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热塑性硫化橡胶(英文为ThermoplasticVulcanizate),简称为TPV,热塑性硫化橡胶的中文简称为热塑性
橡胶(英文ThermoplasticRubber),简称为TPR,但这个名称容易和其它种类的热塑性弹性体(英文为ThermoplasticElastomer)相混淆在一起,因为通常热塑性弹性体也被大家叫做热塑性橡胶,尤其是苯乙烯类弹性体,目前至少在中国似乎TPR”已经成为它的专有名称了,一提起TPR,就是指以SBS、SEBS等苯乙烯类弹性体为基料的热塑性弹性体,这与苯乙烯类弹性体在民用以及终端消费品领域中消耗量之大是分不开的。
TPV的性能和特点主要由它的组成所决定、并且动态硫化的工艺对它的影响也非常大。从组成及工艺上来说,TPV是经过硫化的橡胶粉末分散在塑料相中,因此在性能上更接近传统的橡胶,具有耐高温、压缩变形低、耐溶剂、耐油等。其它的热塑性弹性体在常温下尽管可以维持不错的机械性能甚至超过TPV,但是温度一旦升高、机械性能就降低很快!在加工方面,TPV可以在常规的塑料注塑机、挤出机、吹塑机上加工,体现了热塑性塑料的加工优势,可以以最快的速度、大批量的生产产品,以降低厂家设备、人力的过多投入,对能源的过多使用及环境的保护都作了很大的改变!
应用领域:
一、汽车工业
1、汽车密封条、密封件系列
2、汽车防尘罩、挡泥板、通风管、缓冲器、波纹管、进气管等
3、汽车高压点火线。可耐30-40KV电压,可UL94 V0阻燃要求
二、消费用品
1、手动工具、电动工具、除草机等园艺设备的零部件;
2、家用电器上使用的垫片、零件;
3、剪刀、牙刷、鱼竿、运动器材、厨房用品等产品的手柄握把
4、化妆品、饮料、食品、卫浴用品、用具等产品的各类包装
5、各种轮子、蜂鸣器、管件、皮带等接头的软质部件。
6、针塞、瓶塞、吸管、套管等软胶件;
7、电筒外壳、儿童玩具、玩具轮胎、高尔夫袋、各类握把等。
三、电子电器
1、各种耳机线外皮,耳机线接头;
2、矿山电缆、数控同轴电缆、普通及电线电缆绝缘层及护套
3、电源插座、插头与护套等;
4、电池、无线电话机外壳及电子变压器外壳护套;
5、船舶、矿山、钻井平台、核电站及其它设施的电力电缆线的绝缘层及护套。
四、交通器材
1、道路、桥梁伸缩缝;
2、道路设施、缓冲防撞部件;
3、集装箱密封条。
五、建筑建材
1、动力部件密封条
2、建筑伸缩缝、密封条
3、供排水管密封件、水灌控制阀等
TPV加工级别:
1)注塑加工
TPV的熔体粘度比许多种普通热塑性材料更大,在加工时,需应用较大的注料嘴、注料口、流道和浇口,还需要采用高的注射压力和较快的注射速率,以充模速度和飞边,此后在较高的压力下有一个短的保持时间,使之足以将浇料口冻结。 注射螺杆的速度应当是100至200转/分,背压力在不需要混合时应当尽可能低。
2)挤塑加工
不需要真空定径。建议采用长径比为28比1或更大比例的挤塑机。通常单段螺杆比为3比1左右,如果需要用筛网组合,可用20至60网目的筛网。好将熔体温度保持在规定范围的下限,使挤塑产品的优。
3)吹塑加工
TPV机械操作条件要求与注塑和挤塑所规定的相同。模具设计、型坯尺寸、加工周期时间、以及壁厚均匀等吹塑加工因素都与制件的几何形状有很大的关系。熔体加热将使牵伸比下降,应当避免过热。
由于TPV在耐高温性能、耐油及耐溶剂方面更加接近传统橡胶,因此它的应用更多的在于工业制品领域,但是其性能还是与传统橡胶有一定的差距,所以对于机械性能、耐油、耐高温要求很高的场合,还是不能完全替代橡胶,当然有些超级TPV,比如道康宁的热塑性硅硫化橡胶(TPSiV)、杜邦的工程热塑性硫化橡胶(ETPV)、Zeon化学公司的热塑性丙烯酸酯橡胶Zeotherm在耐热和耐油方面有了显著的提高,替代橡胶没有问题,但成本的问题还是影响着进一步扩大使用。
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