相當(dāng)有有市場應(yīng)用前景的方法是合成出DCPD(或CPD)衍生物交聯(lián)劑,然后對含氯聚合物、含羧基聚合物及含側(cè)羥基聚合物進(jìn)行熱可逆交聯(lián)。3.茂金屬催化聚烯烴類熱塑性彈性體茂金屬催化聚烯烴類TPE**早由美國Dow化學(xué)公司采用Insite技術(shù)開發(fā)而成,并于1994年推向市場,是近幾年發(fā)展較快的TPE品種。茂金屬催化劑具有催化活性高、單活性中心的特點(diǎn),其催化制備的聚合物具有相對分子質(zhì)量分布窄、聚合物結(jié)構(gòu)可控等優(yōu)點(diǎn),已成為繼Ziegler-Natta催化劑之后的新一代烯烴聚合催化劑。5.甲殼型液晶熱塑性彈性體近年來,兼具高彈性和液晶性的熱塑性液晶彈性體日益成為熱塑性彈性體領(lǐng)域的又一研究熱點(diǎn)。熱塑性液晶彈性體通常是指具有液晶性的三嵌段或多嵌段聚合物,目前相當(dāng)有有市場應(yīng)用前景的熱塑性液晶彈性體主要是甲殼型液晶熱塑性彈性體。5.生物基熱塑性彈性體傳統(tǒng)的高分子材料主要是以石化資源為原料合成得到的,隨著石油等不可再生資源的持續(xù)消耗,高分子材料的發(fā)展面臨巨大的挑戰(zhàn)。為了減少對石油等不可再生資源的依賴,實(shí)現(xiàn)高分子材料行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,生物基高分子材料越來越受到人們的關(guān)注。生物基熱塑性彈性體是采用生物質(zhì)單體制備的一類熱塑性彈性體材料。
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熱塑性彈性體具有硫化橡膠的物理機(jī)械性能和熱塑性塑料的工藝加工性能,是介于橡膠與樹脂之間的一種新型高分子材料,常被人們稱為第三代橡膠。自從1958年Bayer公司***制備出熱塑性聚氨酯(TPU)以來,TPE就得到了迅速發(fā)展,尤其是1963年苯乙烯類熱塑性彈性體問世以后,關(guān)于熱塑性彈性體的制備理論逐步得到完善,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。熱塑性彈性體的主要用途熱塑性彈性體是介于橡膠與樹脂之間的一種新型高分子材料,不僅可以取代部分橡膠,還能使塑料得到改性。熱塑性彈性體所具有的橡膠與塑料的雙重性能和寬廣的特性,使之在橡膠工業(yè)中***用于制造膠鞋、膠布等日用制品和膠管、膠帶、膠條、膠板、膠件以及膠粘劑等各種工業(yè)用品。同時(shí),熱塑性彈性體還可代替橡膠大量用在PVC、PE、PP、PS等通用熱塑性樹脂甚至PU、PA、CA等工程塑料的改性上面,使塑料工業(yè)也出現(xiàn)了嶄新的局面。熱塑性彈性體的種類熱塑性彈性體可概括為通用TPE和工程TPE兩個(gè)類型,目前己發(fā)展到l0大類30多個(gè)品種。從1938年德國Bayer**早發(fā)現(xiàn)聚氨酯類TPE,1963年和1965年美國Phillips和Shell,開發(fā)出苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段聚合物TPE,到70年代美歐日各國開始批量生產(chǎn)烯烴類TPE以來,技術(shù)不斷創(chuàng)新。
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苯乙烯類熱塑性彈性體憑借其強(qiáng)度高、柔軟、具有橡膠彈性、長久變形小的特點(diǎn),在制鞋業(yè)、塑料改性、瀝青改性、防水涂料、液封材料、電線、電纜、汽車部件、醫(yī)療器械部件、家用電器、辦公自動(dòng)化和膠粘劑等方面具有***的應(yīng)用。SBS和SIS的比較大問題是不耐熱,使用溫度一般不超過80℃。同時(shí),其強(qiáng)伸性、耐候性、耐油性、耐磨性能等也都無法同橡膠相比。其改性后的氫化SBS(SEBS)和氫化SIS,在實(shí)際應(yīng)用中的性能遠(yuǎn)高于普通的線型和星型SBS,使用溫度可達(dá)130℃,尤其是具有優(yōu)異的耐臭氧、耐氧化、耐紫外線和耐天候性能,在非動(dòng)態(tài)用途方面可與乙丙橡膠媲美。[4]聚氨酯類熱塑性彈性體聚氨酯類熱塑性彈性體(TPU)一般是由平均相對分子質(zhì)量為600~4000的長鏈多元醇(聚醚或聚酯)和相對分子質(zhì)量為61~400的擴(kuò)鏈劑及多異氰酸酯加成聚合的線性高分子材料。TPU大分子主鏈中長鏈多元醇(聚醚或聚酯)構(gòu)成軟段,主要控制其低溫性能、耐溶劑性和耐候性,而擴(kuò)鏈劑及多異氰酸酯構(gòu)成硬段。由于硬、軟段的配比可以在很大范圍內(nèi)調(diào)整,因此所得到的熱塑性聚氨酯既可以是柔軟的彈性體,又可以是脆性的高模量塑料,也可制成薄膜、纖維,是TPE中***能夠做到的品種。
TPE/TPR可調(diào)整多樣的物性及硬度,使設(shè)計(jì)師發(fā)揮無限的設(shè)計(jì)靈感。應(yīng)用案例:工具手柄,運(yùn)動(dòng)器材,輪子,電子材料,日用品等?!锸称方佑|器具類。符合食品接觸衛(wèi)生性,耐高溫及耐低溫,可滿足食品器具***之要求。TPE觸感舒適,止滑,容易配成多彩的顏色,便于發(fā)揮設(shè)計(jì)靈感,令生活更多姿多彩。應(yīng)用案例:餐具手柄,餐具勺、叉,蓋子,防滑杯墊,冰箱冰格等?!镝t(yī)療器械類TPE符合綠色環(huán)保之潮流及醫(yī)療食品衛(wèi)生性,優(yōu)良的耐藥品性,良好的觸感,增加了產(chǎn)品的功能及舒適性。應(yīng)用案例;醫(yī)療管,一次性輸液器,防毒面罩,瓶塞,洗耳球等。★汽車配件類TPE材料可耐高溫及低溫(-50-100℃),較好的流動(dòng)性、耐油性,優(yōu)良的柔韌性,優(yōu)良的環(huán)保性,滿足客戶對產(chǎn)品極高的耐候性之需求。應(yīng)用案例:輪胎緩沖器,手柄,方向盤,防塵罩,等,美國流行的汽車腳墊也使用TPE作為材料?!飻D出制品TPE具有良好的抗紫外線和耐化學(xué)性,簡易的擠出工藝,是取代傳統(tǒng)橡膠及PVC的新型理想材料。應(yīng)用案例:耳機(jī)線、USB線、電纜、建筑物密封條、門窗膠條、防撞緩沖條等?!锾剀浿破稵PE/符合人體皮膚接觸衛(wèi)生要求,為公認(rèn)的綠色環(huán)保材料。高透明、高抗張、高延伸及柔韌之觸感(類似皮膚的親昵觸感)。
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微觀構(gòu)造系由硬鏈段間同結(jié)構(gòu)的結(jié)晶部分與軟鏈段任意形柔軟部分相互構(gòu)成的嵌段聚合物。雖其耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度不如橡膠,但以良好的透明性、耐天候性和電絕緣性以及光分解性,***用在了制鞋、海綿、光薄膜以及其他工業(yè)橡膠制品等方面。TPB利TPI同其他TPE的比較大不同點(diǎn)在于可以進(jìn)行硫化。解決了一般TPE不能用硫磺、過氧化物硫化.而必須采用電子波、放射線等特殊裝置才。能提質(zhì)改性的問題,從而改進(jìn)了TPE的耐熱性、耐油性和耐久性不佳等缺點(diǎn)。TPB可在75-110℃的熔點(diǎn)范圍之內(nèi)任意加工,既可用以生產(chǎn)非硫化注射成型的拖鞋、便鞋,也可以利用硫化發(fā)泡制造運(yùn)動(dòng)鞋、旅游鞋等的中底。它較之EVA海綿中底不易塌陷變形,穿著舒適,有利于提高體育競技效果。TPB制造的薄膜,具有良好的透氣性、防水性和透明度,易于光分解,十分安全,特別適于家庭及蔬菜、水果保鮮包裝之用。4.氯乙烯類TPE氯乙烯類TPE分為熱塑性PVC和熱塑性CPE兩大類,前者稱為TPVC,后者稱為TCPE。TPVC主要是PVC的彈性化改質(zhì)物,又分為化學(xué)聚合和機(jī)械共混兩種形式。機(jī)械共混主要是部分交聯(lián)NBR混入PVC中形成的共混物(PVC/NBR)。TPVC實(shí)際說來不過是軟PVC樹脂的延伸物,只是因?yàn)閴嚎s變形得到很大改善。
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聚醚或聚酯軟鏈段類型決定TPAE的低溫特性吸濕性、抗靜電性及對某些化學(xué)品的穩(wěn)定性;并且,軟、硬鏈段的用量比對TPAE的彈性、硬度和耐化學(xué)品性有決定性影響。因此,控制線型分子鏈中軟、硬鏈段的共混比是生產(chǎn)TPAE的關(guān)鍵技術(shù)。聚酰胺類熱塑性彈性體具有較好的力學(xué)性能和彈性,并且耐磨性和曲撓性優(yōu)良,是一類適宜于在高溫下使用的熱塑性彈性體。2.熱可逆共價(jià)交聯(lián)熱塑性彈性體熱可逆共價(jià)交聯(lián)熱塑性彈性體是利用狄爾斯-阿德爾(Diels-Alder)反應(yīng),以環(huán)戊二烯(CPD)為交聯(lián)劑,利用CPD與雙環(huán)戊二烯的熱可逆轉(zhuǎn)化特性,將含CPD或DCPD的衍生物引作含活性基團(tuán)線性聚合物分子的交聯(lián)鍵,使之轉(zhuǎn)化為含-C-C-共價(jià)交聯(lián)的熱可逆共價(jià)交聯(lián)熱塑性彈性體。在合成CPD,DCPD衍生物時(shí),由于所用原料、中間體和產(chǎn)物中含有CPD,DCPD共軛雙烯環(huán),有的還含有C=C不飽和鍵,使得原料與原料、原料與中間體(或產(chǎn)物)、產(chǎn)物與產(chǎn)物之間極易發(fā)生Diels-Alder反應(yīng),致使產(chǎn)物分離困難,收率較低(20%~50%),且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外,還要求聚合物大分子主鏈中不能存在雙鍵結(jié)構(gòu),否則將會(huì)因主鏈雙鍵與CPD發(fā)生Diels-Alder反應(yīng)形成不可逆交聯(lián)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致隨著加工次數(shù)的增加,熱可逆交聯(lián)行為逐漸下降。因此。
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