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热塑性动态硫化橡胶TPV的介绍

1.热塑性硫化橡胶(TPV)是什么?

一种由动态硫化法制造,具化学交连橡胶相的热可塑弹性体(TPE)。

2.动态硫化是什么?

动态硫化是将一热可塑性高分子与一适当反应的橡胶动态高分子,予以紧密地熔融混合,以生成一新的热可塑弹性,此热可塑弹性体中因含有化学交链的橡胶相,因此性能较未经交连者更接近原来的橡胶。

3.关于动态热塑性硫化橡胶(Dynamic vulcanizates)

  • 它们是动态加硫合胶
  • 它们是完全硫化的橡胶
  • 它们具热可塑连续相
  • 它们有工程用橡胶的特性
  • 4.刺激TPE工业迅速发展和增长的催化剂--"Santoprene"

    在不断发展的TPE工业中,动态硫化工艺及增容技术等概念的引入,使得TPV品种牌号谱不断扩大,技术内涵不断延伸,从而发展成为TPE中最为迅速和最令人注目的一个热门领域,其中的典型产品有Santoprene及Geolast等。这些产品的出现刺激了TPE工业的迅速发展和增长。

    有18kt/a的三元乙丙橡胶/聚丙烯(EPDM/PP)TPV生产线,固定资产总投资2806万美元的Monsanto与Exxon的合资公司――AES公司,开发的Santoprene是完全交联型烯烃类弹性体,它系采用一种动态全硫化工艺,使EPDM颗粒(平均粒径<1μm)完全分散到PP的连续基质中,是一种与硫化橡胶具有同等性能的高性能TPE。

    Santoprene比重较水低,硬度范围35(邵氏A)到50(邵氏D),具有优良的耐热性、耐油性、弹性、强度,且循环再生性好,成型工艺简单。其屈挠疲劳性极高,在-51~66℃下即使经历上百万次的周期屈挠也不会破裂。Santoprene已有多种型号级别可供选择,且所有品级均可互相混配,以达到不同的阻燃、耐老化及硬度要求。AES公司近期又推出了“干型”Santoprene 8000系列产品,省去了加工前的预干燥工序,目前已有12个品级。此外,可通过中性色Santoprene掺用标准的聚烯烃色母料,制成任何颜色的Santoprene制品,配色容易。

    Santoprene在成本及性能上无论是在TPE还是在TSR中都处于中间地位,但由于其性能范围较宽,因而有较高的性能成本比。

    利用Santoprene的特性,可将其应用于汽车、建筑、机械、医疗、家电等领域,表1列出了Santoprene的一些典型用途。

    表1 Santoprene用途一览

    应用领域 典 型 应 用 实 例
    汽车部件 空气管道,轴套,电缆护套,软管,车灯罩,防护罩,防振座,管件,挡风玻璃间隔条
    建筑工程 门缝胶条,排水口密封,嵌装玻璃密封条,拱基,管子垫圈,卫生设备,屋顶边
    电子电器 电池壳,塞绳,电线及电缆绝缘及护套,按键焊盘膜片,矿山电缆,马达轴,支座,拼接带,终端插头,变压器外壳
    用具 鞋靴,防伸杆,小脚轮,联轴节,膜片,支脚,垫圈及垫片,齿轮,垫环,手柄,软管,密封件,管材,车轮
    机械及工具 胶辊,胶接管接头及杆手柄,车轮,防冲杆,小脚轮,垫圈及垫片,手持工具的手柄及手把,软管外层胶
    运动器械 球拍手柄,球皮,步枪枪托垫,潜水呼吸器设备,滑雪雪杖手柄

    应值得特别注意的是,Santoprene在汽车工业领域的应用已愈加深入。奔驰公司用Santoprene作为其新的A级石英玻璃窗的密封材料,可提高部件性能,降低成本和重量,且具有极好的密封性、耐臭氧和耐紫外线辐射性;Santoprene高流动性牌号有硬度邵氏A55、65和75,可用于车用门窗密封;Santoprene也用于高级工程传动袋装置;硬度(邵氏A)为55的牌号可取代各种TSR。

    综上所述,Santoprene的出现激化了TPE与TSR的竞争,其优异的性能也使工程师及设计师在设计上有了更大的灵活性,相信随着社会进步与发展,Santoprene必将会有更为广阔的应用领域。

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