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[技术] 热塑性弹性体TPE与EPDM硫化橡胶之比较

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发表于 2008-12-23 15:31:48 | 显示全部楼层 |阅读模式

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摘要:一、 性能比较 热塑性弹性体TPE与EPDM橡胶一样具有良好的弹性和质感,两者之间具有许多共同特征:  •优良的橡胶特性  •优良的耐候性、耐溴氧、抗紫外线  •优良的密封防水性 % ]% Q# |0 j; P: S2 ]6 f
一、 性能比较
, A" s* E+ Y4 P/ S; s9 @7 H( U          热塑性弹性体TPE与EPDM橡胶一样具有良好的弹性和质感,两者之间具有许多共同特征:
: d: e8 z- y7 u% L: l* j             •优良的橡胶特性' j: [/ j% P5 ~: o/ n
             •优良的耐候性、耐溴氧、抗紫外线
0 F: N% g: l) B1 E$ @9 q  K8 l! Q. x             •优良的密封防水性
6 r3 h: y5 Z& O; \          : ^* Y" H  ^8 |$ \
          由于TPE优良的加工性能,其与EPDM间又有许多不同:
( ~$ j1 ^) Y: @+ ~) M' S                      热塑性弹性体TPE               EPDM橡胶+ e8 h- o  ~2 i# A, ^6 t: V
              加工工艺简单、加工成本低       加工工艺复杂、加工成本高
- L/ K4 B* A# v3 B; s+ n7 c# N              不需硫化               必须硫化
/ c1 [* P6 P. O1 W              工艺稳定,废品少,可100%回用    工艺不稳、废品高、废品不可回用$ X; W2 }3 s4 i" U0 [
              着色性好,能制成彩色制品       不能制作彩色制品! r& c. S4 P1 V6 [6 p& M
              加工设备简单、投入小         加工设备投入大、复杂+ F! ^1 j' z) V5 @
          从使用性能上讲,热塑性弹性体TPE也与EPDM有所不同:
! q1 }! N/ Q) G5 V) a                热塑性弹性体TPE                  EPDM橡胶% P. H0 G& n* Y8 R; Q3 X4 V
     比重小(0.89~0.98)                                        比重大(1.3~1.5)
. R, z! P$ J3 e( |0 G              产品硬度范围宽(邵A0°~ 邵D40°)     不能生产邵A40°以下产品) c2 K$ V- t; Z
              耐热性较好(100℃)         耐热性优异(160℃)- I/ c/ @. B% S, M1 Y
              耐酸碱性好                耐酸碱性优异
4 i8 [2 C4 Y8 f2 k4 _, P4 @6 l              手感好                  手感一般9 C' Y9 d1 q( b' r! K' a
              耐海水性优异               耐海水性好
$ c" Q$ W0 ~0 \' r              耐磨性一般                耐磨性好
( B( U) @7 o2 i2 |5 D3 L+ y2 V二、 加工工艺比较. y4 a% p' J' Y  p# A
          热塑性弹性体具有良好的加工性能,可进行挤出、注塑、吹塑加工成各种制品,但EPDM的加工方法相对要单一很多。以挤出为例,TPE和EPDM的加工工艺有较大不同:3 O4 s4 ]) p1 e# j1 t! }: i5 t- G
         1.热塑性弹性体TPE:
. O" r5 Z+ O) y             塑料挤出机升至设定温度→投料挤出→冷却水槽冷却定型→牵引机牵引裁断→成品5 @3 L$ |6 W9 d+ |5 z, W
             全部操作1~2人完成,周期短,能耗低。
2 n% W& }# c7 H& c7 N* y2 @4 U/ c         2.EPDM:
. G: J1 c3 W; v3 u9 J             切胶机切胶→配料称量→密炼机粗混→开炼机细料混炼(加入硫化剂、硫助剂)→出片停放(一般24小时)→回炼裁条→冷却→投入挤出机挤出→进入微波硫化段及热空气恒温箱硫化→牵引面牵出载断→成品
, a/ M1 K4 v% e9 r7 a8 W             整个操作需5~6人配合,周期长,能耗高。5 m# N' ]4 Z0 n9 q, o
             加工设备投入方面讲,热塑性弹性体TPE设备投入低,可用普通塑料加工设备进行加工,加工费用低。          
2 P4 v7 r# a! U5 l/ k5 ]                   热塑性弹性体TPE        EPDM: r- Q3 m, E$ [& H! c( \6 O
                   普通四段加热挤出机     密炼机、开炼机、原胶切割机、5 c( a! f1 V# O/ t! P6 _0 L2 P
        挤出制品    冷却水槽          橡胶挤出机、微波加热风道、
; x" u3 y. M( F1 Q                   索引机           热空气恒温箱、牵引机# p" F9 F3 V* N/ Z4 Y4 g
        注射制品     普通塑料注射成型机     密炼机、开炼机、原胶切割机、橡胶注压机(价格昂贵)
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发表于 2008-12-23 16:13:29 | 显示全部楼层

回复 1楼的 销售tpe 的帖子

如果楼主说的都对,那还生产EPDM干嘛?呵呵
+ B/ Y% \) R% B2 i/ _) O5 C
! x# r- J" d( ]* v$ G, U5 VTPV不需要硫化,可以按塑胶设备生产,加工性能好,自动化高,上色好,硬度好调整,可反复利用环保是优势,# k& |8 ~) i4 D. A4 g! H
但是弹性差,压缩变形大,耐用性差,耐热差,价格始终高于EPDM是致命伤' U3 E0 ~, S# e4 M$ O4 X
6 [" R1 r3 H& v6 @
二者不存在谁好谁不好,而是应用于不同的场合,比如TPV做装饰件,家用件,而EPDM做功能件,工业件!

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参与人数 5胶分 +7 技术指数 +10 收起 理由
sbarubber + 2 很好,我很赞同!
plasticboy + 1 精彩回复,谢谢你!
LionKing + 5 jone乱扣分,该网友说的绝大部分都很对!
jone -1 请仔细阅读文章后再做批评。
陈工 + 10 我很赞同,非常棒!

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发表于 2008-12-23 17:03:06 | 显示全部楼层
其实TPE 与EPDM性能各有千秋,不存在谁好谁坏的问题,只是看应用场合或者要满足哪些性能要求来选择使用而已。

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参与人数 1胶分 +2 收起 理由
陈工 + 2 我很赞同,非常棒!

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发表于 2008-12-24 10:02:33 | 显示全部楼层
TPE在一部分日常用品可以替代EPDM制品,比如颜色,气味的优势,牙刷手柄等等,但在做密封条,不太现实,压变太差,耐用性不好,做下踏板类还可以,楼主的资料不知哪里编的,太不严谨了,谬误太多了,在橡胶技术网来评论EPDM橡胶,真是……,呵呵
/ `% d4 J7 i' O2 Z: {$ i: m$ V/ E0 x1 X; x0 T; B! {6 u- @( L
这种资料给不懂的人当可行性报告忽悠最常见!

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参与人数 2胶分 +6 收起 理由
LionKing + 3 虽然TPE不是只做牙刷手柄,但原文章确实谬误 ...
jone + 3 很了解TPE的应用功能,但是随着技术的发展, ...

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发表于 2008-12-24 17:06:47 | 显示全部楼层
原帖由 陈工 于 2008-12-24 10:02 发表
: e2 N$ Z1 n. oTPE在一部分日常用品可以替代EPDM制品,比如颜色,气味的优势,牙刷手柄等等,但在做密封条,不太现实,压变太差,耐用性不好,做下踏板类还可以,楼主的资料不知哪里编的,太不专用了,谬误太多了,在橡胶技术网来评 ...
! D' w! h& ?/ G9 n6 w( i
楼主的文章的确是有点过,TPE在很多方面的性能的确也不是像说的那么好,比如在耐油和阻燃方面的性能的确不是很理想。但也并不是您所说的只能做点牙刷踏板什么的,它作为新型橡胶很多性能还有待开发,每一天都有新的进步。。。汽车密封件也是能做的---------------; X2 O/ Z$ C* l& N. k

# D# |6 S# c+ ?3 Z) I2 b以英国Kraton G公司的苯乙烯系嵌段共聚(SEBS)为基础原料的热塑性弹性体(TPE)配混料厂TCT公司与Kraton聚合物公司合作共同开发了汽车门和窗框密封系统用TPE Tefabloc牌号,特点为在长期、宽温度范围内能保持柔软性和弹性。据称Tefabloc在加工性、耐氧化和耐侯性、高温性能方面优于EPDM(三元乙丙橡胶)、邵氏A硬度为60~85。+ ]0 s1 A/ n/ a& y3 S" n- O

+ t+ w7 }6 I8 V5 t目前,已有适用于挤出或注射成型的牌号可供选择,密封件生产厂已生产出不同弹性、颜色和结构的复杂密封产品,这种材料不需要粘接剂能彼此连接,省取连接工序。Tefabloc牌号已被Opel、Renault(雷诺)Suzuri(五十铃)等汽车公司采用。TCT公司计划增加生产掺有低密度泡沫主门密封件。Tefabloc在北美通过Vi-Chem公司供应已被Damler Chrysler(戴姆勒克莱斯勒)、Ford和GM(通用汽车)等大型汽车公司认可。
. I: |$ m6 I" V: ]/ M==============
原帖由 朗盛代理商 于 2008-12-23 16:13 发表
, S% Q" r( E: C. Y) @6 h如果楼主说的都对,那还生产EPDM干嘛?呵呵7 E% z% m% W5 ?7 _1 q& ^
1 H7 K- j* b3 {7 B/ N+ l& M, \  ^6 s
TPV不需要硫化,可以按塑胶设备生产,加工性能好,自动化高,上色好,硬度好调整,可反复利用环保是优势,
) @, h* W6 d7 a, V5 n& |) J但是弹性差,压缩变形大,耐用性差,耐热差,价格始终高于E ...
! g9 A2 R# s# G2 T0 a
楼主是拿TPE与EPDM做比较的,不是TPV与EPDM比较。TPE和TPV是2种概念,简单的说来TPE一般是PP和SEBS的共混物。TPV一般是PP和EPDM的共混物。

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参与人数 2胶分 +10 收起 理由
陈工 + 5 优秀文章,好好研究下!
LionKing + 5 精彩回复,谢谢!

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发表于 2008-12-24 19:07:31 | 显示全部楼层
这篇文章我很早以前看到过,LZ应该是转贴过来的,所以大家不要怪LZ。' h# {! c4 W0 k/ ?# v9 ^0 h

5 t9 [3 b+ H  w6 A. l这篇文章的作者可能没搞懂TPE有很多种,其中包括共混型的TPV(TPE-V),所以时而TPE,时而TPV,要知道TPE还有TPEE, TPU, TPE-S (SEBS/SBS), TPE-A,TPSiV, ETPV, S-TPE等,特性都各有不同,如TPE-S的硬度范围最低可到Shore A 0度,但耐候性根本就无非跟TPV或EPDM比。9 v3 K7 L# a$ J! Y$ {2 t% I# b
, r* f5 S4 I& T) D2 @6 D3 W6 U' ~
所以,文章中讲到的TPE性能,一会是TPV的性能,一会是其它TPE如TPE-S的性能,总之将各种TPE的最佳性能摆在一起和EPDM橡胶来比,5个人乃至7、8个人打一个人各用最强的招数,还说被打的那个人武功差,这好像有点荒谬吧?
9 O" }8 c  g  |. b; p9 _: k6 k: J% S) G2 }( I4 B0 r( }9 P, F
既然TPE都没搞懂,对EPDM恐怕了解的更粗浅,所以纰漏错误之处比比皆是,随便举几个原文的错误:
) |4 J$ f+ z% V2 g; @0 f' y# D. z+ r  r
1. EPDM硬度最低40 Shore A? 我就看到过 Shore A 25的,而TPE按照文章思路理解成TPV的话,根本做不到超软规格,AES公司目前最软的规格也就30~35 Shoe A,只有SEBS能达到,而SEBS耐候、耐温、压变等又根本无非和EPDM进行平行对比;$ T, A0 p) n. S/ g( A: [
2.TPE料头可100%回用? 告诉你,TPV料头回掺比例一般不宜超过25%,否则制品物性降低很厉害,而很多TPV制品的料头比产品还大,你去100%回收利用看看?
* z3 @2 Z1 _* y2 d4 r8 i3.密度问题:TPE 0.89~0.98,EPDM橡胶1.3~1.5 ?告诉你,只有TPV密度比较低,在这个范围,很多TPE-S的密度都在1.1左右;EPDM除非高填充的配方,常规的密度也就1.15~1.25之间;
  j$ Z* Z' a+ _! x
0 c* v1 g0 R, Y) ^其它很多场合EPDM是TPE包括TPV无非取代的,简单一个例子:到现在为止,有谁见过挤出发泡的TPE密封条吗?DSM/AES都搞了多少年了,还没办法把商业化的技术搞出来。. a, t. @: P2 k% u  l6 B
" |7 v% R2 e" F- T% I  n
这样的文章作者对产品不求甚解,甚或为了写文章的需要故意忽视很多事实断章取义的拼凑剪裁资料,所以写的文章也就容易误人子弟!/ T3 H* G) L9 S7 Q$ R# v1 d
. R* V9 C/ T: @" O% j, K
如果我来讲TPE,肯定比该作者讲得透彻、更有专业水准,这一点我到是一点都不敢谦虚。

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陈工 + 5 + 5 狮王就是狮王……
jone + 10 + 5 优秀文章,好好研究下!

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发表于 2008-12-24 19:44:30 | 显示全部楼层
原帖由 jone 于 2008-12-24 17:06 发表
5 J( w5 O; W* N4 F: q
/ A" N: H+ M9 z楼主的文章的确是有点过,TPE在很多方面的性能的确也不是像说的那么好,比如在耐油和阻燃方面的性能的确不是很理想。但也并不是您所说的只能做点牙刷踏板什么的,它作为新型橡胶很多性能还有待开发,每一天都有新的 ...

5 k+ V3 Z; Q, m* G5 ~
3 f$ l1 I& M  ~% h% rjone朋友补充的TPV和TPE的区别我是同意的,但关于Kraton G/ViChem等开发的所谓耐高温TPE,恐怕也是道听途说,毕竟杂志翻译过来的东西,翻译者也很不专业,我见过很多。/ X/ [, G& H' W( B5 L: i  n) S
* j6 ]" N6 w  t- B
1.Tefablock也是SEBS基材的TPE,即TPE-S,7 L# g' B4 H. J$ [7 g1 K; n
2.所谓特殊高耐温的,不包括在Tefablock之内,是交联的SEPS粒子分布在热塑性的SEBS基材中的共混型TPE,弥补纯SEBS基材的TPE耐温、耐候不足的缺陷,国外有叫做S-TPV或S-TPE的,其实道理和TPV相同,耐热、耐温、耐候接近TPV但软硬度可以做的比TPV更低一点,毕竟S-TPE是SEBS做连续相而TPV是以PP做连续相的,但还是无法跟EPDM比,耐温方面真正能和EPDM比的只有TPEE, EPTV, TPE-A和TPSiV,但价格都贵的离谱,而且其它方面很多无法达到橡胶的效果,有兴趣的朋友可以自己去了解;. N6 O1 y8 ^: I/ g+ Y- S  d, T
3.ViChem也不是什么大公司,一个TPE的共混改性厂而已,开发成功一两个改进型的TPE-S,一个噱头而已,没有实现技术上的跨时代的突破;他们的TPE-S不会比Kraiburg TPE和GLS(现被Polyone收购)更强,后二者是TPE-S全球的领头羊也有开发类似产品,都没敢说耐热耐温超过EPDM,大家可以想象了;, A7 _, v" x5 r7 O
4.说的这些应用,虽然是大的OEM如Chrysler使用,但都是性能要求不苛刻的场合,OEM使用的原因是因为综合成本(双色注射、部件整合)和密度相对低一点(减重)、低气味等原因,而不是因为TPE性能超过了EPDM,反而用EPDM是超标准用料;

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陈工 + 5 + 5 狮王的话很有道理,让人信服
胶大 + 8 + 8 精彩回复,谢谢!

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发表于 2008-12-29 13:44:08 | 显示全部楼层
6楼的貌似说的更有道理。其它的都有些偏颇吧?
" }, q* u0 p8 H0 J8 PTPE = 热缩性弹性体,按其材料构成分有8大类呢,用TPE直接和EPDM比本来就很搞笑,不同类别的TPE,性能差异很大的。
$ _7 U- r- C+ ]# T记不清是前年还是大前年的时候,好像德国奥迪的三角窗的密封条就用TPE来做了。认为TPE只能用在物性要求低的场合的观点可能有点过时了,TPE最大的优点就是简化生产加工过程,最大的软肋就是物理性能比较差,原料价格高。随着近年来技术的不断发展,各种改进型TPE的性能有了一定的提升,使之逐步地蚕食了一部份原来橡胶制品的应用领域。但是,用TPE来完全替代橡胶,从目前来看还只是个美好的愿望。
- d4 x' }3 r0 {( r  A. m- Y==============
, `; l- J& q7 y0 Q- |拜读了NJHAIQI的帖子,说有十大类,正解。俺没把聚氨酯类和有机氟类算进去。
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发表于 2009-1-5 13:37:36 | 显示全部楼层
原帖由 老人新手 于 2008-12-29 13:44 发表 3 p; `7 j8 H7 |# y% l7 ?/ A
6楼的貌似说的更有道理。其它的都有些偏颇吧?
$ w# L( a* [4 S9 y" j: X! c& QTPE = 热缩性弹性体,按其材料构成分有8大类呢,用TPE直接和EPDM比本来就很搞笑,不同类别的TPE,性能差异很大的。: a0 e3 J, J6 M) v+ d1 U, ^; _! Y
记不清是前年还是大前年的时候,好像德国奥迪的三 ...

, ]) g, G0 z$ n) B4 ~我都说了是泛指,这样吧,我再转个贴,上面对TPE的分类比较全面。
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发表于 2009-3-4 11:12:33 | 显示全部楼层

回复 6楼的 LionKing 的帖子

请问做性能要求不高的软管制品时,哪个牌号的TPE较EPDM比较接近?
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