TPEE發(fā)展應(yīng)用

　　TPEE- 熱塑性聚酯彈性體是thermoplastic polyesterelastomer的簡寫，熱塑性聚酯彈性體TPEE是含有聚酯硬段和聚醚軟段的嵌段共聚物;其中聚醚軟段和未結(jié)晶的聚酯形成無定形相,，聚酯硬段部分結(jié)晶形成結(jié)晶微區(qū),，起物理交聯(lián)點的作用。熱塑性聚酯彈性體具有橡膠的彈性和工程塑料的強度,，軟段賦予它彈性,，使它像橡膠;硬段賦予它加工性能，使它像塑料,。與橡膠相比,，它具有更好的加工性能和更長的使用壽命;與工程塑料相比，它同樣具有強度高的特點,，而柔韌性和動態(tài)力學性能更好,。 TPEE具有高強度、高彈性,、耐油,、耐酸堿、耐高溫,、耐輻射,，動態(tài)力學性能特優(yōu)等特性;使用溫度范圍為-55℃～+150℃，硬度范圍30-75D,。

　　熱塑性聚酯彈性體TPEE的發(fā)展

　　1926年,，B.F.Goodrich公司的Waldo Semon發(fā)現(xiàn)了增塑PVC具有與橡膠或皮革相似的柔韌性;從此開始了熱塑性彈性體的研究,。

　　1949年，Coleman為改善PET纖維的著色能力,，研究了對乙二醇,、對二甲酸二甲酯以及聚環(huán)氧乙烷二元醇的嵌段共聚物。從此關(guān)于聚酯彈性纖維的研究開始展開,。五六十年代,，關(guān)于聚酯彈性纖維的研究日漸全面，1967年開始了以聚對二甲酸丁二醇酯為硬段的聚酯彈性纖維的研究,。

　　1968年,，Witsiepe開始就聚酯彈性體(由對二甲酸二甲酯、1,4-丁二醇和聚醚二元醇制得)研究,。1972年杜邦(Dupont)以商品名Hytrel將此類聚酯彈性體商業(yè)化,。此后，Toyobo,、DSM,、LG CHEM、GE,、Hechst Celanese,、Goodyear、Montedison,、Eastman化學和四川晨光科新塑膠有限責任公司等先后將聚酯彈性體商業(yè)化,。

　　可以看出，初的研究開發(fā)TPEE的目的是為紡織工業(yè)制備高彈性纖維,。今天,，TPEE已成為不可替代的高性能工程級熱塑性彈性體新型材料。為適應(yīng)市場需求,，國外大公司現(xiàn)已開發(fā)耐熱,、阻燃、高熔體強度等多種特殊品級,，使TPEE應(yīng)用領(lǐng)域大大擴展,。

　　國內(nèi)研究和開發(fā)TPEE的時間較晚，20世紀80年代中國科學院化學所曾對TPEE進行了研究,，但其結(jié)構(gòu)中硬段為PET,，因為種種原因，未能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,。1989年中藍晨光化工研究院開始對TPEE材料進行系統(tǒng)研究,，1999年成功建立了實驗裝置，對TPEE的合成方法,、性能特性及加工方法進行了深入細致的研究,，填補了國內(nèi)空白,。

　　2002年，四川晨光科新塑膠有限責任公司正式成立,，專業(yè)從事高性能工程級熱塑性彈性體的生產(chǎn)和研發(fā),，現(xiàn)已商品化TPEE高性能級(注塑)、擠出級,、吹塑級,、改性級、玻纖增強級和阻燃級(環(huán)保,，UL94-V0級)等,，硬度范圍從30shore D 到75shoreD。

　　以杜邦公司Hytrel為代表的TPEE具有以下特點：

　　1,、特點

　　A,、硬度比較高，感覺像塑料,。邵爾D型硬度30～82.

　　B,、機械強度高，高可達48MPa

　　C,、耐熱、耐寒性好,，使用溫度上限140℃,，脆性強度<-70℃

　　D、抗沖擊(低溫沖擊),、耐疲勞,。羅斯缺口屈撓個口增長性能可達1106 次

　　E、抗撕裂：ASTMD1004的C型撕裂強度51253KM.m-1 (硬度由35D～82D)

　　F,、彈性高：回彈性60～70%

　　G,、耐蠕變

　　H、耐油,、燃料和多種其他化學藥品

　　2,、 應(yīng)用

　　雖然Hytrel在1972年就已工業(yè)化，但其應(yīng)用的發(fā)展勢頭遠遠不如TPV,。由于價格高,，也限制它在一般用途的使用，大多用于要求苛刻的制品,。

　　A,、汽車安全氣囊展開門。國內(nèi)外已確認Hytrel市目前的材料,。

　　B,、液壓軟管,。內(nèi)外層都用Hytrel，擠出機螺桿是漸變變流螺桿(Gradual transition screw),，等螺距,、高壓縮比(2.7/1～4/1)。

　　C,、工業(yè)車輪,。耐磨、質(zhì)量輕,。

　　D,、撓性連軸節(jié)：耐磨、高載荷和高扭矩下生熱小,。

　　E,、消防膠管內(nèi)層膠：耐水解、耐霉菌,、抗疲勞性都優(yōu)良,。

　　F、越野滑雪靴底：低溫屈撓性好,、抗疲勞性佳,。

　　G、汽車防塵罩

　　中檔防塵罩(如齒條防塵罩)采用EPDM TPV(如Santoprene),，中和防塵罩(如CVJ)采用TPEE(如Hytrel),。天津環(huán)宇公司用進口生產(chǎn)設(shè)備已大批量生產(chǎn)。

　　從表11可見,，只有硬度47D級的TPEE可以達到大眾和德爾福(Delph)的防塵罩力學性能要求,。生產(chǎn)工藝：注一吹成型、設(shè)備與TPV防塵罩相同,。TPEE注塑之前必須嚴格控制水分含量(<0.1%)注一吹操作中,，TPEE的溫度敏感性比TPV達，要多加注意,。

　　目前中國橡膠行業(yè)使用TPEE量大的產(chǎn)品就是汽車防塵罩,，但是相對用量還是不大。

　　據(jù)杜邦公司稱：日本Shuehiro公司從傳統(tǒng)的硅橡膠改用Hytrel來制作遙控器的按鍵,，從而縮短了生產(chǎn)周期,、增強了設(shè)計的靈活性，相當“理想“,。如果此技術(shù)得到推廣,，則TPEE的用量會大大增加。TPEE發(fā)展應(yīng)用TPEE發(fā)展應(yīng)用TPEE發(fā)展應(yīng)用