熱塑性彈性體在改性上應(yīng)用迅速 具有潛力

熱塑性彈性體顧名思義，集合了橡膠和塑料的主要優(yōu)點(diǎn)：在常溫下保持彈性，呈硫化橡膠的物理性質(zhì)，高溫下融化流動(dòng)，表現(xiàn)出熱塑性塑料的加工性能。由於其獨(dú)特的物理和加工性能，熱塑性彈性體用於增韌增強(qiáng)脆性塑料，有著其他橡膠材料不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

目前常用的熱塑性彈性體主要分為四大類，分別是：聚烯烴類（TPO和TPV）、聚酯類（TPEE）、聚氨酯類（TPU）和苯乙烯類熱塑性彈性體（TPS），在單獨(dú)使用之外，主要應(yīng)用於增韌聚丙烯、聚甲醛、尼龍等高強(qiáng)、低溫脆性樹(shù)脂。下面我們介紹比較常見(jiàn)的一些熱塑性彈性體增韌改性體系。

POE/PP體系

聚丙烯（PP）具有來(lái)源豐富、質(zhì)輕高強(qiáng)、耐熱性好、剛性和硬度大、加工容易，無(wú)毒無(wú)味、光澤好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也存在脆性，收縮率大，沖擊強(qiáng)度低，不耐低溫等缺點(diǎn)，極大限制了其應(yīng)用。

聚烯烴彈性體POE是一種飽和的乙烯-辛烯共聚物，與聚丙烯有良好的相容性，加工溫度低，分散性好，在基體內(nèi)易得到較小的分散相粒徑和較窄的粒徑分布，因而對(duì)聚丙烯的增韌效果明顯。作為PP常用的增韌劑，POE加工流動(dòng)性好，加工成型周期短，生產(chǎn)成本低，而且低溫韌性效果明顯，優(yōu)於其他增韌劑，如EPDM、SBS等。

POE增韌PP在汽車行業(yè)有較大的應(yīng)用前景，可制作保險(xiǎn)杠、車身側(cè)壁包層、擋板、空氣閥和儀表等。

TPU/POM

聚甲醛（POM）具有高的比強(qiáng)度和剛度、優(yōu)良的耐腐、耐磨、自潤(rùn)滑和抗蠕變性能，是一種性能優(yōu)良的工程塑料，廣泛應(yīng)用於高科技的精密機(jī)械及儀器、電子電器制品和各種機(jī)械傳動(dòng)部件的制造。聚甲醛雖然有優(yōu)異的綜合性能，但缺口沖擊強(qiáng)度較低，故而需進(jìn)行增韌改性。存在的問(wèn)題是POM具有分子鏈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單規(guī)整和球晶尺寸大的特點(diǎn)，與其它聚合物間的相容性極差且缺口敏感性大，不易進(jìn)行增韌改性。

熱塑性聚氨酯彈性體TPU是POM較為有效的抗沖改性劑。聚甲醛的應(yīng)用場(chǎng)合要求較高，我們希望POM在獲得韌性的同時(shí)，剛性和強(qiáng)度不會(huì)大幅下降。一般情況下，添加增韌劑過(guò)多會(huì)降低材料的剛性和強(qiáng)度，太少又不能得到合適的韌性，所以為了提高增韌劑的增韌效果，需引入適當(dāng)?shù)南嗳輨?，改善POM與TPU之間的相容性，增強(qiáng)TPU與POM兩相之間的粘結(jié)力，提高增韌效率。這樣就可以降低TPU的添加量，避免剛度和強(qiáng)度的大幅下降，如加入熱塑性酚醛樹(shù)脂等。

TPS/PA

聚酰胺類工程塑料，產(chǎn)量大，具有高強(qiáng)、自潤(rùn)滑、耐磨、耐油、耐腐蝕等特點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。但由於尼龍含有強(qiáng)極性的酰胺基團(tuán)且結(jié)晶度高，導(dǎo)致其低溫沖擊強(qiáng)度低，大大限制其應(yīng)用。因此，人們希望對(duì)其進(jìn)行增韌改性，一般采用苯乙烯類熱塑性彈性體（TPS），如SEBS，SBS等。聚酰胺與苯乙烯類熱塑性彈性體的相容性，可以使用增容劑來(lái)提高增韌效果。如有人在SBS增韌劑上接枝二澳甘露醇（DBM）、乙酞乙酸甲酯（MAA）和MA制得的增容劑，效果很好。

TPE/PVC

聚氯乙烯（PVC）是一種性價(jià)比優(yōu)異的通用型極性聚合物，具有耐燃、耐化學(xué)腐蝕性，透明，電絕緣，機(jī)械性能優(yōu)良等特點(diǎn)，在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，可用於建筑、汽車、皮革等行業(yè)。但是，PVC也是一種脆性材料，耐沖擊性不好，特別是耐低溫性不好。即使高分子量PVC在加入DOP等增塑劑後，會(huì)成為可加工的韌性材料，但時(shí)間長(zhǎng)的話，增塑劑遷移，使材料重新變硬變脆，并且污染環(huán)境?，F(xiàn)在國(guó)家已經(jīng)限制這種酯類增塑劑的使用。

熱塑性彈性體共混增韌PVC是研究熱門，可以降低酯類增塑劑的使用量。熱塑性彈性體增韌PVC主要有CPE、TPU等。其中最常用的是氯化聚乙烯CPE，其是聚乙烯經(jīng)氯化後的產(chǎn)物，元素成分和分子結(jié)構(gòu)與PVC極其相似，故相容性好。CPE的彈性和相容性與氯含量有很大關(guān)系，氯含量為25%-40%的CPE具有熱塑性彈性體的性質(zhì)，其中氯含量為35%左右的CPE與PVC的相容性較好，可用於PVC的共混改性。目前國(guó)內(nèi)CPE產(chǎn)量較大的廠家是濰坊亞星，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一系列的產(chǎn)品，商標(biāo)為“weipren”，不同牌號(hào)CPE的分子量和氯含量不同，應(yīng)用改性的PVC型號(hào)，或者得到的產(chǎn)品性能也不同。

TPU與PVC有著一定相容性，可進(jìn)行共混改性。其中聚酯型熱塑性TPU比聚醚型TPU與PVC的相容性更好。

聚氯乙烯/熱塑性彈性體共混體系成型加工方便，能耗低，可以再生利用，而且可以顯著提高壓縮永久變形、熱變形、回彈性、耐氣候性、耐油、耐光、耐磨等性質(zhì)，在汽車領(lǐng)域、電線電纜及電器、土木建材、管材、日用品等多個(gè)領(lǐng)域有很廣泛的應(yīng)用。

綜上所述，熱塑性彈性體增韌改性低溫脆性樹(shù)脂，不僅可提高樹(shù)脂的低溫韌性和耐沖擊性，而且不會(huì)影響樹(shù)脂的加工性能，加工設(shè)備通用性好，生產(chǎn)時(shí)間短，節(jié)省電力，降低生產(chǎn)成本，具有廣闊的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

來(lái)源：CPRJ 中國(guó)塑料橡膠

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