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山都平熱®塑性硫化彈性體
熱塑性硫化橡膠
山都平® TPV 誕生于一個簡單的概念,該概念在 40 多年前徹底改變了該行業(yè)。山都平®熱塑性硫化彈性體 (TPV) 是一種即用型材料,其性能類似于橡膠,但加工過程像熱塑性塑料一樣,是經(jīng)過驗證的解決方案,服務(wù)于汽車、醫(yī)療、建筑和施工以及消費品等多樣化和要求苛刻的市場。


概述

山都平®熱塑性硫化彈性體 (TPV) 是一種成熟的解決方案,服務(wù)于汽車、建筑和施工、工業(yè)和消費品等多樣化和要求苛刻的市場。

什么是山都平®熱塑性硫化彈性體?

2021 年 6 月,塞拉尼斯從?？松臼召徚松蕉计?reg; TPV 品牌,作為廣泛的 TPV 產(chǎn)品組合的一部分。此次收購擴展了我們無與倫比的工程材料解決方案,并增強了我們的彈性體選擇。閱讀下文,了解有關(guān)山都平® TPV 的更多信息,或在此處瀏覽我們的整個產(chǎn)品組合。
英文名稱:熱塑性硫化橡膠
交貨形式:微 丸
山都平® TPV 的主要用途:

汽車和電動汽車 (EV) 密封件和引擎蓋下部件
汽車和電動汽車電池冷卻系統(tǒng)管和軟管
消費品
電氣絕緣和護套
食品和便攜式產(chǎn)品應(yīng)用(FDA 和 NSF 等級)
工業(yè)零件和應(yīng)用
石油、 和采礦應(yīng)用
可再生能源風(fēng)力發(fā)電機組冷卻系統(tǒng)零部件


為什么選擇山都平®熱塑性硫化彈性體?
與 EPDM(三元乙丙橡膠)或其他熱固性橡膠等材料相比,山都平®熱塑性硫化彈性體 (TPV) 可顯著簡化制造,從而降低系統(tǒng)總成本。山都平®熱塑性硫化彈性體還通過在轉(zhuǎn)換階段進(jìn)行零件重新設(shè)計和過程中回收來減輕重量,并在使用壽命結(jié)束時具有回收的潛力。

山都平熱®塑性硫化彈性體
山都平®熱塑性硫化彈性體 (TPV) 誕生于 40 多年前,最初源于一個簡單的概念,即開發(fā)一種即用型材料,其行為類似于橡膠,但加工過程類似于熱塑性塑料。作為一款真正革命性的產(chǎn)品,它迅速成為公認(rèn)的 TPV 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 與 EPDM(三元乙丙橡膠)或其他熱固性橡膠 (TSR) 等材料相比,山都平® TPV 具有以下優(yōu)勢:
通過簡化制造來降低系統(tǒng)總成本
通過零件重新設(shè)計實現(xiàn)輕量化
加工過程中的過程中回收以及使用壽命結(jié)束時的回收潛力
山都平®熱塑性硫化彈性體是一種真正革命性的材料,在許多行業(yè)中都非常成功。


塞拉尼斯的可持續(xù)發(fā)展

與常規(guī)山都平 TPV 相比,山都平®® TPV ECO-R 牌號由至少 15% 的消費后回收 (PCR) 材料制成,可提高生命周期影響,同時為許多應(yīng)用(包括耐候密封等汽車部件)提供性能和成本效益的優(yōu)化平衡。與三元乙丙橡膠相比,山都平® TPV 可減輕零件重量,從而在零件的整個生命周期內(nèi)實現(xiàn)燃油經(jīng)濟性優(yōu)勢。

此外,山都平® TPV 生產(chǎn)廢料可以進(jìn)行返工,從而減少與生產(chǎn)相關(guān)的浪費,與 EPDM 替代品相比,使零件的碳足跡估計減少 59%。

塞拉尼斯的可持續(xù)發(fā)展
性能

山都平®技術(shù)特性:
密封性能
抗紫外線老化、耐臭氧和耐候性
耐化學(xué)性和耐油性
在很寬的溫度范圍內(nèi)具有高彈性恢復(fù)性
高抗彎曲疲勞性
高熱絕緣值和電氣絕緣值
減輕重量 – 通過零件重新設(shè)計與熱固性橡膠相比
著色性 – 金屬、光致變色/熱致變色效果
美學(xué) – 表面、手感和外觀選項
易于加工,降低系統(tǒng)總成本
在制品和報廢回收

加工:
注塑
吹塑成型
擠壓
物理發(fā)泡
化學(xué)發(fā)泡
日歷
行業(yè)與應(yīng)用

山都平® TPV 工業(yè)
汽車圖標(biāo)
汽車與運輸
Building Construction
建筑與施工
農(nóng)業(yè)
消費品
Electronics Icon
電氣與電子
Energy
能源
工業(yè)與制造化學(xué)品
工業(yè)與制造業(yè)
medical icon
醫(yī)療與制藥
oil icon
石油、 和采礦
Icon
個人護理和化妝品
signal icon
電信
山都平熱®塑性硫化彈性體應(yīng)用
5G
5G和物聯(lián)網(wǎng)通信
電器
電器
5G
汽車外飾
5G
汽車內(nèi)飾
Building Materials
建材
5G網(wǎng)絡(luò)
底盤底盤
charging technology
充電技術(shù)
Adhesives
消費類電子產(chǎn)品
電動汽車
電動汽車
電氣電子學(xué)
電氣
流體處理
流體處理
5G
家居用品
icon
氫能
Adhesives
移動設(shè)備
charging technology
太陽能
Adhesives
體育用品和玩具
Preservation
風(fēng)能
5G
電線電纜涂層
鞋


熱塑性硫化橡膠(Thermoplastic Vulcanizate),簡稱為TPV,熱塑性硫化橡膠的中文簡稱為熱塑性橡膠(Thermoplastic Rubber),簡稱為TPR,但這個名稱容易和其它種類的熱塑性彈性體(Thermoplastic Elastomer)相混淆在一起,因為通常熱塑性彈性體也被大家叫作熱塑性橡膠,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品領(lǐng)域中消耗量之大是分不開的。


概念
熱塑性硫化橡膠的名稱如果再說的詳細(xì)一點,那應(yīng)該是熱塑性動態(tài)硫化橡膠(Thermoplastic Dyamic Vulcanizate),加了“動態(tài)”2字是更具體說明了生產(chǎn)這種熱塑性硫化橡膠的工藝——動態(tài)硫化,這種工藝指在橡膠和熱塑性塑料熔融共混過程中使橡膠硫化,當(dāng)然在橡膠在硫化的同時也不斷與熱塑性塑料相混合,因此被硫化了的橡膠是作為分散相分布在熱塑性塑料連續(xù)相中。與之相對應(yīng)的熱塑性靜態(tài)硫化橡膠,就是指橡膠按傳統(tǒng)方法先硫化好,然后通過磨粉設(shè)備把硫化好的橡膠磨成粉,最后與熔融的熱塑性塑料共混,理論上這種方法也能制得性能優(yōu)良的TPV,但只是處于實驗室階段。


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,一些無機填料會被填加。
許多塑料和橡膠之間可形成TPV,但僅有個別共混物經(jīng)過動態(tài)硫化后具有實用價值,商業(yè)化的有PP/PE/EPDM,PP/NBR,PP/ACM,PS/SEBS。在化工出版社《熱塑性彈性體》一書中對11種橡膠和9種塑料制備的99種橡膠/塑料共混物進(jìn)行了評論,研究發(fā)現(xiàn),要得到最佳性能的橡膠/熱塑性塑料動態(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)行動態(tài)硫化,也可以得到性能優(yōu)良的共混物。


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,混煉機或者雙螺桿擠出機。根據(jù)工藝的不同,可以單獨使用一種設(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,雙螺桿擠出機成為最為通用的動態(tài)硫化設(shè)備。
動態(tài)硫化的具體步驟如下:首先在密煉機內(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,此時邊混合、邊硫化,如果硫化速度越快,那么混合程度也必須越激烈,以保證共混物具有良好的加工性能。因為有顆粒狀的橡膠出售,所以可以不用密煉機混合塑料與橡膠,可以直接采用雙螺桿擠出機混合。在具體的工藝上,動態(tài)硫化可以分2步走,塑料可以分2次加入與橡膠混合,以保護塑料在動態(tài)硫化時受到硫化劑的氧化作用。


注射方法
打破的熱固性橡膠的成型方法,該方法的回收塑料的各種成型方法與傳統(tǒng)的熱固性橡膠不同,不僅具有高彈性和高的性能的熱固性橡膠的作用,用于成型的價格,并且可以很容易地回收利用。在這項研究中,動態(tài)硫化的天然橡膠/線性低密度聚乙烯共混物的研究的基礎(chǔ)上的硅烷偶聯(lián)劑,甲基丙烯酸縮水甘油酯/苯乙烯/過氧化二異丙基苯,多單體“原始比特類型的制備”的增容改性的復(fù)合周圍的紅色磷系阻燃劑的阻燃效果,靜態(tài)和動態(tài)力學(xué)性能和熱分解性能,性能優(yōu)良,為進(jìn)一步研究和開發(fā),使用環(huán)保阻燃中的實際值與提供的參考價值。
剪切和拉伸流動的機械加工,在變相過程中,實現(xiàn)的熱分解的程度的原料。是必要的,以確保每一個部分的同樣程度的處理,這樣可避免某些部分不攪拌剪切力導(dǎo)致最終產(chǎn)生斑點和凝膠材料。通過TPE剪切和拉伸流動研究表明,熱塑性彈性體具有相似的相對粘度,將有利于驅(qū)散。當(dāng)一個臨界值以上毛細(xì)血管的數(shù)量,只要簡單的剪切流動,可以達(dá)到良好的分散。當(dāng)然,實驗證明,使用拉伸流動,可以更好地實現(xiàn)分散。橡膠高彈性,高強度,高彈性,但也有注塑加工的特征,環(huán)保無毒安全,硬度范圍廣,優(yōu)良的著色性,觸感柔軟,耐候性,耐疲勞性和耐溫性優(yōu)越的加工性能,不固化,可以循環(huán)使用,以降低成本,無論是二次注塑 。


應(yīng)用
從熱塑性硫化橡膠的性能來說,主要在以下幾個方面有應(yīng)用:
1.密封(建筑/汽車密封條,密封圈)
2.SOFT TOUCH,柔軟的手感(手柄、握把)
3.抗沖、防震;柔韌性(腳輪、緩沖塊;電線電纜、軟管)
4.塑料改性,提高材料的韌性以及抗沖擊程度。
從熱塑性硫化橡膠的性能有別于一般的熱塑性彈性體來說,它的應(yīng)用更偏向于工業(yè)制品:
1.耐高溫方面,常規(guī)的全硫化PP/EPDM可達(dá)到135,杜邦推出的工程熱塑性硫化橡膠更可耐150以上;
2.耐溶劑及油品方面,TPV中因具有交聯(lián)的橡膠微粒相,所以通常比較耐溶劑和油品。


商業(yè)化介紹
盡管第二條、關(guān)于熱塑性硫化橡膠的組成提到可以大約生產(chǎn)99種熱塑性硫化橡膠,但實際上真正商業(yè)化的熱塑性硫化橡膠并不多,市場上最多的就是2類TPV:
1.PP/EPDM基材的聚烯烴類熱塑性動態(tài)硫化橡膠
采用了動態(tài)全硫化技術(shù)制備出來的最先進(jìn)的聚烯烴類熱塑性彈性體,與一般的聚烯烴類熱塑性彈性體相比,它在常溫下被環(huán)已烷萃取出的橡膠量很少,一般可少于3%,它的橡膠相的交聯(lián)密度大于5×10-5mol/cm3,在微觀相形態(tài)上,一般的聚烯烴類熱塑性彈性體可因聚烯烴和橡膠的相對含量不同而呈不同結(jié)構(gòu),而熱塑性硫化橡膠的微觀相形態(tài)由于在熔融共混過程中,高度硫化交聯(lián)的橡膠相被剪切成1~5μm微細(xì)粒子的,分散在聚烯烴基質(zhì)中構(gòu)成分散相,與橡膠相含量多少無關(guān)。橡塑兩相微區(qū)既呈分離狀態(tài)又有一定的聯(lián)接形式,這些都使它具有很多優(yōu)越性能,使其在更多方面和熱固性彈性體相接近,而又有熱塑性質(zhì),成為對熱固性彈性體最強有力的競爭品種。
97.PP/NBR 基材的耐油性熱塑性動態(tài)硫化橡膠
該體系因為有NBR的存在,因此比PP/EPDM體系的TPV更耐油。但因為不容易解決PP和NBR的相容性問題,僅有少數(shù)企業(yè)能商業(yè)化生產(chǎn)。