凱柏膠寶有限公司(KRAIBURG TPE）文章摘要：

熱塑性彈性體的出現(xiàn)堪稱彈性體工業(yè)的一次材料和工藝技術(shù)革命。熱塑性彈性體是介于橡膠與熱塑性塑料之間的一種新型高分子材料，不僅可以取代部分橡膠，還能用于塑料改性，具有硫化橡膠的物理機(jī)械性能和熱塑性塑料的工藝加工性能。由于不需再像橡膠那樣經(jīng)過(guò)熱硫化，因而使用簡(jiǎn)單的塑料加工機(jī)械即可很容易地制成最終產(chǎn)品。

苯乙烯類TPE

苯乙烯類TPE又稱TPS，為丁二烯或異戊二烯與苯乙烯嵌段型的共聚物，其性能最接近SBR橡膠。目前世界TPS的產(chǎn)量已達(dá)70多萬(wàn)t，約占全部TPE一半左右。代表性的品種為苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SBS)，廣泛用于制鞋業(yè)，已大部分取代了橡膠;同時(shí)在膠布、膠板等工業(yè)橡膠制品中的用途也在不斷擴(kuò)大。SBS還大量用作PS塑料的抗沖擊改性劑，也是瀝青鋪路的瀝青路面耐磨、防裂、防軟和抗滑的優(yōu)異改性劑。 以SBS改性的PS塑料，不僅可像橡膠那樣大大改善抗沖擊性，而且透明性也非常好。以SBS改性的瀝青路面較之SBR橡膠、WRP膠粉，更容易溶解于瀝青中。因此，雖然價(jià)格較貴，仍然得到大量使用?，F(xiàn)今，更以防水卷材進(jìn)一步推廣到建筑物屋頂、地鐵、隧道、溝槽等的防水、防潮上面。SBS與S-SBR、NP橡膠并用制造的海綿，比原來(lái)PVC、EVA塑料海綿更富于橡膠觸感，且比硫化橡膠要輕，顏色鮮艷，花紋清晰。因而，不僅適于制造膠鞋中底的海綿，也是旅游鞋、運(yùn)動(dòng)鞋、時(shí)裝鞋等一次性大底的理想材料。

近些年來(lái)，異戊二烯取代丁二烯的嵌段苯乙烯聚合物(SIS)發(fā)展很快，其產(chǎn)量已占TPS量的1/3左右，約90%用在粘合劑方面。用SIS制成的熱熔膠不僅粘性優(yōu)越，而且耐熱性也好，現(xiàn)已成為美歐日各國(guó)熱熔膠的主要材料。 SBS和SIS的*問(wèn)題是不耐熱，使用溫度一般不能超過(guò)80℃。同時(shí)，其強(qiáng)伸性、耐候性、耐油性、耐磨性等也都無(wú)法同橡膠相比。為此，近年來(lái)美歐等國(guó)對(duì)它進(jìn)行了一系列性能改進(jìn)，先后出現(xiàn)了SBS和SIS經(jīng)飽和加氫的SEBS和SEPS。SEBS(以BR加氫作軟鏈段)和SEPS(以IR加氫作軟鏈段)可使抗沖強(qiáng)度大幅度提高，耐天候性和耐熱老化性也好。三菱化學(xué)在1984年又以SEBS、SEPS為基料制成了性能更好的混合料，并將此飽和型TPS命名為"Rubberron"上市。因此，SEBS和SEPS不僅是通用，也是工程塑料用的改善耐天候性、耐磨性和耐熱老化性的共混材料，故而很快發(fā)展成為尼龍(PA)、聚碳酸酯(PC)等工程塑料類"合金"的增容劑。此外，還開(kāi)發(fā)了環(huán)氧樹(shù)脂用的高透明性TPS以及醫(yī)療衛(wèi)生用的生體無(wú)毒TPS等許多新的品種。

SBS或SEBS等與PP塑料熔融共混，還可以形成IPN型TPS。所謂IPN，實(shí)際是兩種網(wǎng)絡(luò)互相貫穿在一起的聚合物，故又稱之為互穿網(wǎng)絡(luò)化合物。雖然它們大多數(shù)屬于熱固性樹(shù)脂類，但也有不少像TPE的以交叉連續(xù)相形態(tài)表現(xiàn)出來(lái)的熱塑性彈性體。用SBS或SES為基材與其他工程塑料形成的IPN-TPS，可以不用預(yù)處理而直接涂裝。涂層不易刮傷，并且具有一定的耐油性，彈性系數(shù)在低溫較寬的溫度范圍內(nèi)沒(méi)有*變化;大大提高了工程塑料的耐寒和耐熱性能。苯乙烯類化合物與橡膠接技共聚也能成為具有熱塑性的TPE，己開(kāi)發(fā)的有EPDM/苯乙烯、BR/苯乙烯、CI-IIR/苯乙烯、NP/苯乙烯等。

烯烴類TPE

烯烴類TPE系以PP為硬鏈段和EPDM為軟鏈段的共混物，簡(jiǎn)稱TPO。由于它比其它TPE的比重輕(僅為O.88)，耐熱性高達(dá)100℃，耐天候性和耐臭氧性也好，因而成為T(mén)PE中又一發(fā)展很快的品種。自從1972年在由UniroyaI公司以TPR的商品名首先上市以來(lái)，多年以兩位數(shù)增長(zhǎng)，2000年生產(chǎn)量已達(dá)3 5萬(wàn)t，到2002年估計(jì)可達(dá)40萬(wàn)t?，F(xiàn)在，TPO已成為美日歐等汽車和家電領(lǐng)域的主要橡塑材料。特別是在汽車上已占到其總量3/4，用其制造的汽車保險(xiǎn)杠，已基本取代了原來(lái)的金屬和PU。 1973年出現(xiàn)了動(dòng)態(tài)部分硫化的TPO，特別是在1981年Mansanto公司開(kāi)發(fā)成功以Santoprere命名的完全動(dòng)態(tài)硫化型的TPO之后，性能又大為改觀，*溫度可達(dá)120℃。這種動(dòng)態(tài)硫化型的TPO簡(jiǎn)稱為T(mén)PV，主要是對(duì)TPO中的PP與EPDM混合物在熔融共混時(shí)，加入能使其硫化的交聯(lián)劑，利用密煉機(jī)、螺桿機(jī)等機(jī)械高度剪切的力量，使完全硫化的微細(xì)EPDM交聯(lián)橡膠的粒子，充分分散在PP基體之中。通過(guò)這種交聯(lián)橡膠的"粒子效果"，導(dǎo)致TPO的耐壓縮變形性、耐熱老化性、耐油性等都得到明顯改善，甚至達(dá)到了CR橡膠的水平，因而人們又將其稱為熱塑性硫化膠。

二烯類TPE

二烯類TPE主要為天然橡膠的同分異構(gòu)體，故又稱之熱塑性反式天然橡膠(1-NR)。早在400年前，人們作為天然橡膠即發(fā)現(xiàn)了這種材料，但因其產(chǎn)自于與三葉橡膠樹(shù)不同的古塔波和巴拉塔等野生樹(shù)上，因而稱為古塔波橡膠、巴拉塔橡膠。這種T-NR用作海底電纜和高爾夫球皮等雖已有100余年歷史，但因呈熱塑性狀態(tài)，結(jié)晶性強(qiáng)，可供量有限，用途長(zhǎng)期未能擴(kuò)展。

以有機(jī)金屬觸媒制成的合成T-NR-反式聚異戊二烯橡膠，稱之為T(mén)PI。它的微觀結(jié)構(gòu)同異戊橡膠(IR)剛好相反，反式結(jié)合99%，結(jié)晶度40%，熔點(diǎn)67℃，同天然產(chǎn)的古塔波和巴拉塔橡膠極為類似。因此，已開(kāi)始逐步取代天然產(chǎn)品，并進(jìn)一步發(fā)展到用于整形外科器具、石膏代替物和運(yùn)動(dòng)保護(hù)器材。近年來(lái)，利用TPI優(yōu)異的結(jié)晶性和溫度的敏感性，又成功地開(kāi)發(fā)作為形狀記憶橡膠材料，倍受人們青睞。

從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，TPI是以高的反式結(jié)構(gòu)所形成的結(jié)晶性作為硬鏈段，再與其余任意形呈彈性相狀態(tài)部分的軟鏈段結(jié)合而構(gòu)成的熱塑性橡膠。同其他TPE比，優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度、耐傷性好，又可硫化，缺點(diǎn)是軟化溫度非常低，一般只有40-70℃，用途受到限制。 BR橡膠(順式一1，4聚丁二烯)的同分異構(gòu)體--間同l，2聚丁二烯，簡(jiǎn)稱TPB。它是含90%以上l，2位結(jié)合的間同聚丁二烯橡膠，商品名為RB。微觀構(gòu)造系由硬鏈段間同結(jié)構(gòu)的結(jié)晶部分與軟鏈段任意形柔軟部分相互構(gòu)成的嵌段聚合物。雖其耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度不如橡膠，但以良好的透明性、耐天候性和電絕緣性以及光分解性，廣泛用在了制鞋、海綿、光薄膜以及其他工業(yè)橡膠制品等方面。

TPB利TPI同其他TPE的*不同點(diǎn)在于可以進(jìn)行硫化。解決了一般TPE不能用硫磺、過(guò)氧化物硫化.而必須采用電子波、放射線等特殊裝置才。能提質(zhì)改性的問(wèn)題，從而改進(jìn)了TPE的耐熱性、耐油性和耐久性不佳等缺點(diǎn)。TPB可在75-1 10℃的熔點(diǎn)范圍之內(nèi)任意加工，既可用以生產(chǎn)非硫化注射成型的拖鞋、便鞋，也可以利用硫化發(fā)泡制造運(yùn)動(dòng)鞋、旅游鞋等的中底。它較之EVA海綿中底不易塌陷變形，穿著舒適，有利于提高體育競(jìng)技效果。TPB制造的薄膜，具有良好的透氣性、防水性和透明度，易于光分解，十分安全，特別適于家庭及蔬菜、水果保鮮包裝之用。

凱柏膠寶TPE 熱塑性彈性體：

TPE材料也符合目前只有彈性體才能符合的技術(shù)功能，使用TPE材料不僅能夠獲得一連串的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)；同時(shí)也能為加工廠家?guī)?lái)經(jīng)濟(jì)上的好處。相等于熱塑性塑料，TPE材料在遇熱的時(shí)候是塑料，待冷卻后又變成彈性體。對(duì)于彈性體而言，這種反應(yīng)是出于化學(xué)交聯(lián)作用。但之于TPE材料，這是物理交聯(lián)的結(jié)果，并且所有因熱的原因而產(chǎn)生的改變都是可逆的。當(dāng)材料冷卻后，新的交聯(lián)結(jié)構(gòu)于是形成，將彈性的中間段嵌入固態(tài)的3D網(wǎng)絡(luò)。這意味著TPE材料展現(xiàn)了與彈性體類似的屬性，因著它能夠重復(fù)變形；將熱塑性塑料活化，TPE材料因此可自由流動(dòng)且具有可塑性。

凱柏膠寶TPE材料還能確保優(yōu)異的回彈性和值得信賴的密封特性，比如，TPE材料可在溫度高達(dá)250℃的注塑機(jī)中，直接在二次注塑工藝過(guò)程中與窗玻璃粘合。并且，TPE不需要預(yù)先烘干，在注塑后能快速冷卻，能縮短生產(chǎn)周期。在談到TPE材料在亞太市場(chǎng)的發(fā)展時(shí)，Roland Ritter談到目前亞太市場(chǎng)的產(chǎn)品正從低端走向中端，而TPE材料將很好的幫助客戶完成這一過(guò)程。