挑战橡胶的“超级TPV”

胶大

最近，一些创新热塑性硫化橡胶（TPV）系列的商业化，有可能刺激热塑性弹性体在新的、富有挑战性的工业品领域和消费品领域的需求。“超级热塑性硫化橡胶”正是由其发展演变而来，它设计用于替代高成本的热固性橡胶，或提高传统热塑性硫化橡胶在更苛刻环境下的性能，特别是汽车引擎盖、仪表、在有润滑油和润滑脂情况下承受高温的工业部件（135-170℃）。
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    传统热塑性硫化橡胶包括一个聚丙烯基（PP）和一个硫化三元乙丙（EPDM）橡胶相。新型“超级热塑性硫化橡胶”有着类似的结构，但所含部件完全不同。举例说明，道康宁公司两年前引入的最早的一种超级热塑性硫化橡胶，就由一个交联硅橡胶嵌入尼龙或热塑性聚氨酯（TPU）基体组成。最近也以其它工程热塑性基体为基础，变化开发其他“热塑性硅硫化橡胶（TPSiV），以在未来投放市场。（目前TPSiV由道康宁公司购并的化合商Multibase公司提供）。另外，“超级热塑性硫化橡胶”类别最近得到拓展，日本Zeon化学公司（Zeon Chemicals）和杜邦工程聚合物公司（DuPont Engineering Polymers）均引进了新成员。
         
0 v7 j  s1 S, H1 x5 w    第二种新型热塑性硫化橡胶处于中级性能水平。它仍保留聚丙烯作为基体，但结合了一个苯乙烯类弹性体作为硫化橡胶段。这种产品最近由Teknor Apex公司推出，并由固特异化学公司（Goodyear）以色母粒形式提供。这些热塑性硫化橡胶提高了压缩率，耐油性和传统热塑性硫化橡胶的粘性，被用于过压成型的高性能夹具、密封件和隔膜。

" l" s( X2 g2 J3 J* B    产品揭密
         
' W7 j4 ~3 R" j  F5 f    杜邦公司最近发布了其“工程热塑性硫化橡胶”（ETPV）系列，它结合了一个共聚酯基、一个高度交联的橡胶作为硫化部分，而橡胶部分是AEM，一种改性乙烯-丙烯酸酯。杜邦公司的EPTV可以模塑或者挤出成型，标准型和热稳定型都有邵氏A硬度60和90两种。标准型耐油在150℃时超过1000小时；而热稳定型同样情况下超过3000小时。杜邦的ETPV已经商业应用于火花塞护套、卡车制动软管和燃油通气软管。其它可能的用途包括管道、点火密封圈、插头主体和CVJ护套。
         
& U4 A! n: `* W    “引擎盖部分日益增加的电子需求和更严格的排放标准正是EPTV迅速发展的推动力，两者都提高了引擎和引擎盖部件的热负荷，”杜邦公司的全球技术总监Nandakumar Rao说。据介绍杜邦的ETPV在40℃到160℃的温度范围内，可提供优异的耐机油性。据报道在180℃下的测试也呈现出很好的结果。
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    这些产品中较早的成功范例是Teleflex Fluid Systems公司为2005年车辆开发的燃油蒸汽管。EPTV被用在一个三层管的外层，直接接触引擎高温和机油。该结构还包括一个阻隔蒸汽的中心材料层和一个导电内层。与其替代的热固性橡胶管相比，此设计减少了排放，降低了成本。而且EPTV的弹性便于用螺纹接头安装。
         
    约18个月前，Zeon化学公司推出了一种超级热塑性硫化橡胶，它以尼龙6作为基体，结合交联聚丙烯酸酯（ACM）橡胶（未来牌号会使用共聚酯基体）。Zeon公司的新业务经理Brian Cail说，“100系列的Zeotherm热塑性硫化橡胶显著提高了耐热性和耐油性”。他还说新的牌号可以忍受热油浸渍，在150℃下坚持超过3000小时，并可以通过175℃的脉冲峰值。         

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杜邦的新型工程热塑性硫
( r( ?, L1 f4 h! O  ?化橡胶（ETPV）已经商业
/ y0 z! Z/ `. C, X应用于卡车制动软管和点
5 g; X, b+ l, o4 M) |: M1 @火线圈护套。
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    “使用我们热塑性硫化橡胶的另一个理论基础是他们的粘合性能，”Cail补充道，他声称用未填充、增强、高温尼龙过压成型时材料表现出极其优异的粘合强度。Zeon公司目前提供产品有邵氏A硬度80和90，以及一种70A用于管线。它们都被用于动态密封件、接线盒、管道、CVJ护套、齿条和小齿轮护套、介质过滤装置和非汽车用接头。最初的商业用途是欧洲2005车用引擎盖保护罩。
         
2 g* S+ U: R# ]2 F2 K" G    据Cail介绍，比较测试表明Zeon公司的热塑性硫化橡胶在有热机油的情况下，耐热性优于竞争的热塑性硅硫化橡胶。他认为大多数引擎盖部分应用都需要结合多种性质。
         
    道康宁公司工业和消费品市场的全球市场经理Lucrece De Ridder回应道：工厂可以提供多种不同的热塑性硅硫化橡胶组分，以满足不同的应用需要。她说某些特定牌号的确可以提供热机油存在下的优异的耐热性能。例如，位于马萨诸塞州Springfield的Titeflex公司用尼龙基热塑性硅硫化橡胶来替代钢丝编织聚四氟乙烯（PTFE）汽车制动管和燃油管，De Ridder说结果是耐磨性改善、具有较好的阻燃性能和耐裂纹性，提高钢编织的防腐保护程度，再加上显著提高的加工性能，减少了废料和总体成本。
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( |3 F/ L; B# R    其它热塑性硅硫化橡胶已经工程设计用于通信设备、消费用品和医药设备。一个范例就是近期热塑性硅硫化橡胶制成手机盖的商业化，据报道其性能超过了许多其他材料，具有耐高温性、低温柔性、优异的耐磨性、双料注塑时与热塑性基体良好的粘合性、耐候性、着色性和加工性能（缩短了循环时间）。De Ridder说另一个因素就是热塑性硅硫化橡胶“独有的干燥、丝质手感。”
         
Zeon公司的Zeotherm
“超级热塑性硫化橡胶”
* r5 M& L9 |) `& B% p在过压成型的尼龙管管
, j2 k0 N: ?& i1 O) h5 E头，特有对尼龙优异的
" \8 \. x3 t0 H# Q粘合性。

) e7 q  B4 ^( }    苯乙烯类热塑性硫化橡胶的出现
         
    固特异公司刚刚推出了一个新型交联弹性体，以粒状色母料的形式使用，更显示了传统烯烃热塑性硫化橡胶和热塑性橡胶（SEBS）型热塑性弹性体（TPE）的不足，即高温下耐油性和耐压缩变形性很差。固特异公司的新型Serel母料正是苯乙烯-丁二烯橡胶（SSBR）在聚丙烯载体中的解决方案。当SSBR与聚丙烯或热塑性橡胶共混时，会生成混合热塑性硫化橡胶，特有提高的压缩变形和耐油性、与传统热塑性弹性体相比湿摩擦系数也得到改善。过压成型时的长期键合强度据说也会提高。Serel有预交联和可交联两种型号，也可以定制其它不同类型（如过氧化物）和不同的交联程度。
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    固特异公司的热塑性弹性体业务经理Meg Noethen说，“化合商可以配制不同型号，在保持热塑性弹性体的优点，如循环时间短和设计灵活性的同时，使夹具和密封件性能提高。”其目标包括水管、下水管、窗户和船只用动力工具和密封件。
         
    同时，Teknor Apex公司已经开发了一种高性能热塑性硫化橡胶，使用聚丙烯为基体，但在硫化相以一种氢化苯乙烯嵌段共聚物（SBC）替代三元乙丙橡胶。生成的苯乙烯类热塑性硫化橡胶（STPV）表现出优异的长期弹性回复，125℃下长期测试压缩变形降低只有5%，而传统热塑性硫化橡胶为20%-50%。据报道STPV的耐热油和耐溶剂性能也得到改善，拉伸强度最高比传统热塑性硫化橡胶高20%。
         
/ w) h. f( T- o$ Z) s' E    Teknor Apex公司研究人员指出其优异性能得益于纳米级（30nm）级硬聚苯乙烯在橡胶相中的二级网络。这不仅增强了交联，也使得STPV具有弹性。
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    Teknor公司的Uniprene XL牌号邵氏A硬度从45到80，被用于模塑密封件、扣眼、插头、挤出汽车管件和波纹管、抛光条、耐候密封件和电子绝缘产品。在这些用途中，据说其性价比甚至超过超级热塑性硫化橡胶。

caoyiping

顶好

pgqaiq

好东西，谢谢斑竹

nk802395

好东西，谢谢

LionCopolymer

STPV，很牛的。可惜很贵啊。

ivyyang

以下是引用 LionCopolymer 在 2008-4-16 14:16:15 的发言：
STPV，很牛的。可惜很贵啊。

" k5 D: V+ U. L) M9 h, p' u
2 C+ w7 o5 r6 K9 u有多贵呀？有多牛？可以详细介绍一下吗？

TF31112116

材料好了.我们设计配方就简单多拉

梦已随风

感谢楼主，学习了..

robinluo20

新知识~
3 M0 M8 X) M; ?/ D. S新动态~~
5 O5 G) g/ D9 u! k% v, R学习了~~

a446004695

学海无涯！！！ :L
& j  x7 `0 n7 I9 j橡胶技术网 http://bbs.sto.net.cn/thread-28209-1-1.html