一、库纳塔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。
许多塑料和橡胶之间可形成TPV,但仅有个别共混物经过动态硫化后具有实用价值,目前商业化的有PP/PE/EPDM,PP/NBR,PA6/ACM,PP/SEBS, 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%。当塑料与橡胶之间的极性或表面能差别比较大的情况下,添加合适的相容剂,再进行动态硫化,也可以得到性能优良的共混物。
热塑性硫化橡胶的制备
TPV的制备方法通常有3种,即熔融共混法、溶液共混法、胶乳共混法。其中熔融共混法是最常见的,所采用的设备主要有2种,混炼机或者双螺杆挤出机。根据工艺的不同,可以单独使用一种设备,或者2种都使用。在工业上,因双螺杆挤出机可以连续化生产,所以考虑到质量稳定,双螺杆挤出机成为最为通用的动态硫化设备。
动态硫化的具体步骤如下:首先在密炼机内将橡胶和塑料熔融共混,当达到充分混合后,加入硫化剂,此时边混合、边硫化,如果硫化速度越快,那么混合程度也必须越激烈,以保证共混物具有良好的加工性能。目前因为有颗粒状的橡胶出售,所以可以不用密炼机混合塑料与橡胶,可以直接采用双螺杆挤出机混合。在具体的工艺上,动态硫化可以分2步走,塑料可以分2次加入与橡胶混合,以保护塑料在动态硫化时受到硫化剂的氧化作用。
tpv就加工而言,它是一种塑料;就性质而言,它又是一种橡胶。热可塑性弹性体有许多优于热固性橡胶的特点。 目前,热塑性弹性体尚无统一的命名,习惯以英文字母缩写语TPR表示热塑性橡胶,TPE表示热塑性弹性体,两者在有关资料著作中均有使用。为统一起见,都以TPE或热塑性弹性体称之。
目前我国有数十家科研与生产单位研究开发生产EPDM/PP,并在夏利、奥迪、捷达、奥拓、桑塔那等轿车上应用,可以用于60余种汽车配件的生产,主要是保险杠、仪表板、方向盘、内饰件、风机罩、轮罩和箱包等,2003年我国汽车仅保险杠和仪表板消耗EPDM/PP为1.71万t,预计2006年我国汽车工业对EPDM/PP需求量将达到2.5万t左右,另外在电线电缆、家用电器等领域对EPDM/PP需求也呈现良好态势。 波纹管 目前TPV作为汽车密封条的优越性已被国内行业人士认识,高分子量的TPV由于耐磨性好、摩擦系数小,作为汽车玻璃导槽密封条的挤出用料,更可作为汽车橡胶密封条的接角材料,水发泡海绵状TPV在国外已研制成功,成为今后取代海绵橡胶制作汽车密封条的新趋向;且TPV着色工艺简便,常作为汽车密封条外装饰层材料,目前国内数家密封条企业引进彩色TPV和彩色橡胶共挤包覆橡胶密封条生产线,另外橡胶密封条在集装箱、建筑等领域也有应用,目前国内TPV生产量少、品种少、质量差,需求主要依赖进口,2003年密封条消耗TPO、TPV量约为1.5万t,由于TPV价格昂贵,因此在某种程度上限制国内使用,其中TPV约为2500t左右。TPV假设我国密封条生产达到国外应用材料同类水平,按2003年密封条产量算,起码需求TPE约2.2万t左右,其中TPV应达到6000t。 TPV在汽车中应用涉及到进近百种零部件,在国外汽车配件已基本采用TPV替代橡胶制品,目前国外每辆轿车上TPV量约为10kg。
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