從熱塑性硫化橡膠的性能來(lái)說(shuō),主要在以下幾個(gè)方面有應(yīng)用:
1.密封(建筑/汽車(chē)密封條,密封圈)
2.SOFT TOUCH,柔軟的手感(手柄、握把)
3.抗沖、防震;柔韌性(腳輪、緩沖塊;電線(xiàn)電纜、軟管)
4.塑料改性,提高材料的韌性以及抗沖擊程度。
從熱塑性硫化橡膠的性能有別于一般的熱塑性彈性體來(lái)說(shuō),它的應(yīng)用更偏向于工業(yè)制品:
1.耐高溫方面,常規(guī)的全硫化PP/EPDM可達(dá)到135,杜邦推出的工程熱塑性硫化橡膠更可耐150以上;
2.耐溶劑及油品方面,TPV中因具有交聯(lián)的橡膠微粒相,所以通常比較耐溶劑和油品。
TPV的制備方法通常有3種,即熔融共混法、溶液共混法、膠乳共混法。其中熔融共混法是最常見(jiàn)的,所采用的設(shè)備主要有2種,混煉機(jī)或者雙螺桿擠出機(jī)。根據(jù)工藝的不同,可以單獨(dú)使用一種設(shè)備,或者2種都使用。在工業(yè)上,因雙螺桿擠出機(jī)可以連續(xù)化生產(chǎn),所以考慮到質(zhì)量穩(wěn)定,雙螺桿擠出機(jī)成為最為通用的動(dòng)態(tài)硫化設(shè)備。
動(dòng)態(tài)硫化的具體步驟如下:首先在密煉機(jī)內(nèi)將橡膠和塑料熔融共混,當(dāng)達(dá)到充分混合后,加入硫化劑,此時(shí)邊混合、邊硫化,如果硫化速度越快,那么混合程度也必須越激烈,以保證共混物具有良好的加工性能。因?yàn)橛蓄w粒狀的橡膠出售,所以可以不用密煉機(jī)混合塑料與橡膠,可以直接采用雙螺桿擠出機(jī)混合。在具體的工藝上,動(dòng)態(tài)硫化可以分2步走,塑料可以分2次加入與橡膠混合,以保護(hù)塑料在動(dòng)態(tài)硫化時(shí)受到硫化劑的氧化作用。
TPV主要由二部分組成,一是塑料,作為連續(xù)相,二是橡膠作為分散相。通常橡膠需要與軟化油或增塑劑與之配合。硫化劑和一些輔助助劑也是必不可少的。另外為了降低成本或者提高某方面的性能,一些無(wú)機(jī)填料會(huì)被填加。
許多塑料和橡膠之間可形成TPV,但僅有個(gè)別共混物經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)硫化后具有實(shí)用價(jià)值,商業(yè)化的有PP/PE/EPDM,PP/NBR,PP/ACM,PS/SEBS。在化工出版社《熱塑性彈性體》一書(shū)中對(duì)11種橡膠和9種塑料制備的99種橡膠/塑料共混物進(jìn)行了評(píng)論,研究發(fā)現(xiàn),要得到最佳性能的橡膠/熱塑性塑料動(dòng)態(tài)硫化共混物,必須滿(mǎn)足以下條件:(1)塑料和橡膠兩種聚合物的表面能匹配;(2)橡膠纏結(jié)分子鏈長(zhǎng)度較低;(3)塑料的結(jié)晶度大于15%。當(dāng)塑料與橡膠之間的極性或表面能差別比較大的情況下,添加合適的相容劑,再進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化,也可以得到性能優(yōu)良的共混物。
彈性橡膠材料可分為兩大類(lèi)——熱固性橡膠和熱塑性橡膠。熱塑性橡膠是傳統(tǒng)硫化或未硫化熱固橡膠(例如epdm)和硬質(zhì)熱塑性塑料(例如聚丙烯或聚苯乙烯)的混合物。熱塑性橡膠可以分以下3個(gè)基本組別: 1、苯乙烯...
硫化橡膠的種類(lèi)(硫化橡膠指硫化過(guò)的橡膠,具有不變黏,不易折斷等特質(zhì),橡膠制品大都用這種橡膠制成。也叫熟橡膠,通稱(chēng)橡皮或膠皮。):按原材料來(lái)源與方法:橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠兩大類(lèi)。其中天然橡膠的消...
你好!很高興為你解答,硫化橡膠是指經(jīng)過(guò)硫化的橡膠 丁腈橡膠既可以用硫化也可以用過(guò)氧化物硫化 但是純的丁腈橡膠就是生膠 非硫化橡膠  ...
熱塑性硫化橡膠的名稱(chēng)如果再說(shuō)的詳細(xì)一點(diǎn),那應(yīng)該是熱塑性動(dòng)態(tài)硫化橡膠(Thermoplastic Dyamic Vulcanizate),加了“動(dòng)態(tài)”2字是更具體說(shuō)明了生產(chǎn)這種熱塑性硫化橡膠的工藝——?jiǎng)討B(tài)硫化,這種工藝指在橡膠和熱塑性塑料熔融共混過(guò)程中使橡膠硫化,當(dāng)然在橡膠在硫化的同時(shí)也不斷與熱塑性塑料相混合,因此被硫化了的橡膠是作為分散相分布在熱塑性塑料連續(xù)相中。與之相對(duì)應(yīng)的熱塑性靜態(tài)硫化橡膠,就是指橡膠按傳統(tǒng)方法先硫化好,然后通過(guò)磨粉設(shè)備把硫化好的橡膠磨成粉,最后與熔融的熱塑性塑料共混,理論上這種方法也能制得性能優(yōu)良的TPV,但只是處于實(shí)驗(yàn)室階段。
盡管第二條、關(guān)于熱塑性硫化橡膠的組成提到可以大約生產(chǎn)99種熱塑性硫化橡膠,但實(shí)際上真正商業(yè)化的熱塑性硫化橡膠并不多,市場(chǎng)上最多的就是2類(lèi)TPV:
1.PP/EPDM基材的聚烯烴類(lèi)熱塑性動(dòng)態(tài)硫化橡膠
采用了動(dòng)態(tài)全硫化技術(shù)制備出來(lái)的最先進(jìn)的聚烯烴類(lèi)熱塑性彈性體,與一般的聚烯烴類(lèi)熱塑性彈性體相比,它在常溫下被環(huán)已烷萃取出的橡膠量很少,一般可少于3%,它的橡膠相的交聯(lián)密度大于5×10-5mol/cm3,在微觀相形態(tài)上,一般的聚烯烴類(lèi)熱塑性彈性體可因聚烯烴和橡膠的相對(duì)含量不同而呈不同結(jié)構(gòu),而熱塑性硫化橡膠的微觀相形態(tài)由于在熔融共混過(guò)程中,高度硫化交聯(lián)的橡膠相被剪切成1~5μm微細(xì)粒子的,分散在聚烯烴基質(zhì)中構(gòu)成分散相,與橡膠相含量多少無(wú)關(guān)。橡塑兩相微區(qū)既呈分離狀態(tài)又有一定的聯(lián)接形式,這些都使它具有很多優(yōu)越性能,使其在更多方面和熱固性彈性體相接近,而又有熱塑性質(zhì),成為對(duì)熱固性彈性體最強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)品種。
2.PP/NBR 基材的耐油性熱塑性動(dòng)態(tài)硫化橡膠
該體系因?yàn)橛蠳BR的存在,因此比PP/EPDM體系的TPV更耐油!但因?yàn)椴蝗菀捉鉀QPP和NBR的相容性問(wèn)題,僅有少數(shù)企業(yè)能商業(yè)化生產(chǎn)。
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研究了注射成型EPDM/PP熱塑性硫化橡膠的配方及共混設(shè)備對(duì)性能的影響。結(jié)果表明 :采用雙螺桿擠出機(jī)制備 ,硫化劑用量為 3份時(shí) ,制得的EPDM/PP的性能較好 ;注射成型試樣的拉伸性能好于模壓成型試樣。
熱塑性硫化橡膠(英文為T(mén)hermoplastic Vulcanizate),簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)PV,熱塑性硫化橡膠的中文簡(jiǎn)稱(chēng)為熱塑性橡膠(英文Thermoplastic Rubber),簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)PR,但這個(gè)名稱(chēng)容易和其它種類(lèi)的熱塑性彈性體(英文為T(mén)hermoplastic Elastomer)相混淆在一起,因?yàn)橥ǔ崴苄詮椥泽w也被大家叫做熱塑性橡膠,尤其是苯乙烯類(lèi)彈性體,目前至少在中國(guó)似乎"TPR”已經(jīng)成為它的專(zhuān)有名稱(chēng)了,一提起TPR,就是指以SBS、SEBS等苯乙烯類(lèi)彈性體為基料的熱塑性彈性體,這與苯乙烯類(lèi)彈性體在民用以及終端消費(fèi)品領(lǐng)域中消耗量之大是分不開(kāi)的 。2100433B
簡(jiǎn)介
熱塑性硫化橡膠 (英文為T(mén)hermoplastic Vulcanizate),簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)PV,熱塑性硫化橡膠的中文簡(jiǎn)稱(chēng)為熱塑性橡膠(英文Thermoplastic Rubber),簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)PR,但這個(gè)名稱(chēng)容易和其它種類(lèi)的熱塑性彈性體(英文為T(mén)hermoplastic Elastomer)相混淆在一起,因?yàn)橥ǔ崴苄詮椥泽w也被大家叫做熱塑性橡膠,尤其是苯乙烯類(lèi)彈性體,目前至少在中國(guó)似乎"TPR”已經(jīng)成為它的專(zhuān)有名稱(chēng)了,一提起TPR,就是指以SBS、SEBS等苯乙烯類(lèi)彈性體為基料的熱塑性彈性體,這與苯乙烯類(lèi)彈性體在民用以及終端消費(fèi)品領(lǐng)域中消耗量之大是分不開(kāi)的。
熱塑性硫化橡膠的名稱(chēng)如果再說(shuō)的詳細(xì)一點(diǎn),那應(yīng)該是熱塑性動(dòng)態(tài)硫化橡膠(英文為T(mén)hermoplastic Dyamic Vulcanizate),加了“動(dòng)態(tài)”2字是更具體說(shuō)明了生產(chǎn)這種熱塑性硫化橡膠的工藝---動(dòng)態(tài)硫化,這種工藝指在橡膠和熱塑性塑料熔融共混過(guò)程中使橡膠硫化,當(dāng)然在橡膠在硫化的同時(shí)也不斷與熱塑性塑料相混合,因此被硫化了的橡膠是作為分散相分布在熱塑性塑料連續(xù)相中。與之相對(duì)應(yīng)的熱塑性靜態(tài)硫化橡膠,就是指橡膠按傳統(tǒng)方法先硫化好,然后通過(guò)磨粉設(shè)備把硫化好的橡膠磨成粉,最后與熔融的熱塑性塑料共混,理論上這種方法也能制得性能優(yōu)良的TPV,但到目前為止,只是處于實(shí)驗(yàn)室階段。
熱塑性硫化橡膠的組成
TPV主要由二部分組成,一是塑料,作為連續(xù)相,二是橡膠作為分散相。通常橡膠需要與軟化油或增塑劑與之配合。硫化劑和一些輔助助劑也是必不可少的。另外為了降低成本或者提高某方面的性能,一些無(wú)機(jī)填料會(huì)被填加。
許多塑料和橡膠之間可形成TPV,但僅有個(gè)別共混物經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)硫化后具有實(shí)用價(jià)值,目前商業(yè)化的有PP/PE/EPDM,PP/NBR,PP/ACM,PS/SEBS。在化工出版社《熱塑性彈性體》一書(shū)中對(duì)11種橡膠和9種塑料制備的99種橡膠/塑料共混物進(jìn)行了評(píng)論,研究發(fā)現(xiàn),要得到最佳性能的橡膠/熱塑性塑料動(dòng)態(tài)硫化共混物,必須滿(mǎn)足以下條件:
(1)塑料和橡膠兩種聚合物的表面能匹配;
(2)橡膠纏結(jié)分子鏈長(zhǎng)度較低;
(3)塑料的結(jié)晶度大于15%。當(dāng)塑料與橡膠之間的極性或表面能差別比較大的情況下,添加合適的相容劑,再進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化,也可以得到性能優(yōu)良的共混物。
加工熱塑性硫化橡膠的設(shè)備必須能夠熔化、塑化以及熔融樹(shù)脂的混合,因此必須具有足夠的溫度和剪切力以獲得均勻的熔化溫度(至少350~370°F)。采用生產(chǎn)那些如PE,PP,PVC等的通用設(shè)備,便可獲得很好的效果。它們的L/D比為20:1,或者更大(最好至少為24:1)。漸變螺桿的壓縮比為3.0:1~3.5:1。機(jī)筒溫度要達(dá)到350~400 °F。在加工前,進(jìn)行熱空氣干燥是很必要的,尤其是對(duì)熱塑性硫化橡膠。
彈性合金在一般的往復(fù)螺桿機(jī)上,便可以注塑成型。它們注塑成型的周期短,脫模容易,并且可以生產(chǎn)出很好的外觀和形狀的制品。它們可以用標(biāo)準(zhǔn)注塑或在擠塑吹塑成型設(shè)備上擠塑吹塑成型、也可壓延,或是后成型以及熱焊接。這些材料也可用化學(xué)或物理性發(fā)泡劑發(fā)泡。
如果可以控制足夠的溫度(320~350 °F)、剪切力以及合適的粘度,現(xiàn)代的橡膠和塑料加工設(shè)備均可適用于可熔融加工的橡膠。因此,許多現(xiàn)代的橡膠擠出機(jī)、一些螺桿注料式橡膠注塑成型機(jī)以及一些橡膠壓延機(jī)都可以稍加改造用來(lái)加工可熔融加工的橡膠。一些塑料壓延機(jī)、往復(fù)式螺桿注塑成型機(jī)以及一些擠出機(jī)不會(huì)有過(guò)高的剪切熱,可以很容易地被采用。無(wú)論是用什么方法改造可熔融加工橡膠的生產(chǎn)設(shè)備,都可以保持原來(lái)生產(chǎn)塑料和橡膠的能力。
具有適當(dāng)流動(dòng)特性的可熔融加工的橡膠產(chǎn)品可以通過(guò)下列方法加工:擠塑。注塑成型、吹塑、壓延、以及熱成型。并且,注塑成型已經(jīng)被簡(jiǎn)化;加寬了低粘度可熔融的橡膠的加工范圍,并且使加工所需的特殊要求降至最低。