TPV的几种加工方式
热塑性硫化橡胶(TPV)常见技术问题
热塑性硫化橡胶(TPV)常见技术问题热塑性硫化橡胶(TPV)常见技术问题1. TPV能耐多少温度?答:通常TPV可以耐135℃的高温,低温可耐-60℃以下。
耐低温性一般用脆性温度表示,一般硬度低的牌号可耐更低的温度,硬度到85A以上,耐低温性开始降低,如90A只有-50℃,50D只有-40℃。
2. 通常TPV可以怎样加工?答:一般常规的塑料加工机械如注塑机、挤出机、吹塑机都能加工TPV;TPV还可挤出压延成型。
平板硫化机一般不能加工TPV,即使能加工,也体现不出来TPV的加工优势。
答:由于乙丙橡胶并不是耐油橡胶,所以PP/EPDM热塑性硫化橡胶并不很耐油,但一般来说还比较耐汽油,但像机油、煤油之类的油品就很容易使TPV溶胀。
但与苯乙烯类弹性体比起来,TPV耐油性要好的多。
4. TPV的耐溶剂性怎样?答:相对来说,TPV比较耐溶剂。
苯乙烯类弹性体就非常不耐溶剂。
5. TPV的耐酸碱性怎样?答:一般TPV耐酸碱,但TPV并不耐有些农药,所以具体的应用,都应以试料为准。
6. TPV可以和聚丙烯等塑料粘接吗?答:通过二次注塑或者双注塑,TPV可以和聚丙烯粘接。
除了PP 外,TPV几乎不可以和其它塑料相粘接,因为PP和EPDM都是非极性塑料,和其它极性塑料是非常的不相容的。
和其它的一些聚烯烃类塑料如:PE,EVA的粘接,则不能完全肯定粘接,需要试验得知,因为虽然都是聚烯烃类塑料,但毕竟还不是同一种塑料,它们之间会有轻微的分层。
另外共挤也可以把TPV和PP相粘接,尼桑轿车上的车窗密封条就是PP和TPV共挤出的条子,其中PP作为骨架,同时在TPV 表面植上绒,起到密封作用。
7. TPV可以和哪些料相混用?答:一般来讲TPV(PP/EPDM)可以和PE、EVA、POE、SBS、SEBS相混合,直接注塑或挤出使用,要求混合料之间熔点相差不大。
8.热塑性半硫化和全硫化橡胶有什么区别?半硫化全硫化硫化程度90%以上98%以上耐高温120 135耐溶剂和油好很好压缩变形40% 30%机械性能 1 1.1加工性能加工温度低,挤出及压延加工性能比全硫加工温度一般要比半硫化高20度,化的要好!。
TPV材料特性及应用
TPV材料特性及应用(一)概念及组成TPV,全称为Thermo-Plastic Vulcanizate,意思是热塑性硫化橡胶。
TPV,通常指的是PP+EPDM共混的聚烯烃合金热塑性弹性体。
TPV主要由二部分组成,一是塑料作为连续相,二是橡胶作为分散相,通常橡胶需要与软化油或增塑剂与之配合,硫化剂和一些辅助助剂也是必不可少的,另外为了降低成本或者提高某方面的性能,一些无机填料会被填加。
(二)基本参数外观:为淡黄色或本白色椭圆形或柱条形颗粒;硬度:40~100A;比重:0.9~0.97;缩水率:1.5~2%;拉伸强度:4~8MPa;断裂伸长率:200~400%;阻燃特性:UL94-HB.(三)独特功能特性TPV的两个组分中,PP为连续相,赋予TPV材料热可塑性。
EPDM橡胶为分散相,赋予TPV橡胶弹性,由于EPDM饱和的分子链结构,且EPDM为交联结构,这使得TPV具有通常的热塑性橡胶TPR不具备的一些特性。
主要如下:a.更优良的耐酸(碱)性TPV在98%浓硫酸中浸泡168小时,主要物性下降不太大。
其延伸率可保持75~80%,拉伸强度可保持80%,撕裂强度可保持70%。
而普通的TPE、TPR,在浓硫酸中浸泡半小时就会被逐渐熔蚀。
b.更优良的耐溶剂(汽油)性TPV在92#汽油中浸泡168小时,撕裂强度提高30~40%,延伸率提高5~10%,拉伸强度甚至提升10~15%。
而普通的TPE、TPR,在汽油中浸泡半小时就会发生溶胀,破坏材料物性。
c.更小的永久压缩变形通常的TPE、TPR,25℃,168小时,压缩永久变形在30~40%;70℃,168小时,压缩永久变形在40~55%TPV,25℃,168小时,压缩永久变形在15%;70℃,168小时,压缩永久变形在30%.d.优良的耐候抗紫外线性能TPV在户外环境可使用5~10年不龟裂、不脆化、不发生明显的性能下降。
而普通的TPE、TPR在户外光照或紫外线条件下,1~3个月就会发生龟裂或脆化。
tpv制备方法
tpv制备方法TPV制备方法TPV,全称为热塑性弹性体,是一种具有橡胶弹性和塑料加工性能的高分子材料。
它由橡胶相和塑料相组成,橡胶相赋予了TPV优异的弹性和耐磨性能,而塑料相使其具备了良好的加工性能和稳定性。
TPV在汽车、电子、医疗器械等领域有着广泛的应用。
TPV的制备方法有多种,其中最常用的方法是通过熔融混炼法。
下面将介绍TPV的制备方法及其主要步骤。
选择合适的原料。
TPV的制备原料主要包括热塑性橡胶、增塑剂、填料、稳定剂等。
其中热塑性橡胶是TPV的主要组分,通常选择具有良好弹性和加工性能的乙丙橡胶或丙烯橡胶作为橡胶相的材料。
增塑剂的选择应能提高TPV的柔韧性和延展性,而填料则可以增加TPV的强度和硬度。
稳定剂则用于提高TPV的耐热性和耐氧化性。
进行熔融混炼。
熔融混炼是将各种原料按一定比例混合,并在高温下进行熔融搅拌的过程。
首先,将热塑性橡胶、增塑剂和填料等原料按一定比例加入到混炼机中,并在适当的温度下开始搅拌。
在搅拌的过程中,原料逐渐熔化并混合均匀,形成均一的熔融体。
然后,加入稳定剂等辅助剂,继续搅拌混合,直到得到所需的TPV混合物。
接下来,进行挤出或注塑成型。
将制备好的TPV混合物放入挤出机或注塑机中,通过加热和加压的方式,将其挤出或注塑成型。
在挤出或注塑的过程中,TPV混合物会被加热熔化,并通过模具形成所需的形状。
挤出或注塑成型后,TPV会迅速冷却并固化,形成最终的制品。
进行后处理。
制备好的TPV制品需要进行后处理,以提高其性能和品质。
后处理的方法包括热处理、冷却、切割、表面处理等。
其中热处理可以进一步改善TPV的弹性和耐磨性能,冷却则可以提高TPV的硬度和强度。
切割和表面处理则可以将TPV制品加工成所需的形状和尺寸。
总结起来,TPV的制备方法主要包括原料选择、熔融混炼、挤出或注塑成型以及后处理等步骤。
通过合理选择原料比例,并通过熔融混炼、挤出或注塑成型等工艺,可以制备出具有优异性能的TPV制品。
TPV材料特性及应用
TPV材料特性及应用(一)概念及组成TPV,全称为Thermo-Plastic Vulcanizate,意思是热塑性硫化橡胶。
TPV,通常指的是PP+EPDM共混的聚烯烃合金热塑性弹性体。
TPV主要由二部分组成,一是塑料作为连续相,二是橡胶作为分散相,通常橡胶需要与软化油或增塑剂与之配合,硫化剂和一些辅助助剂也是必不可少的,另外为了降低成本或者提高某方面的性能,一些无机填料会被填加。
(二)基本参数外观:为淡黄色或本白色椭圆形或柱条形颗粒;硬度:40~100A;比重:0.9~0.97;缩水率:1.5~2%;拉伸强度:4~8MPa;断裂伸长率:200~400%;阻燃特性:UL94-HB.(三)独特功能特性TPV的两个组分中,PP为连续相,赋予TPV材料热可塑性。
EPDM橡胶为分散相,赋予TPV橡胶弹性,由于EPDM饱和的分子链结构,且EPDM为交联结构,这使得TPV具有通常的热塑性橡胶TPR不具备的一些特性。
主要如下:a.更优良的耐酸(碱)性TPV在98%浓硫酸中浸泡168小时,主要物性下降不太大。
其延伸率可保持75~80%,拉伸强度可保持80%,撕裂强度可保持70%。
而普通的TPE、TPR,在浓硫酸中浸泡半小时就会被逐渐熔蚀。
b.更优良的耐溶剂(汽油)性TPV在92#汽油中浸泡168小时,撕裂强度提高30~40%,延伸率提高5~10%,拉伸强度甚至提升10~15%。
而普通的TPE、TPR,在汽油中浸泡半小时就会发生溶胀,破坏材料物性。
c.更小的永久压缩变形通常的TPE、TPR,25℃,168小时,压缩永久变形在30~40%;70℃,168小时,压缩永久变形在40~55%TPV,25℃,168小时,压缩永久变形在15%;70℃,168小时,压缩永久变形在30%.d.优良的耐候抗紫外线性能TPV在户外环境可使用5~10年不龟裂、不脆化、不发生明显的性能下降。
而普通的TPE、TPR在户外光照或紫外线条件下,1~3个月就会发生龟裂或脆化。
热塑性弹性体注塑TPV加工工艺
宝瑞龙高分子材料(天津)有限公司
QUALITY DEPT BAORUILONG POLYMER (TIANJING) CO.,LTD TOP POLYMER
宝瑞龙热塑性弹性体TPV 注塑成型工艺
加工参数:
加工注意:
● 加工之前,用聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE )清洗料筒
● 最初温度应设定参考温度下限
● 增加剪切速率比提高浇注模型的熔体温度更有效
● 确保螺杆端部在每次注塑完毕后至少留有5mm 的熔体缓冲层 ● 注塑压力逐步提高,直至最大压力的80-90%或者得到完好产品 ● 冷却时间取决于制品的厚度,一般2mm 厚的制品需要3-8秒
● 对于外观质量要求高,薄壁,熔体流动长的制品建议采用较高模温 ● 增加剪切速率比提高浇注模型的熔体温度更有效
注:1、以上工艺参数和建议仅供参考,针对不同机型和不同产品需作进一步调整。
TPV市场典型应用及环保要求
总碳挥发(VDA277/PV3341)
测试流程: 将试样剪成10mg-25mg大小的碎片,精确称量后置于顶空瓶 中,利用顶空进样和GC-FID分析,以丙酮作为校准物质计算 TVOC(μgC/g )(PV3341规定要求小于50μgC/g)。 优点:简单快捷测试TVOC 缺点:只能定总量TVOC,无法定性每一种物质
依据标准
VDA 270 VDA 275 VDA 277 VDA 278 TSM 0508G( 丰田) DIN 75201 A DIN 75201 B
测试对象
3
汽车内饰 材料
4
气味测试(VDA270/PV3900)
测试流程: 将样品储存于气密状态 (23℃*24h, 40℃*24h或80℃*2h),由至少 三到五人作嗅觉评分。 评分标准: 1级:不易察觉异味; 3级:有气味,但不刺激; 5级:强烈的刺激性气味; 2级:稍有气味; 4级:有刺激性气味; 6级:不可忍受气味。
ELV指令介绍
End of Life Vehicle 报废车辆指令 目的:保护环境,减少车辆报废产生的废弃物 主要内容:1、关于在汽车制造中限制使用某些有害物质; 2、提高汽车回收率。 限制有害物质:四种重金属物质铅、镉、汞、六价铬(等同 RoHS)。
VOC介绍
Volatile Organic Compounds 挥发性有机化合物,指在常温状态下容易挥发的有机化合物 VOC的不同定义:
TPV市场典型应用及 环保要求
河南科韧高分子材料有限公司
公司简介
河南科韧高分子材料有限公司 是国内一家专业从事热塑性弹
性体(TPV、TPE)及低烟无卤环保阻燃材料的生产企业。企业 采用先进的技术、精良的设备、完善的工艺流程和品质管控,始 终不懈地为客户提供卓越的解决方案和支持服务,以帮助客户制 造高性能产品。 河南科韧高分子材料有限公司位于虞城县产业集聚区,现有 生产线5条,年产能4000吨。产品广泛应用于汽车配件、电线电 缆、电子电器、建筑交通等领域。公司拥有多项自主知识产权, 已成为TPV产品在各领域应用与推广的引领者。
tpv生产工艺流程
tpv生产工艺流程热塑性弹性体(TPE)兼具传统橡胶的髙弹性与塑料的加工性。
TPE的加工方法不同于热固性弹性体的硫化工艺,可直接进行加工,工艺简单。
商业化的TPE通常区分为两种:嵌段共聚型TPE和共混型TPE。
其中,嵌段共聚型TPE 包括聚苯乙烯类嵌段共聚物(SBS、SIS、SEBS等)以及工程类热塑性弹性体(COPE、COPA、TPU等);共混型TPE包括热塑性聚烯烃类(TPO)以及动态硫化热塑性弹性体(TPV)。
热塑性硫化橡胶(TPV)是一种特殊的TPE,通过动态硫化工艺制备,在高温、高剪切下,橡胶相与塑料相互相混合,同时橡胶逐渐交联并破碎。
最终获得由大量橡胶相分散在少量连续的塑料基质中的“海-岛”结构,使得它们兼具橡胶的弹性和塑料的加工性。
TPV最初于1972年由Gessler提出。
Fisher早期在过氧化物交联下,生产出聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)“Uniroyal TPR”热塑性橡胶并其商业化。
随后几年,在20世纪80年代,Coran和Patel等人就多种不同体系TPV的制备开展了大量的工作,取得了较为理想的成果。
1981年美国Monsanto公司基于他们关于动态硫化制备高交联程度EPDM/PP TPV的研究成果,完成了EPDM/PP TPV的工业化生产,并命名“Santoprene”。
该类TPV至今仍是商业化最成功应用最广泛的TPV。
发展至今,已经成为了应用増长最快的一种高分子材料。
国内对TPV的研发起步较晚,1982年才开始跟踪国外研究,到1985年才成功制备出商业化EPDM/PP TPV,对其它体系的TPV的研究只停留在实验室阶段。
首先,对TPV的制备方法及形态演变进行了简要的讨论,以帮助更好地理解。
1 TPV的制备方法TPV聚合物可通过溶液共混,乳液共混或熔融共混制备,通常采用熔融共混制备,熔融共混分为动态硫化法、电子束交联法和超临界流体法。
与传统的聚合物共混相比,由于各种组合物的同时混合,以及橡胶相的交联和分解,TPV的制备更加复杂。
tpv生产工艺
tpv生产工艺
TPV是热塑性弹性体,其生产工艺主要包括配方设计、混炼、造粒、挤出、加工成型等几个步骤。
首先是配方设计。
TPV的配方由热塑性助剂、增塑剂、稳定剂、填料等多种材料组成。
根据所需产品的性能和用途,确定合适的配方比例,并按照需要选择相应的原料。
其次是混炼。
将配方中的原料按照一定比例投入到混炼机中,通过双辊研磨、剪切和摩擦等作用,将原料进行充分混合和塑化。
混炼的时间、温度和工艺参数等需要根据具体的原料和配方进行调整,以确保混炼的质量和效果。
然后是造粒。
混炼完成后,将塑化好的材料通过造粒机进行造粒。
造粒的目的是将塑化好的材料变成颗粒状,便于后续的挤出和加工成型。
造粒过程中需要控制好温度和湿度等参数,以保证造粒的质量和稳定性。
接下来是挤出。
将造粒后的TPV颗粒通过挤出机进行挤出,
将其变成所需的形状。
挤出是将材料经过加热和加压,通过模头和挤出机的作用将其挤出成型的过程。
挤出时需要根据产品的特点和要求,选择合适的挤出机和模具,并控制好挤出过程中的温度和压力等参数。
最后是加工成型。
挤出后的TPV通过冷却和成型等工艺,得
到最终的产品。
加工成型可以采用压力成型、吹塑、注塑等不同的方法,根据需求进行选择。
加工成型时需要控制好工艺参
数和时间,以确保产品的质量和外观。
总之,TPV的生产工艺包括配方设计、混炼、造粒、挤出和加工成型等多个步骤。
这些步骤需要根据具体产品的要求和特点进行调整和控制,以确保TPV产品的质量和性能。
TPV弹性体的加工应用
TPV-全动态硫化热塑性弹性体的加工应用在众多的商品化的TPV中,以全动态硫化热塑性乙丙橡胶应用面广量大,尤以Exxon Mobil(公司演变:Mosamtor-AES-Exxon Mobil)的山都平(Santoprene)最著名。
我们主要介绍热型性乙丙橡胶热塑性乙丙橡胶(1)微观结构特点全动态硫化热塑性乙丙橡胶(以下简称EPDM TPV)是由EPDM与PP在硫化体系的存在下的高温、高剪切的作用下,在共混的同时,被打碎的EPDM粒子实现高度(>95%)交联。
海相(连续相)为塑料(PP)、岛相分散相为<2μm的交硫乙EPDM微粒(见图5)。
交联EPDM的粒子尺寸对应力一应变性能有很大影响。
粒子越小,应力-应变性能越佳(图6)。
而且,随着橡胶粒子的交联密度的增加,强伸性能胶变(图7)。
(2)性能与特点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。
(3)牌号命名Santoprene是生产最早的TPV,它的牌号很多,有系列的命名方法,A.5位数字命名(表10)举例:101-73黑色、通用级、邵尔A型硬度73253-80本色、阻燃级、邵尔D型硬度80Exxon Mobil公司的Santoprene的硬度等级由45~0D。
TPV特性及定制化材料解决方案
TPV特性及定制化材料解决方案热塑性弹性体TPE应用逐渐深入和拓展,苯乙烯类的TPE(TPEs)虽然应用广泛,但这类材料在耐热,耐溶剂性能方面适应不了部分行业的要求。
PP+EPDM共混动态硫化弹性体(TPV)则具有优良的耐热性(可耐温120~150℃)和耐溶剂性(TPV可耐汽油,润滑油,农药及化学试剂),弥补了TPEs类材料这方面的不足。
说到这里,听嘉鑫豪TPV材料批发商讲讲TPV材料的特性以及定制化材料的解决方案。
TPV在汽车行业的应用逐渐广泛,如汽车发动机管,门窗密封条,防尘罩等配件,都有用到TPV. TPV在工业领域也广泛应用,一些输送带,五金缓冲件,用TPV材料具有更好的使用环境适用性。
TPV除具备上述优良的耐热和耐溶剂性外,同时具备良好的拉伸强度和撕裂强度,以及耐气候性。
TPV制备基本方法:在标准的动态硫化过程中,通常会加入耐候剂及稳定剂,以提升复合材料的耐候耐老化性能。
目前,主流的TPV制备方法均以动态全硫化为主。
动态硫化的TPV制备方法均以动态全硫化法为主。
动态硫化是指EPDM和PP原料在熔融状态下通过双螺杆挤出机共混,此时通过化学交联,使EPDM中二烯烃上的残留双键被打开,形成具有反映活性的EPDM分子链自由基。
这些EPDM分子链自由基通过共混剪切作用不断更换相互位置,形成交联的EPDM.交联的EPDM在双螺杆挤出机强大的剪切作用下呗拉断并分散,形成具有一定粒径的交联EPDM颗粒分散在连续PP相中,呈典型的海岛结构,制得TPV改性材料。
EPDM胶粒的直径大约在1um到5um.胶粒的直径分布直接影响到TPV的流动性、机械强度等物理性能。
EPDM的硫化程度则确定了TPV材料的抗蠕变和耐候性能.定制化的解决方案:嘉鑫豪作为专业的TPV制造企业,应能够充分把握客户的具体特定的要求,并根据客户的要求提供针对性的材料应用解决方案。
在满足客户要求的前提下,成本控制得当的材料解决方案将更受客户欢迎。
热塑性弹性体
热塑性弹性体TPE/TPR,又称人造橡胶或合成橡胶。
其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性各项优异性能,同时又具备普通塑料加工方更、加工方式广的特点。
可采用注塑、挤出、吹塑等加工方式生产,水口边角粉碎后100%直接二次使用。
既简化加工过程,又降低加工成本,因此热塑性弹性体TPE/TPR材料已成为取代传统橡胶的最新材料,其环保、无毒、手感舒适、外观精美,使产品更具创意。
因此也是一支更具人性化、高品位的新型合成材料,也是世界化标准性环保材料。
基本资料热塑性弹性体:常温下具有橡胶的弹性,高温下具有可塑化成型的一类弹性体热塑型弹性体TPEE介绍以及SKYPEL的具体应用领域(参考)TPEE是通过对苯二甲酸1,4-丁二醇及聚丁醇共聚而成,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。
SKYPEL 是SK 化学公司为其工程热塑性弹性体所注册的商品名称。
它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。
具有的特性⒈良好抗冲击和抗疲劳性能。
⒉高冲击强度和良好的低温柔韧性。
⒊温度上升时保持良好的性能。
⒋良好的对化学物质,油品,溶剂和天气的抵抗能力。
⒌高抗撕裂强度及高耐摩擦性能。
⒍易加工且具经济性。
⒎良好的可回收性。
常见牌号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。
TPV加工工艺与加工指导
TPV 加工工艺与加工指导作者:责任编辑:发布时间:2010-07-12 点击次数:72TPV 有轻微的吸湿特性,应补充干燥,特别是在进行挤塑或吹塑加工前,更要进行干燥。
在把材料放到干燥箱中之前,应当先把干燥器的温度升高到 100 ℃。
然后使 TPV 在干燥箱中保持 2-3 小时。
应避免与相对湿度高的环境接触,因为材料会吸收水分,使加工的产品产生空洞。
如果在停机较长的时间之后,在重新开始操作之前,应当把挤塑机筒内所存留的原料排出。
在加工 TPV 之前和之后,应当把挤塑设备彻底清理干净。
注塑设备或挤塑机机筒应当以机械方式清理或者用聚乙烯或聚丙烯彻底置换排空。
1)注塑加工TPV 的熔体粘度比许多种普通热塑性材料更大,在加工时,需应用较大的注料嘴、注料口、流道和浇口,还需要采用高的注射压力和较快的注射速率,以提高充模速度和减少飞边,此后在较高的压力下有一个短的保持时间,使之足以将浇料口冻结。
注射螺杆的速度应当是 100 至 200 转 /分,背压力在不需要混合时应当尽可能低。
2)挤塑加工不需要真空定径。
建议采用长径比为 28 比 1 或更大比例的挤塑机。
通常单段螺杆比为 3比 1 左右,如果需要用筛网组合,可用 20 至 60 网目的筛网。
最好将熔体温度保持在规定范围的下限,使挤塑产品的质量最优。
3)吹塑加工TPV 机械操作条件要求与注塑和挤塑所规定的相同。
模具设计、型坯尺寸、加工周期时间、以及壁厚均匀等吹塑加工因素都与制件的几何形状有很大的关系。
熔体加热过度将使牵伸比下降,应当避免过热。
2完全交联的EPDM/PP共混型热塑性弹性体,以下简称TPV,比传统的部分交联热塑性弹性体有更优异的强度、高温力学性能、耐热性和耐油性等。
随着汽车工业的发展,近年来国内EPDM/PP共混型热塑性弹性体的研究有所进展,目前已有EPDM乙烯/丙烯/二烯共聚物增韧改性专用料投放市场。
而以EPDM为主体的动态硫化共混型EPDM/PP专用料仍须进口。
热塑性硫化橡胶(TPV)的加工和应用
热塑性硫化橡胶(TPV)的加工和应用TPV的前世今生热塑性弹性体(TPE)兼具传统橡胶的高弹性能和树脂的热塑加工性能,能够利用现有的树脂加工设备和加工方法(如压延、注射、吹塑等)进行橡胶制品制造,更重要的是,它能够像树脂一样实行多次加工并被回收和再利用,可极大地满足低能耗加工、多样化加工、精密加工、可重复加工的要求,是橡胶发展的重要方向,也是解决橡胶加工和橡胶回收再利用的最好途径。
TPE的制备方法有化学合成法和共混法。
共混法利用现有的橡胶和树脂品种,进行合理搭配生产多种热塑性弹性体,是一种极具竞争力的制备方法。
共混法分为简单共混法和动态全硫化法,目前以后者为主。
用动态全硫化技术制造的TPE常称作热塑性硫化橡胶(TPV),同目前的2类合成型热塑性弹性体相比,具有品种多、性能广、耐热温度高、耐老化性能优异、高温压缩永久变形小、尺寸稳定性优异、性能更接近传统硫化橡胶等特点。
1TPV的加工流变性能由于TPV材料的形态是由完全交联的橡胶粒子均匀地分散在热塑性树脂基体中所构成的,决定了它像填充的聚合物熔融体,可在较宽条件下,应用传统的树脂加工设备和工艺进行加工。
TPV表现出显著的非牛顿流体特性,在较宽范围内粘度与剪切速率服从幂律关系,在模压或压延成型、挤出、吹塑直到注射成型中均有良好的加工性能。
如在低剪切速率下的高熔融粘度,为挤出和吹塑制品提供了必要的熔体强度,确保了制品的尺寸稳定性。
对于注射制品,因高注射剪切速率下粘度低,注模迅速完全。
模注满后,由于剪切速率降低而使粘度大大增加,制品很容易从模中取出。
对于厚零件也能在极短的注射成型周期完成,而不产生大的变形。
TPV熔融体的粘度随温度变化不大,在较宽的加工温度范围内,可实现熔体流动的均匀性。
TPV模口膨胀率低且均匀,大大简化了对挤出和吹模口型的调整。
但是由于大多数TPV有一定的吸湿性,为了避免少量水分对生产的影响,应在60一90℃下干燥2一3h。
2TPV成型工艺2.1中空成型中空成型是树脂特有的成型方法,一般的硫化橡胶成型不能应用,而TPV材料可采用这种方法。
热塑性动态硫化橡胶TPV的成型加工
热塑性动态硫化橡胶TPV的成型加工一、TPV成型加工条件与硫化橡胶不同,EPDM/PP动态硫化橡胶(TPV)使用时无需混炼和硫化,用一般塑料加工方法(如注塑、挤出和吹塑、压廷等)加工,同时废料、边角料亦可回收使用,大大降低制品的加工成本。
1.成型优点熔融粘度受温度影响较小,但受剪切影响较大;模头膨胀小,仅为一般挤出成型的5%~20%;成型收缩率因制品的形状、成型方法、成型条件不同而略有差异,约在1.5~2.5%;2.干燥条件热塑性动态硫化橡胶(TPV)有轻微的吸湿性能;在成型加工过程中,一般不需要干燥,如需干燥,推荐:80~100°C、干燥2~3小时;3.染色热塑性动态硫化橡胶(TPV)可以通过加入色母而进行染色,建议使用PE或PP为基材的色母料;4.在加工TPV之前和之后,应当把挤出设备清理干净。
挤出机机筒应当以机械的方式清理或者用聚乙烯、聚丙烯彻底置换排空;如果在停机较长的时间之后,在重新开始操作之前也应当把机筒内所有残留的原料排出;5、制造与组装的余废料可以回收使用,为保证产品的优良外观与性能,添加量不应大于20%。
二、吹塑加工工艺热塑性动态硫化橡胶(TPV)可以用注塑吹塑设备或挤出吹塑设备进行吹塑加工。
机械条件要求与注塑和挤出所规定的相同。
一些吹塑加工因素,如:模具设计、型坯尺寸、加工周期时间以及壁厚均匀等,都与制件的几何形状有很大的关系。
熔体加热过度将使牵伸比下降:所有不同牌号的EPDM/PP型热塑性动态硫化橡胶(TPV)都有这种现象,应当避免过度。
三、挤出加工工艺不同牌号的热塑性动态硫化橡胶(TPV)都可以采用挤出加工生产软管、管材、型材、片材或电缆的绝缘层和护套层。
对于挤出加工,螺杆长径比(L/D)最少是20:1。
推荐:最好是L/D为24:1或更大比例(如30:1或32:1)不同牌号的热塑性动态硫化橡胶(TPV)可以在非常相似的成型工艺上加工。
注:实际的挤出温度设置随着长径比(L/D)、螺杆设计以及牌号的变化而变化。
TPV全动态硫化法生产工艺技术
1 TPV主要生产工艺1.1 动态硫化法动态硫化法生产技术经历了长期的演变,从早期的开炼机工艺到密炼机工艺,直至后来的双螺杆连续全硫化制造技术。
最先是1973年由美国的Uniroyal公司开发,制得部分硫化的热塑性弹性体,但是性能较差。
20世纪70年代末期,美国Monsanto公司Coran等人对热塑性塑料和弹性体的动态全硫化共混物进行了系统的研究,开发了一种动态全硫化生产技术,生产出了EPDM/PP等热塑性弹性体(商品牌号为“Santoprene”),成功地把硫化橡胶的一些特性(如耐热性能和低压缩变形性能)与热塑性塑料的易加工特性结合在一起,使热塑性弹性体真正地走向市场。
目前采用这类生产方法的厂家很多,以隶属于Exxon的AES公司为主要代表。
其典型技术过程如图1(略)所示。
由动态硫化法制备TPV的技术特点如下:1)在动态硫化方法制备全硫化热塑性弹性体的过程中,要有适当的温度场和剪切场,共混温度必须高于树脂的熔点或软化温度,以保证流动性,同时不能过高,以免发生氧化降解。
剪切场是分散相粒径大小的决定因素,在高剪切速率下分散相粒径可大大减小。
同时,交联剂的种类及用量、共混时间及相互间的配合等都会影响橡胶相的粒径及其分布,进而影响全硫化热塑性弹性体的性能,这就对共混设备、制备工艺等提出了极高的要求。
普通塑料加工设备无法满足要求。
2)Coran等的研究发现热塑性弹性体中橡胶颗粒的大小对拉伸强度和最大伸长率有影响,拉伸强度和拉断伸长率与橡胶颗粒的直径成反比,橡胶颗粒的直径越小,机械性能越好。
在动态硫化法中,由于分散相橡胶粒子是通过机械剪切产生的,所以得到的橡胶粒径不可能做到很小。
3)由于动态硫化的方法是在共混物共混的同时产生硫化作用,共混物在混炼设备中必须达到一定停留时间,橡胶相才能完全硫化,所以不但生产的周期相对较长,而且在制备过程中容易引起橡胶相或塑料相的降解,从而限制了新热塑性弹性体品种的开发。
1.2 物理共混法物理共混法制备全硫化热塑性弹性体的典型实例是北京化工研究院发明的一种新方法。
热塑性硫化胶(TPV)的制备与性能
热塑性硫化胶的制备与性能TPV的制备TPE是在常温下显示橡胶高弹性、高温下又能塑化成型的高分子材料,其制备方法有化学合成法和共混法。
共混法是指利用现有的橡胶和树脂品种进行合理的搭配,生产出多种TPE。
共混法分为简单共混法与动态硫化共混法,由于采用简单共混制备的共混型TPE在耐热、耐溶剂、耐压缩永久变形等性能方面存在局限,难以制得高性能的TPE,因而目前主要以动态硫化共混为主。
动态硫化是指在橡胶与热塑性塑料熔融共混过程中使橡胶硫化的方法, 即在低比例的热塑性塑料基体中混人高比例橡胶, 熔融共混过程中硫化剂使橡胶“就地”产生化学交联,共混体受混炼机械的高速剪切应力作用,橡胶被硫化成交联的颗粒,也称微区,分散在树脂中,这种交联了的橡胶微区主要提供共混体的弹性,树脂则提供熔融温度下的塑性流动,换言之,提供热塑成型性。
研究发现,要得到最佳性能的橡胶/热塑性塑料动态硫化共混物,必须满足以下条件:(1)塑料和橡胶两种聚合物的表面能匹配;(2)橡胶缠结分子链长度较低;(3)塑料的结晶度大于15%。
TPV材料在微观上呈现独特的海-岛相态结构,即使橡胶含量较多,但充分交联了的橡胶仍会以颗粒状分散于树脂基体中呈分散相。
TPV的海-岛相态结构形成机理可概括如下:在制备过程中,共混体系中的橡胶在交联剂的作用下发生硫化反应,由于硫化是在共混过程中进行的,发生硫化的橡胶不能像静态硫化那样形成整体的橡胶型网络结构,而会因机械剪切力的作用使硫化形成的体型网络遭到破坏,使交联程度很深的橡胶被打碎成非常小的粒子。
但这些小粒子内部仍是交联网络结构,橡胶分子链间因化学键的生成而大大加强了作用力,相对滑移受到限制,橡胶组分的流动性大大下降。
同时橡胶粒子中交联的弹性风格因剪切应力的作用而被迫呈伸直状态。
而没有发生硫化的树脂分子却有自由运动的独立性,分子间能发生相对滑移,有很好的流动性。
当温度降低,剪切力消失时,交联分子进行弹性恢复,使橡胶粒子发生收缩、凝聚,从而使本就因交联而导致其流动性大大降低的橡胶以颗粒的形式冻结在树脂基体中,呈分散相。
tpv成型工艺
tpv成型工艺
TPV(热塑性聚烯烃-弹性体共混物)的成型工艺主要包括注
塑和挤出两种常见的方法。
注塑成型是将TPV料粒通过注塑机加热融化,然后注入模具中,通过模具的开合来实现成型。
注塑成型可以针对不同的TPV材料和产品要求进行调整,如材料的温度、注射速度和
压力等参数。
注塑成型适用于生产各种尺寸的零件和产品。
挤出成型是将TPV料粒通过挤出机加热融化,然后通过挤出
机头的模具进行挤出,通过冷却和拉伸来实现成型。
挤出成型适用于生产较长且截面形状较为简单的产品,如管材、条材等。
除了注塑和挤出成型外,还可以使用压延、压制、吹塑等成型工艺来加工TPV材料,具体的工艺选择取决于产品的形状和
尺寸要求。
在TPV的成型过程中,需要考虑材料的熔融温度、流动性、
收缩率等因素,并通过优化模具结构和工艺参数来实现产品的精度、表面质量和力学性能的要求。
tpv管路挤出成型工艺
tpv管路挤出成型工艺
TPV管路挤出成型工艺是一种常见的橡胶制品生产工艺。
该工艺可以方便地将橡胶管路生产成各种形状和尺寸,可广泛应用于各种领域,如建筑、汽车、机械、医疗等。
以下是TPV管路挤出成型的具体步骤:
第一步:原材料准备
TPV管路挤出成型工艺的原材料主要是TPV橡胶颗粒。
在生产前需要将TPV颗粒进行预混炼制处理。
为了保障质量,应严格按照生产工艺和配方的要求进行原材料准备和混合。
第二步:挤出
将已经混合好的TPV颗粒放入挤出机中进行挤出成型,同时在挤出的过程中添加适量的添加剂及改性剂。
挤出机通过锥形螺杆来将TPV 颗粒进行挤出塑形,使其成型,形成所需的原型。
第三步:冷却
挤出成型的TPV管路在挤出机出口处通过制冷冷却。
此时,TPV 已经成型并凝固,可以进行下一步的处理。
第四步:二次加工
在TPV管路挤出成型的过程中,可能会出现一些小问题,例如出现挤压不均、变形等问题。
在此时,需要进行二次加工,对出现的问题进行修补或调整。
第五步:成品去除
成品去除涉及到TPV管路的各种加工和后处理,例如切断、打标、清洗等。
这些工作可以根据客户要求来定制,保证最终产品的质量。
总之,TPV管路挤出成型工艺可以将TPV橡胶管路按照客户需求进行加工和制作,生产出符合客户要求的不同形状、尺寸的产品。
随着生产技术的不断改进,该工艺不仅能够提高生产效率和生产品质,而且具有更广泛的应用前景和更为优秀的市场竞争力。
TPO,TEO,TPE-O,TPV之间的联系和区别
TPO,TEO,TPE-O,TPV之间的联系和区别TEO,英文全称:Thermoplastic Elastomer-Olefin,这里“TE”是热塑性弹性体的简称,后面的“O”是修饰前面的“TE”,限指烯烃类的TE,O是烯烃Olefin的首个字母,意思是热塑性弹性体-烯烃类。
TPO的英文全称是Thermoplastic Olefin,这里“TP”是“热塑性”的简称,“TP”用来修饰后面的“O”,限指热塑性的O,意思是热塑性聚烯烃。
TPE-O实际上和TEO是一致的,不同的是TPE-O中用“TP”2个字母来表示"Thermoplastic",而TEO中仅用“T“1个字母来表示"Thermoplastic".TPV的英文全称是Thermoplastic Vulcanizate,我一直说过TPV的命名是一种概念或者叫工艺命名,就是这个材料是硫化反应出来的,所以TPV的中文名叫热塑性硫化橡胶。
从这个名称本身来看是不可能确定到底是什么材料!那么我们公司的TPV是用的是什么材料呢,是用的PP和EPDM!那PP和EPDM是不是烯烃类材料呢?或许说我们这个TPV的名称不够好,应该改成TPV-O,以来说明这个热塑性弹性体是TPV类型的,后面加个后缀再进一步说明是烯烃类的TPV.读完上面的解释,我们就可以知道我公司生产的TPV是由PP和EPDM组成的,采用了动态硫化工艺,它是TPE中的一个类别,并且是属于烯烃类的!那么这种TPV应该是属于TEO范畴的!当然可以解读客户的误解,因为TPV的种类也有很多,除了基料是PP/PE/EPDM/POE/EVA,其它的如PP/NBR,PP/NR,PA/ACM,TPEE/ACM都不属于TEO,所以说给人的印象是TPV不是TEO,但可别忘了它们之间有重叠部分啊!再谈谈使用习惯,一般欧美国家倾向于使用TPE-O或者TPO,日本鬼子倾向于使用TEO!我觉得其实过多的咬文嚼字是没有意义的,好多东西大家都是约定俗成的,叫开了也就是了!陆总,讲的不错!我这里再补充一下,就江浙一带各名称约定俗成的含义:TPR,一般也就泛指苯乙烯类弹性体,可能是苯乙烯类弹性体的用量占整个弹性体用量的60%,这个TPR最初是美国人首先起出来的,并应用在PP和EPDM的简单共混物上的,后来AES公司的PP/EPDM型TPV也沿用了这一名称,再后来这一名称可能是台湾人叫开了,并在大陆流行了!(这也就是我们不和客户说我们的材料PP/EPDM型TPV叫TPR,因为这样一说有的客户以为是苯乙烯类弹性体,那如果是SBS基料的,价格比TPV低的多了,客户以为我们报高价了)TPV,一般就指PP/EPDM型动态硫化弹性体,这与该基料做的TPV占整个TPV市场的80%有关!TPV的名称晚于TPR,因为简单共混的PP/EPDM的性能并不是很好,后来在共混的过程中加入硫化剂使里面的EPDM动态硫化,采用这种工艺,材料的性能有大幅的提升,为了与简单共混的PP/EPDM有区别,就起了个TPV,并应用到其它材料上了!TPO,一般就指耐冲击的不是很硬的改性PP(物理共混的TPO)和直接反应器合成的烯烃类聚合物,一般在汽车行业的保险杠、挡泥板应用最多!国外一般汽车行业应用直接反应器合成的TPO占多数,国内一般应用用弹性体改性的PP(物理共混的TPO)占多数!所以前10年,我看到某家汽车保险杠生产企业用的原料上面写的是“改性PP料”,现在则不是了,一般写TPO了,或者干脆写PP/EPDM XXX!关于什么是热塑性弹性体TPE ? 请看此贴/bbs/dispbbs.asp?BoardID=7&ID=53&replyID=&skin=1关于什么是热塑性硫化橡胶TPV ? 请看此帖/bbs/dispbbs.asp?boardID=5&ID=1&page=1什么是热塑性弹性体?什么是热塑性弹性体?这个问题看起来好像很简单,但似乎大家都说不清楚,包括我---一个生产热塑性弹性体的人,哈哈哈!从简单的开始说起,什么是热塑性?见过橡皮泥吗?橡皮泥就具有塑性,你用手一捏,它就被你捏成你想要的形状了,而且是常温下的塑性,那热塑性就是指要热起来了才具有塑性。
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1.注塑加工
所有各个品级的EPDM/PP型热塑性动态硫化橡胶(TPV)都很容易用注塑设备进行加工制造出尺寸稳定性高的制件。TPV在高压力下流动性很好,固化很快,且容易脱模。在正常操作条件下,制件的轮廓非常清楚,很容易得到有纹理或其它特定形状的表面。TPV的熔体粘度比许多种普通热塑性材料更大,在加工时,需应用较大的注料嘴、注料口、流道和浇口,还需要采用高的注射压力和较快的注射速率,以提高充模速度和减少飞边,此后在较高的压力下有一个短的保持时间,使之足以将浇料口冻结。 注射螺杆的速度应当是100至200转/分,背压力在不需要混合时应当尽可能低。
不含重金属,不含任何卤素[如,含溴(Br)化合物,含氯(Cl)化合物,包括 PBB 和 PBDE 等],通过 SGS 认证,符合欧洲 RoHS 规范。介电强度20MV/m,体积电阻率大于1×1014Ω.m。
半透明级TPV的特点是色泽好(白色半透光)、手感好、易染色,能满足各种加工需要。半透明级性动态硫化橡胶(TPV)可以用注塑吹塑设备或挤塑吹塑设备进行吹塑加工。机械操作条件要求与注塑和挤塑所规定的相同。模具设计、型坯尺寸、加工周期时间、以及壁厚均匀等吹塑加工因素都与制件的几何形状有很大的关系。熔体加热过度将使牵伸比下降,应当避免过热。
一、半透明级
2.挤塑加工
所有各个品级的EPDM/PP型热塑性动态硫化橡胶(TPV)都可以采用挤塑加工。在多数情况下,可以准确控制型材的尺寸,不需要真空定径。建议采用长径比为24比1或更大比例的挤塑机。通常单段螺杆比为3比1左右,如果需要用筛网组合,可用20至60网目的筛网。最好将熔体温度保持在规定范围的下限,使挤塑产品的质量最优。
三、阻燃级
不含重金属,PBB 和 PBDE ,通过 SGS 认证,符合欧洲 ROHS 规范。阻燃系列产品可达到 UL94-V-0级,氧指数26,介电强度20MV/m,体积电阻率大于1×1014Ω.m。
为满足线缆对材料的阻燃要求,填补国内TPV在阻燃方面的空白,奇晶公司技术人员经过多方论证,反复试验,发现了EPDM/PP型TPV的阻燃机理,找到了合理的配方和工艺,在满足阻燃要求的前提下,努力减少材料的物化性能损失。我司TPV具有较高热稳定性和光稳定性,不滴落,产品符合欧洲二恶英条例,是环保型产品.
二、通用级
不含重金属,不含任何卤素[如,含溴(Br)化合物,含氯(Cl)化合物,包括 PBB 和 PBDE 等],通过 SGS 认证,符合欧洲 RoHS指令。介电强度20MV/m,体积电阻率大于1×1014Ω.m。
通用级TPV的特点是色泽好(白色不透光)、手感好、易染色,能满足各种加工需要。半透明级可应用于以上各种领域。
阻燃级TPV主要应用于以下领域:电线电缆(击穿电压高于25KV)、线束、列车车厢等。
四、高性能级
不含重金属,PBB 和 PBDE ,通过 SGS 认证,符合欧洲 ROHS指令。介电强度20MV/m,体积电阻率大于1×1014Ω.m。
高性能级是奇晶公司的拳头产品,从弹性、强度到耐油性等全面达到国际先水平。(资料转载自东莞市奇晶塑胶原料有限公司)其特点是回弹性优异、手感好、易染色,能满足各种加工需要。高性能级的主要应用于建筑密封、玻璃幕墙等对回弹性和密封性要求高的领域。