee材料特性
![tpee材料特性](https://img.taocdn.com/s3/m/8dedc53603768e9951e79b89680203d8cf2f6a74.png)
tpee材料特性
TPEE材料特性。
TPEE(热塑性聚酯弹性体)是一种热塑性弹性体,具有优异的物理性能和化
学性能,被广泛应用于汽车、电子、医疗器械等领域。
TPEE材料特性的研究对于
其在不同领域的应用具有重要意义。
首先,TPEE具有优异的耐热性能。
其玻璃化转变温度高,可达到120℃以上,因此可以在较高温度下保持良好的弹性和力学性能,适用于高温环境下的使用。
其次,TPEE具有优异的耐化学性能。
它对许多化学品具有良好的耐受性,如酸、碱、溶剂等,因此可以在恶劣的化学环境下使用,具有较好的稳定性和耐久性。
另外,TPEE具有优异的机械性能。
它具有较高的弹性模量和强度,优良的耐
疲劳性能,能够在长期使用中保持稳定的性能,具有较长的使用寿命。
此外,TPEE还具有良好的加工性能。
它可以通过注塑、挤出、吹塑等多种加
工工艺进行加工,可以生产出各种形状的制品,适用于不同的应用场景。
总的来说,TPEE材料具有优异的耐热性、耐化学性、机械性能和加工性能,
适用于各种工业领域的应用。
随着对TPEE材料特性的深入研究,相信它在未来会
有更广泛的应用前景。
TPEE(热塑性聚酯弹性体)基本特性及介绍
![TPEE(热塑性聚酯弹性体)基本特性及介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/f032b52b5727a5e9856a6196.png)
TPU(聚氨酯)基本特性及介绍基本介绍英文:Thermoplastic elastomers,热塑性聚酯弹性体,又名“海翠”,是一种高性能工程级弹性体,,含有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段(结晶相)和脂肪族聚酯或聚醚(非晶相)软段的嵌段共聚物;其硬段比例增大可增强物理刚性和化学稳定性,软段比例增大可提高柔韧性和低温性能。
项目纯树脂颜色本色密度(kg/cm3) 1.05-1.28洛氏硬度(D)32D-80D平衡吸水率(%)0.20成型收缩率(%) 1.4-1.6断裂应力(MPa)22-45弯曲模量(MPa)55-200拉伸应变(断裂%)》300脆化温度(℃)-80~-98℃熔融温度(℃)145-205热变形温度(1.8MPa)生产厂家1972年由美国杜邦以商标Hytrel推向市场,目前全球主要的品牌有美国杜邦的Hytrel、美国泰科纳的Riteflex、韩国可隆的KOPEL、韩国LG的Keyflex以及中国台湾长春的LONGLIFE,由于技术及市场方面的原因,我国内地TPEE生产装置开工率较低,国内TPEE消费在很大程度上依赖于进口。
常用牌号台湾长春1163LL台湾长春1172LL美国杜邦3078美国杜邦4056美国杜邦4069美国杜邦5526美国杜邦5556美国杜邦6356美国杜邦7246美国杜邦G3548韩国LG BT-1063D韩国可隆KP3355韩国可隆KP3363产品系列主要特性1.物理性能:淡黄色或棕色颗粒2.力学性能:高模量;耐磨和TPU相当;优异的耐疲劳性能;高回弹性;高低温下也有良好的力学性能3.耐热性能:具有优异的耐热性能,脆化温度为-75℃,长期使用温度在-50-130℃,短期可耐150-160℃,工作温度范围非常宽,可在-70-200℃使用4.燃烧性能:可燃,有阻燃级5.化学稳定性:室温下能耐大多数极性液体化学介质(如酸、碱、胺及二醇类化合物);对大多数有机溶剂、燃料及气体的抗溶胀性能和抗渗透性能较好;耐热水性较差6.电性能:7.耐候性能:在水雾、臭氧、室外大气等各种外界条件下化学稳定性优良;添加紫外线稳定剂可抗UV8.加工性:良好的加工性、熔融稳定性和充分的热塑性;熔体对温度十分敏感,在低剪切速率下,TPEE 熔体粘度对剪切速率不敏感,而在高剪切速率下,熔体粘度随剪切速率升高而下降;应用分类主要用于要求减震、耐冲击、耐曲挠、密封性和弹性,耐低温高温、耐油、耐化学品并要求足够强度的领域。
TPEE 材料
![TPEE 材料](https://img.taocdn.com/s3/m/9bbecc2f482fb4daa58d4bf5.png)
TPEE是什么材料的概述:热塑性聚酯弹性体TPEE作为热塑性工程塑料较新的成员,完美的结合了橡胶的弹性,工程塑料的强度及热塑料的加工特性。
区别于传统弹性体TPE,聚酯弹性体TPEE拥有三大特点:(1) 突出的物理、化学性能:拥有惊人的回弹力,出众的韧性及强度。
对蠕变、冲击和挠曲疲劳具极高抗力。
在埃佐( Izod ) 缺口冲击强度试验中(ASTM 标准D256) , - 40 ℃以及23 ℃的情况下保持不破;低温下3 万次的弯折试验不断;塑料中拥有最类似弹簧的特性。
同时,聚酯弹性体可抵抗非极性溶剂(油、燃油、液压油) , 室温下的极性溶剂(乙二醇、高分子量乙醇、弱酸和弱碱) 。
TPEE 可以反复的利用。
杜邦158********TPEETPEE具有橡胶的弹性和工程塑料的强度,与橡胶相比,它具有更好的加工性能和更长的使用寿命;与工程塑料相比,同样具有强度高的特点,柔韧性和动态力学性能更好。
TPEE硬度范围大,结构强度高,弹性好,耐冲击,耐曲挠。
TPEE易与加工,熔融流动性好,熔融状态稳定,收缩率低,结晶速度快。
对大多数用途来说,TPEE可以直接使用,若有特殊要求,可添加相应助剂以满足要求。
TPEE主要用于要求减震、耐冲击、耐曲挠、密封性和弹性,耐油、耐化学品并要求足够强度的领域。
如:聚合物改性、汽车零件、伸缩性电话软线、液压软管、鞋材、传动皮带、旋转成型轮胎、齿轮、挠性连轴节、消音齿轮、电梯滑道、化工设备管道阀件中的防腐耐磨耐高低温材料等。
1.改性和共混TPEE具有良好的柔韧性,熔体稳定性高,熔体粘度低,可用于提高塑料高低温冲击强度(韧性),柔顺性和共混体系兼容性,提供一定弹性。
TPEE主要用于改性POM、PBT、PET等,与PVC共混、与PP、聚缩醛和CO-烯烃交替共聚物共混,与其它弹性体共混等。
1.1改性POM 要求:兼容性好,熔点接近,改性后能满足要求。
优点:加入3-5%,即可得到良好的韧性,TPEE 可用于做高要求聚甲醛。
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热塑性聚酯弹性体(TPEE)热塑性聚酯弹性体(TPEE)又称聚酯橡胶,是一类含有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物。
TPEE兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度可调,设计自由,是热塑性弹性体中倍受关注的新品种。
1972年,美国DuPont公司和日本Toyobo公司率先开发出TPEE,商品名分别为Hytrel和Pelprene。
随后,Hochest-Celanese、GE、Eastman、AKZO(现在的DSM)等世界大公司相继开发出了各种牌号的TPEE产品,商品名各为Ritefex、Lomod、Ecdel和Arnitc。
与橡胶相比,TPEE具有更好的加工性能和更长的使用寿命;与工程塑料相比同样具有强度高的特点,柔韧性和动态力学性能更好。
对大多数用途来说,TPEE 可以直接使用,若有特殊要求,可添加相应助剂以满足要求。
TPEE的特性是:1. 优异的抗弯曲疲劳性能2. 极好的瞬间高温性能3. 优异的耐冲击性能,尤其是在低温(-40℃)4. 良好的抗撕裂性和耐磨性5. 出色的耐化学性和耐候性6. 优异的电性能7. 优异的电荷承受能力8. 与ABS,PBT和PC等材料具有极好的粘结性9. 与油漆,胶水和金属均具有极好的粘结性10. 加工的多样性和易与加工,熔融流动性好,熔融状态稳定,收缩率低,结晶速度快。
由于TPEE具有突出的机械强度、优良的回弹性和宽广的使用温度等综合性能,在汽车制件、液压软管、电缆电线、电子电器、工业制品、文体用品、生物材料等领域得到了广泛的应用,其中在汽车工业中的应用最广,占70%以上。
合成1. 原料TPEE中的硬段一般选择高硬度结晶性PBT,软段则选择非结晶性Tg的聚醚(如聚乙二醇醚PEG、聚丙二醇醚PPG、聚丁二醇醚PTMG等)或聚酯(如聚丙交酯PLLA、聚乙交酯PGA、聚己内酯PCL等脂肪族聚酯)。
不同聚醚软链段与PBT的相容性次序为:PEG>PTMG>PTMG-PPG>PPG。
PBT和PTMG或PEG反应,可以合成[η]在1.3-1.8以上的PTMG-PBT和PEG-PBT多嵌段共聚物。
PTMG-PBT共聚物较PEG-PBT共聚酯的强度和耐水稳定性高得多,而PEG-PBT共聚酯在油中的溶胀性比PTMG-PBT共聚物小得多,两种共聚物各有自己的优点,可用于不同领域。
制备PTMG-PBT或PEG-PBT共聚酯主要以对苯二甲酸二甲酯(DMT),1,4-丁二醇(BG)和PTMG或PEG为原种。
2.合成过程DMT、BG和PTMG在催化剂存在下,经酯交换、缩聚制得普通TPEE。
合成TPEE过程中第一步酯交换反应的影响因素主要是原料摩尔比、酯交换反应温度、催化剂种类及用量,其次是反应时间、催化剂加入顺序、分溜柱顶温和有无氮气保护。
实验证明,酯交换反应最佳条件为:BG与DMT摩尔比为1.7:1.0~2.0:1.0,催化剂为钛酸四丁酯,助催化剂为醋酸镁,催化剂用量0.16g(以100gTPFE计),原料在150℃溶解后加入催化剂,酯交换反应温度为190-200℃,分馏柱顶温为65-70℃,在氮气的保护下进行酯交换反应,酯交换反应时间为30-50min。
酯交换反应结束后,将温度升至240-250℃,压力逐渐降至100Pa以下进行缩聚反应,当搅拌功率到达规定值时,反应结束。
实际生产中,可根据TPEE的用途来选择不同的配比,自由设计嵌段找聚物的软硬链段比例。
软、硬链段的种类、长度和含量对TPEE的性能均有影响。
结构特征由DMT、BG、PTMG通过酯交换反应得到的是长链的无规嵌段共聚物。
这种共聚物显示出连续的两相缔合结构,PBT结晶相起到物理交联作用,受热可逆,软段赋予聚合物以弹性。
改变两相的相对比例,可以调整聚合物的硬度、模量、熔点、耐化学性和气密性。
用电子显微镜观察,可发现TPEE在低于结晶熔点时,具有相分离结构。
连续相由软段以及链长度不够或缠结而不能结晶的其它聚酯嵌段构成。
结晶相彼此相连。
Hytrel(硬度为55,PBT硬段质量分数为58%)的DSC谱图显示了两个温度转化点,约-50℃为无定形的玻璃化转变点(Tg),约200℃为结晶熔点(Tm)。
TPEE的低玻璃化温度和高结晶熔点是这种聚合物使用温度范围宽的重要原因。
经研究由DMT、BG、PEG通过熔融缩聚得到的PEG-PBT共聚酯的结构,发现其DSC谱图中有两个玻璃化转变温度TgPEG和gPBT和两个熔点TmPEG和TmPBT,说明共聚物为微观非均相体系,即:无定形态PEG和PBT与结晶态的PEG和PBT四相共存。
PEG/PBT含量比一定,增加PEG的分子量,或在PEG分子量一定的情况下增加PBT的含量(指质量分数),都会增加PBT段的平均长度,有利于结晶形成。
TgPEG在-52.7~-42.9℃之间,并随组分中PEG含量的升高而降低,TmPEG只在高PEG含量的样品(≥60%)中表现出来,并随组分中PEG含量的增加而增加,从-3.3℃到15℃。
TgPBT随PBT含量的变化而发生阶段性变化:当PBT质量分数<40%时,TgPBT在45-55℃之间变化;当PBT质量分数>50%时,TgPBT在22-28℃间变化。
TmPBT和PBT的结晶率也随共聚物体系中PBT含量的增加而增加。
性能1.力学性能通过对软硬段比例的调节,TPEE的硬度可以从邵氏D30-80,其弹性和强度介于橡胶和塑料之间。
与其它热塑性弹性体(TPE)相比,在低应变条件下,TPEE模量比相同硬度的其它热塑性弹性体高。
当以模量为重要的设计条件时,用TPEE可缩小制品的横截面积,减少材料用量。
TPEE具有极高的拉伸强度。
与聚氨酯类弹性体(TPU)相比,TPEE压缩模量与拉伸模量要高得多,用相同硬度的TPEE和TPU制作同一零件,前者可以承受更大的负载。
在室温以上,TPEE弯曲模量很高,而低温时又不象TPU那样过于坚硬,因而适宜制作悬臂梁或扭矩型部件,特别适合制作高温部件。
TPEE低温柔顺性好,低温缺口冲击强度优于其他TPE,耐磨耗性与TPU相当。
在低应变条件下,TPEE具有优异的耐疲劳性能,且滞盾损失少,这一特点与高弹性相结合,使该材料成为多次循环负载使用条件下的理想材料,齿轮、胶辊、挠性联轴节、皮带均可采用。
研究发现,在相同硬段长度下,随软段长度增加,材料的弹性模量E、撕裂强度σb及屈服强度σy降低,断裂延伸率εb增加;反之,当固定共聚物软段长度,增加PBT链段长度时,E、σb、σy增大,εb、减小。
这种现象说明,TPEE的力学性能与其组成有密切关系。
2.热性能TPEE具有优异的耐热性能,硬度越高,耐热性越好。
据报道,TPEE在110-140℃连续加热10h基本不失重,在160℃和180℃分别加热10h,失重仅为0.05和0.1%。
等速升温曲线表明,TPEE自250℃开始失重,到300℃累计失重5%,至400℃则发生明显的失重。
因而TPEE的使用温度非常高,短期使用温度更高,能适应汽车生产线上的烘漆温度(150-160℃),并且它在高低温下机械性能损失小。
TPEE在120℃以上使用,其拉伸强度远远高于TPU。
此外,TPEE还具有出色的耐低温性能。
TPEE脆点低于-70℃,并且硬度越低。
耐寒性越好,大部分TPEE可在-40℃下长期使用。
由于TPEE在高、低温时表现出的均衡性能.它的工作温度范围非常宽,可在-70-200℃使用。
研究浸渍(5-30min)和冷却条件对玻纤增强TPEE的热性能和形貌的影响发现,弯曲强度随浸渍时间增长而增加,而基体树脂与玻纤的粘结却变差;材料的热性能如熔点、玻璃化转变温度不受冷却条件的影响,但急剧冷却下的结晶度大于缓慢冷却。
3.耐化学介质性TPEE具有极佳的耐油性,在室温下能耐大多数极性液体化学介质(如酸、碱、胺及二醇类化合物),但对卤代烃(氟里昂除外)及酚类的作用却无能为力,其耐化学品的能力随其硬度的提高而提高。
TPEE对大多数有机溶剂、燃料及气体的抗溶胀性能和抗渗透性能是好的,对燃油渗透性仅为氯丁胶、氯磺化聚乙烯、丁腈胶等耐油橡胶的1/3-1/300。
但TPEE耐热水性较差,添加聚碳酰亚胺稳定剂可以明显改善其抗水解性能。
据报道,在TPEE分子链中的PBT硬段引进PEN或PCT,可以获得耐水性和耐热性更好的TPEE。
4.耐候性与耐老化性TPEE在很多不同条件下,如在水雾、臭氧、室外大气老化等条件下,化学稳定性优良。
象大多数热塑性弹性体(TPE)一样,在紫外光作用下会发生降解(310nm以下的紫外光是降解的一个主要因素,因此对于室外应用或制品受阳光照射的条件,配方中应添加紫外光防护助剂,其中包括炭黑和各种颜料或其它屏蔽材料。
酚类防老剂和苯并三唑型紫外光屏蔽剂并用,能够有效地起到防护紫外光老化。
光和热导致的氧化是TPEE降解老化的两个主要因素,PEG-PBT共聚酯耐热及耐光性均差,热氧化降解和光老化降解非常严重。
升温加速降解。
随老化过程中分子量的降低,材料断裂伸长下降,瞬时弹性恢复率变差。
此外,TPEE还具有不同程度的水解性。
TPEE在水中产生交联反应,形成凝胶的量增多。
PEG-PBT共聚酯作为生物材料支架植入体内,正是利用了它易于水解降解的特性。
PEG-PBT共聚酯在水中降解并服从水解机理,即H2O分子进攻PEG、PBT之间的酯基而断链,降解产物为PEG和低分子量的PBT;降解速率受组成、温度、pH值、酶等因素影响,PEG含量、温度、pH值越高,降解速率越快,通过调节两种组分含量可满足不同用途对降解速率的要求。
加工成型TPEE具有优良的熔融稳定性和充分的热塑性,故而具有良好的加工性,采用各种热塑性加工的工艺,如挤出、注射、吹塑、旋转模塑及熔融浇铸成型等,都能得到性能优异的产品。
在低剪切速率下,TPEE熔体粘度对剪切速率不敏感,而在高剪切速率102/s-103/s下,熔体粘度随剪切速率升高而下降。
TPEE熔体对温度十分敏感,在10℃变化范围内,其熔融粘度变化几倍至几十倍,成型时应严格控制温度。
为保证树脂含水量小于0.1%,加工前需鼓风干燥(80-120℃,6-8h)。
1.挤出成型采用普通塑料挤出机可以将TPEE挤出成型为片材、管材、棒材和电线包皮等。
可采用一般渐变式螺杆,长径比≥24:1,压缩比为(2.7-4):1。
2.注射成型用注射成型技术可以加工成各种形状和尺寸的制品。
往复式螺杆型注射机由于能得到温度均匀一致的熔体而优先采用,槽深为渐变式,推荐压缩比3.0-3.5,螺杆长径比(18-24):1;注射压力80-120MPa,采用慢中速注射。
3.吹塑成型吹塑成型要求树脂具有较高的熔体粘度和熔融强度。
应用聚合物挤出的化学扩链技术,将特殊链段嵌段到TPEE分子链上,制备出能满足吹塑大型特殊制件(如发动机进气风管)的高粘度TPEE。