熱塑性彈性體TPE與橡膠性能對(duì)比的缺點(diǎn)
熱塑性彈性體制品近年來(lái)發(fā)展神速,有新聞?wù)f到“全球熱塑性彈性體(TPE)需求將以5.5%的年增長(zhǎng)率繼續(xù)增長(zhǎng),到2017年全球需求將達(dá)580萬(wàn)噸”,但是另一方面則是“2013年全球橡膠的需求量為1132萬(wàn)噸,對(duì)2014年全球橡膠需求增速則為3.9%”,可見(jiàn)熱固性橡膠的產(chǎn)量大概是熱塑性彈性體的2倍,雖然熱塑性彈性體增速更快,但是需要超過(guò)熱固性橡膠很需要很長(zhǎng)一段時(shí)間,另外,除了價(jià)格以外,在產(chǎn)品的性能方面看,熱塑性彈性體也有其軟肋,這也是目前橡膠的產(chǎn)量能有如此之高的主要原因。
那么熱塑性彈性體,相比于熱固性橡膠有那些軟肋?
1、回彈性、壓縮變形、抗撕裂性能不足
熱塑性橡膠的交聯(lián)屬于物理交聯(lián),熱固性橡膠則是地道的化學(xué)交聯(lián),所以在拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度回彈性、抗撕裂性等指標(biāo)方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如熱固性橡膠,這不是能通過(guò)簡(jiǎn)單的改性就能夠可以做到的,因而在汽車(chē)、重型汽車(chē)、飛機(jī)等的輪胎應(yīng)用中,與熱塑性彈性體無(wú)緣,至少是目前無(wú)緣(聽(tīng)說(shuō)也已有使用熱塑性彈性體應(yīng)用與輪胎的前沿研究)
2、耐高溫性不足
熱塑性彈性體之所以擁有優(yōu)越的熱塑性樹(shù)脂的加工性能是因?yàn)樵诟邷叵聼崴苄詮椥泽w的物理交聯(lián)消失,但這既是優(yōu)點(diǎn),也是缺點(diǎn),所以在長(zhǎng)期高溫狀態(tài)下,熱塑性彈性體的一些性能會(huì)大幅度下降,比如TPE產(chǎn)品可以在80~90℃條件下幾個(gè)小時(shí)內(nèi)保持其強(qiáng)度和回彈性,但若時(shí)間過(guò)長(zhǎng)便會(huì)發(fā)生軟化,失去使用價(jià)值,仍以輪胎為例,在連續(xù)行駛過(guò)程中輪胎即使持續(xù)發(fā)熱仍要保持良好的力學(xué)性能,這顯然是熱塑性彈性體不能勝任的;
3.耐溶劑性能較熱固性橡膠差
熱塑性彈性體耐礦物油及極性溶劑(如甲苯、汽油等)的性能較差,如TPE可以很容易溶解與甲苯溶液中,在汽油中也會(huì)溶脹甚至溶解,而熱固性橡膠最多就是溶脹,NBR則是耐油性能良好的橡膠,所以這也是熱塑性彈性體的一大難以克服的缺點(diǎn)。
正因?yàn)橛猩鲜鲞@些軟肋,所以熱塑性彈性體的應(yīng)用以前一直局限于非結(jié)構(gòu)性部件的產(chǎn)品,如大量的日常消費(fèi)產(chǎn)品鞋類(lèi)產(chǎn)品、各種玩具、外套、膠黏劑等,但隨著熱塑性彈性體改性技術(shù)的進(jìn)步,熱塑性彈性體由于優(yōu)異加工性能使得其應(yīng)用變得更加廣泛,在汽車(chē)、工業(yè)等領(lǐng)域逐步擴(kuò)展,目前正在逐步替代軟質(zhì)塑料和大部分熱固性橡膠中非結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的市場(chǎng),相信這一趨勢(shì)會(huì)一直持續(xù)下去的。
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