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tpv材料的特點(diǎn)和應(yīng)用是什么?时间:2021-03-06 作者:定陽新材料【原创】 tpv材料的特點(diǎn)和應(yīng)用是什么?由于汽車內(nèi)飾及座椅密封及軟化材料的使用要求逐漸提高,傳統(tǒng)的TPE材料料很難滿足產(chǎn)品要求,近年來開始使用TPV材料替代TPE材料。由于TPV材料比較新穎,這里簡單介紹一下TPV材料。 TPV熱塑性硫化橡膠,又稱聚烯烴合金熱塑性彈性體,簡稱為TPV,熱塑性硫化橡膠的中文簡稱為熱塑性橡膠(英文Thermoplastic Rubber),簡稱為TPV,但這個(gè)名稱容易和其它種類的熱塑性彈性體(英文為Thermoplastic Elastomer)相混淆在一起,因?yàn)橥ǔ崴苄詮椥泽w也被大家叫做熱塑性橡膠,尤其是苯乙烯類彈性體,至少在中國似乎"TPR”已經(jīng)成為它的專有名稱了,一提起TPR,就是指以SBS、SEBS等苯乙烯類彈性體為基料的熱塑性彈性體,這與苯乙烯類彈性體在民用以及終端消費(fèi)品領(lǐng)域中消耗量之大是分不開的。 TPV特點(diǎn)介紹 TPV熱塑性硫化橡膠性能主要有5個(gè)方面: 1、良好的彈性和耐壓縮變形性,耐環(huán)境、耐老化性相當(dāng)于三元乙丙橡膠,同時(shí)其耐油耐溶劑性能與通用型氯丁橡膠不相上下。 2、應(yīng)用溫度范圍廣(-60-150℃),軟硬度應(yīng)用范圍廣(25A-54D),易染色的優(yōu)點(diǎn)大大提高了制品設(shè)計(jì)的自由度。 3、優(yōu)良的加工性能:可用注射、擠出等熱塑性塑料的加工方法加工,高效、簡單易行,無需增添設(shè)備,流動(dòng)性高、收縮率小。 4、綠色環(huán)保,可回收使用,且反復(fù)使用六次性能無明顯下降,符合歐盟環(huán)保要。 5、比重輕(0.90-0.97),外觀質(zhì)量均勻,表面檔次高,手感好。 TPV熱塑性硫化橡膠常溫下的物理性能和功能類似于熱固性橡膠,在高溫下表現(xiàn)為熱塑性塑料的特性,可以快速經(jīng)濟(jì)和方便地加工成型。TPV熱塑性硫化橡膠將硫化橡膠材料通過動(dòng)態(tài)硫化使三元乙丙橡膠EPDM以低于2微米尺寸的微粒分散在聚丙烯PP塑料基體中,同時(shí)把橡膠與塑料的特性很好的結(jié)合在一起,得到綜合性能優(yōu)異的高性能彈性體材料。 TPV材料應(yīng)用 汽車工業(yè) 1、TPV汽車密封條料、密封件系列、TPV汽車窗玻璃移動(dòng)槽料; 2、TPV汽車防塵罩料、TPV汽車波紋管料、TPV汽車空調(diào)管料等; 3、TPV汽車安全氣囊蓋料、TPV消音管接頭料、TPV汽車天線料、TPV汽車門邊防滑踏板料、TPV汽車門鎖配件包膠鐵料。 消費(fèi)用品 1、手動(dòng)工具、電動(dòng)工具、除草機(jī)等園藝設(shè)備的零部件; 2、家用電器上使用的墊片、零件; 3、剪刀、牙刷、魚竿、運(yùn)動(dòng)器材、廚房用品等產(chǎn)品的手柄握把; 4、化妝品、飲料、食品、衛(wèi)浴用品、醫(yī)療用具等產(chǎn)品的各類包裝; 5、各種輪子、蜂鳴器、管件、皮帶等接頭的軟質(zhì)部件; 6、針塞、瓶塞、吸管、套管等軟膠件; 7、TPV手剎握把包膠材料等。 電子電器 1、各種TPV耳機(jī)線外皮,耳機(jī)線接頭; 2、礦山電纜、數(shù)控同軸電纜、普通及高檔電線電纜絕緣層及護(hù)套; 3、電源插座、插頭與護(hù)套等; 4、電池、無線電話機(jī)外殼及電子變壓器外殼護(hù)套; 5、船舶、礦山、鉆井平臺(tái)、核電站及其它設(shè)施的電力電纜線的絕緣層及護(hù)套。 交通器材 1、道路、橋梁伸縮縫; 2、道路安全設(shè)施、緩沖防撞部件; 3、集裝箱密封條。 建筑建材 1、動(dòng)力部件密封條 2、建筑伸縮縫、密封條 3、供排水管密封件、水灌系統(tǒng)控制閥等 TPV加工注意事項(xiàng) TPV材料有輕微的吸濕特性,應(yīng)補(bǔ)充干燥,特別是在進(jìn)行擠塑或吹塑加工前,更要進(jìn)行干燥。在把材料放到干燥箱中之前,應(yīng)當(dāng)先把干燥器的溫度升高到100℃。然后使TPV在干燥箱中保持2-3小時(shí)。應(yīng)避免與相對(duì)濕度高的環(huán)境接觸,因?yàn)椴牧蠒?huì)吸收水分,使加工的產(chǎn)品產(chǎn)生空洞。如果在停機(jī)較長的時(shí)間之后,在重新開始操作之前,應(yīng)當(dāng)把擠塑機(jī)筒內(nèi)所存留的原料排出。在加工TPV之前和之后,應(yīng)當(dāng)把擠塑設(shè)備徹底清理干凈。注塑設(shè)備或擠塑機(jī)機(jī)筒應(yīng)當(dāng)以機(jī)械方式清理或者用聚乙烯或聚丙烯徹底置換排空。 1)注塑加工 TPV的熔體粘度比許多種普通熱塑性材料更大,在加工時(shí),需應(yīng)用較大的注料嘴、注料口、流道和澆口,還需要采用高的注射壓力和較快的注射速率,以提高充模速度和減少飛邊,此后在較高的壓力下有一個(gè)短的保持時(shí)間,使之足以將澆料口凍結(jié)。注射螺桿的速度應(yīng)當(dāng)是100至200轉(zhuǎn)/分,背壓力在不需要混合時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能低。 2)擠塑加工 不需要真空定徑。建議采用長徑比為28比1或更大比例的擠塑機(jī)。通常單段螺桿比為3比1左右,如果需要用篩網(wǎng)組合,可用20至60網(wǎng)目的篩網(wǎng)。最好將熔體溫度保持在規(guī)定范圍的下限,使擠塑產(chǎn)品的質(zhì)量最優(yōu)。 3)吹塑加工 TPV機(jī)械操作條件要求與注塑和擠塑所規(guī)定的相同。模具設(shè)計(jì)、型坯尺寸、加工周期時(shí)間、以及壁厚均勻等吹塑加工因素都與制件的幾何形狀有很大的關(guān)系。熔體加熱過度將使?fàn)可毂认陆担瑧?yīng)當(dāng)避免過熱。 TPV組成 TPV主要由二部分組成,一是塑料,作為連續(xù)相,二是橡膠作為分散相。通常橡膠需要與軟化油或增塑劑與之配合。硫化劑和一些輔助助劑也是必不可少的。另外為了降低成本或者提高某方面的性能,需要填加一些無機(jī)填料。 許多塑料和橡膠之間可形成TPV,但僅有個(gè)別共混物經(jīng)過動(dòng)態(tài)硫化后具有實(shí)用價(jià)值,目前商業(yè)化的有PP/PE/EPDM,PP/NBR,PA6/ACM,PP/SEBS,TPEE/AEM。要得到最佳性能的橡膠/熱塑性塑料動(dòng)態(tài)硫化共混物,必須滿足以下條件:(1)塑料和橡膠兩種聚合物的表面能匹配;(2)橡膠纏結(jié)分子鏈長度較低;(3)塑料的結(jié)晶度大于15%。當(dāng)塑料與橡膠之間的極性或表面能差別比較大的情況下,添加合適的相容劑,再進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化,也可以得到性能優(yōu)良的共混物。 TPV的制備 TPV的制備方法通常有3種,即熔融共混法、溶液共混法、膠乳共混法。其中熔融共混法是最常見的,所采用的設(shè)備主要有2種,混煉機(jī)或者雙螺桿擠出機(jī)。根據(jù)工藝的不同,可以單獨(dú)使用一種設(shè)備,或者2種都使用。在工業(yè)上,因雙螺桿擠出機(jī)可以連續(xù)化生產(chǎn),所以考慮到質(zhì)量穩(wěn)定,雙螺桿擠出機(jī)成為最為通用的動(dòng)態(tài)硫化設(shè)備。 動(dòng)態(tài)硫化的具體步驟如下:首先在密煉機(jī)內(nèi)將橡膠和塑料熔融共混,當(dāng)達(dá)到充分混合后,加入硫化劑,此時(shí)邊混合、邊硫化,混合程度也越激烈硫化速度越快。由于有顆粒狀的橡膠出售,所以可以不用密煉機(jī)混合塑料與橡膠,可以直接采用雙螺桿擠出機(jī)混合。 以上關(guān)于tpv材料的特點(diǎn)和應(yīng)用是什么內(nèi)容就分享到這里了,隨著汽車輕量化、環(huán)境友好考慮,TPV取代了更多的傳統(tǒng)EPDM、NBR,在車窗密封條、三角窗、玻璃導(dǎo)槽、前后風(fēng)擋玻璃包邊及汽車座椅等制件中使用。 |