淺述熱塑性彈性體TPE的分子鏈和相結構
分析熱塑性彈性體TPE的性能,應從其微觀結構入手。熱塑性彈性體TPE可分成聚酯聚合物型TPE和共混型TPE.聚酯聚合物型TPE一般是單相結構(這種單相分子鏈結構中含硬性和柔性的兩種分子鏈段,使得彈性體具有塑料的挺性和橡膠的彈性,而不至于呈現橡膠的無定形狀態),而共混型TPE在共混體系中含有兩項和多相晶相結構!聚酯聚合物TPE如TPU ,TPEE,TPAE等,共混型TPE如TPES(或稱TPR,為SEBS,SBS基礎之共混型TPE),TPE-V(PP/EPDM共混型TPE)。
一般地,對于聚酯聚合物型單相結構之TPE,一般從分子鏈微觀層面來分析其結構及性能,而對于共混型TPE,其體系中各微觀晶相的的結構和特性,決定了材料的性能,因而從相結構來做分析。
橡膠和部分單相分子鏈結構的彈性體(如SEBS,SBS)因為性能及加工方面的問題,往往不能直接應用于成型加工!以下以TPES及TPEV為例簡述之!
SEBS,SBS分子鏈結構纏繞緊密,分子間作用力強,活動性弱,難于直接加工塑化,通常通過加入操作油來削弱分子間作用力,改善其加工性能,又由于SEBS(SBS)與PP(PS)具有優良的共混相容性,在SEBS與PP的共混體系中,PP與SEBS形成穩定的IPN互穿網絡結構,兩相達到分子鏈層面的相容,PP相的引入,改善了體系硬度和強度的不足。使得TPES(TPR)具有更為廣泛的應用空間。
EPDM橡膠通常為無定型分子鏈結構,通過硫化交聯來賦予其強度和使用性能,也可采用與PP共混來改變其單相無定型分子鏈結構。在TPEV(PP與EPDM共混)共混物聚集態結構中,PP呈連續相結構,EPDM(硫化)以微粒形式形成分散相。PP賦予TPEV挺性和流動性,EPDM賦予TPEV耐磨性,彈性及韌性等。
單相結構的TPU,TPEE等,自身具有成型及應用所需的強度和特性。另外對溫度敏感性強,具有良好的加工性能,一般不做共混改性!
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