Сополиэфирный ТПЭ с гибкими сегментами, имеющими простые и сложные эфирные связи
TPC-ES
Сополиэфирный ТПЭ с гибкими сложноэфирными сегментами
TPC-ET
Сополиэфирный ТПЭ с простыми эфирными сегментами
TPO
Олефиновый ТПЭ
Deflex, Engage
TPO-(EPDM+PP)
Полиолефиновый ТПЭ на основе этиленпропилендиенового каучука и изотактического полипропилена
Exact, Forflex, Hifax
TPO-(EVAC+PVDC)
Полиолефиновый ТПЭ на основе смеси поливинилиденхлорида и частично сшитого сополимера этилена и винилацетата
Hybrar, Kelbuton, Keltan, Milastome
TPS
Полистирольный ТПЭ
Hybrar, Multiflex
TPS-SBS
Полистирольный ТПЭ из стиролбутадиенстирольного блок-сополимера
Kraton D, Sopfrene, Stereon, Styrof
TPS-SIS
Полистирольный ТПЭ из стиролизопренстирольного блок-сополимера
TPS-SEBS
Полистирольный ТПЭ из стиролэтиленбутенстирольного блок-сополимера
Bergaflex, Europrene, Kraton G
TPS-SEPS
Полистирольный ТПЭ из стиролэтиленпропиленстирольного блок-сополимера
Septon
TPU
Уретановый ТПЭ
Desmopan, Esthane, Elastollan, Pell
TPU-ARES
Полиуретановый ТПЭ с ароматическими жесткими сегментами и сложноэфирными гибкими сегментами
TPU-ARET
Полиуретановый ТПЭ с ароматическими жесткими сегментами и простыми эфирными гибкими сегментами
TPU-AREE
Полиуретановый ТПЭ с ароматическими жесткими сегментами и сложноэфирными и простыми эфирными гибкими сегментами
TPU-ARCE
Полиуретановый ТПЭ с ароматическими жесткими сегментами и поликарбонатными гибкими сегментами
TPU-ARCL
Полиуретановый ТПЭ с ароматическими жесткими сегментами и поликапролактоновыми гибкими сегментами
TPU-ALES
Полиуретановый ТПЭ с алифатическими жесткими сегментами и сложноэфирными гибкими сегментами
TPU-ALET
Полиуретановый ТПЭ с алифатическими жесткими сегментами и простыми эфирными гибкими сегментами
TPV
ТПЭ со сшитым каучуком
Forprene, Santoprene, Sarlink
TPV-(EPDM-X+PP)
ТПЭ на основе густосетчатого этиленпропилендиенового каучука и полипропилена
TPV-(NBR-X+PP)
ТПЭ на основе густосетчатого бутадиенакрилонитрильного каучука и полипропилена
TPV-(NR-X+PP)
ТПЭ на основе густосетчатого натурального каучука и полипропилена
TPV-(ENR-X+PP)
ТРЕ на основе густосетчатого эпоксидированного натурального каучука и полипропилена
TPV-(PBA-X+PP)
ТПЭ на основе сетчатого полибутилакрилата и полипропилена
TPZ
Неклассифицированный ТПЭ
TPZ-(NBR+PVC)
ТПЭ на основе смеси поливинилхлорида с бутадиенакрилонитрильным каучуком
1. Физическое строение
Термопластичные эластомеры сочетают в себе высокоэластичные свойства сшитых эластомеров с таковыми у резин с преимуществом термопластичной переработки. Их состав можно классифицировать на 2 группы:
1. Полимерные смеси, которые состоят из «жесткой» термопластичной матрицы с включениями сшитых либо несшитых частиц эластомера в качестве «гибкой» фазы. Примерами могут быть термопластичные полиолефиновые эластомеры (ТРО или TPV), которые состоят их ПП с включениями до 65% этиленпропилен диенового каучука.
2. Привитые или сополимеры, которые содержат в макромолекулах термопластичные участки А и эластичные В. Оба компонента А и В несовместимы и локально разрушают эмульсию, так что жесткие участки А образуют узлы в непрерывной гибкой матрице В. Примером служит стирольный блок-сополимер TRS, в котором блоки полистирола S и бутадиена В чередуются: SSSSSSSS-BBBBBBBB-SSSSSSSS.
При рабочих температурах гибкие звенья В находятся выше температуры стеклования, а жесткие участки ниже температуры стеклования (для аморфных) или плавления (для кристаллических). При нагревании выше температуры перехода жесткие участки А размягчаются и материал легко перерабатывается обычными для термопластов методами.
2. Химическое строение, свойства и применение
Преимущества ТПЭ перед резинами: возможность переработки методами для термопластичных материалов, возможность вторичной переработки, свариваемость, прозрачность (отдельных марок), окрашиваемость. Поэтому часто ТПЭ применяют в случае комбинаций жесткого и гибкого материалов в двухкомпонентном литье под давлением и в соэкструзии. На рис.1 приведено сравнение свойств ТПЭ, эластомеров и термопластов. А в таблице 2 приведены варианты замещения различных материалов термопластичными эластомерами.
Рис. 1. Классификация ТПЭ по отношению к эластомерам и термопластам по твердости
Табл. 2. Примеры замещения пластмасс и резин термопластичными эластомерами.
Полиамидные эластомеры - это блок сополимеры с жесткими полиамидными блоками и гибкими блоками из полиэфиров (ТРА-ЕТ), сложных полиэфиров (TPA-ES) или из тех и других (ТРА-ЕЕ). Сырьем для получения ТРА-ЕТ служат лактамы, дигидроксиполитетра-гидрофуран и карбоновые кислоты; для получения ТРА-ЕЕ используют лаурилактам, адипиновую кислоту и бисгидрометилциклогексан. ТРА устойчивы к маслам и топливу, чувствительны к органическим растворителям и термоокислительным реакциям.
Применение: затворы и уплотнения, тубы, спортивные товары, антистатик для термопластов и средство для улучшения технологичности полиуретановых термоэластопластов.
Сополиэфиры (ТРС)
ТРС это блок-сополимеры, состоящие из гибких сегментов алкиленэфирдиолов и/или сложных эфиров длинноцепных алифатических дикарбоновых кислот и полукристаллических сегментов полибутилентерефталата. Свойства варьируются от аналогичных резинам до аналогичных высокоэластичным инженерным пластикам. Область рабочих температур от -4 до +100оС, при более высоких температурах требуется дополнительная стабилизация. ТРС устойчивы с топливам, смазкам и гидролизу, также может быть стабилизирован от влияния УФ и атмосферных воздействий. Перед переработкой гранулы высушивают, материал экструдируют или льют под давлением при температуре 220оС при минимальном времени пребывания, для предотвращения деструкции.
Применение: мембраны, шланги для сжатого воздуха и гидравлики, оболочки кабеля, колпаки, приводящие и запирающие механизмы, основания лыжных ботинок, подшипники.
Полиолефиновые эластомеры (ТРО)
ТРО это смеси на основе изотактического ПП и этиленпропилендиенового каучука.
Применение: кордовая нить, обувь, подошва, трубы и шланги, затворы и уплотнители, ленты конвейера, оболочки кабелей и проводов, автомобильные части: бамперы, брызговики. TPO-(EVAC+PVDC) это хлорсодержащий термопластичный олефин-эластомер, основанный на сплаве жесткого поливинилиденхлорида с частично сшитым сополимером этилена и винилацетата.
Полистирольный термопластичный эластомер (TPS)
Анионная полимеризация с, например, бутилом лития позволяет создавать последовательные блоки стирола, бутадиена и снова стирола. В итоге получается тройной блок-сополимер TPS-SBS. Полимеры типа SIS (I - изопрен) получают аналогичным образом, TPS-SIS. TPS представляют собой двухфазную структуру с твердыми участками из полистирола и гибкими из полибутадиена. Такая структура обеспечивает общую гибкость. Твердые участки образуют физическую сшивку, которая разрушается при температуре плавления полистирола и материал перерабатывается как обычный термопласт. Из-за восприимчивости к окислению эти полимеры обычно гидрированы. Это преобразует SBS-трехблочный сополимер в стирол-этенбутен-стирольный трехблочный сополимер (TPS-SEBS) и SIS-трехблочный сополимер в стирол-этенпропен-стирольный трехблочный сополимер (TPS-SEPS). Однако эти полимеры не проявляют такой эластичности как у SBS и SIS, соответственно, зато они намного жестче. TPS это заместители для вулканизированных резин с преимуществом легкой термопластичной переработки: трубы и профили, медицинские инструменты, литые подошвы для обуви, кабельная изоляция и покрытия, звукопоглотители. TPS также используют в качестве гибкого компонента в многокомпонентном литье под давлением. Хорошее соединение достигается со следующими полимерами: ПЭ, ПП, ПС, АБС, ПА, ПБТ. Возможно получение вспененного TPS-SEBS, с плотностью 0,5 г/см3, которую можно экструдировать или лить под давлением (производство ручек, колес, профилей).
Полиуретановый эластомер (TPU)
Полиуретановые эластомеры это блок-сополимеры, полученные полиприсоединением диолов с длинными цепями (удлинители цепи: 1,4-бутандиол или 1,6-гександиол; длинноцепные диолы: полиэфирдиолы, диолы сложных полиэфиров, диолы поликарбонатов) с алифатическими диизоционатами. Их считают «био-стойкими». На рис.2 показано влияние состава композиции на модуль сдвига. TPU проявляют высокую износостойкость и гибкость, даже при низких температурах, прозрачность, стойкость с жирам маслам и растворителям при длительном нагревании.
Применение: трубы, глушители, в обувной промышленности, пластификатор для ПВХ, модификатор ударопрочности полярных термопластов.
Состав
а
b
c
d
e
Абипат полиэтилена
1
1
1
1
1
NDI
4
2
TDI
2
MDI
4
2
Бутандиол-1,4
2.6
0.85
2.6
Сложный изобутиловый эфир
0.85
1,4-бис(гидрокси-эпокси)-бензол
0.85
Рис. 2.Влияние композиции на модуль сдвига ТРU
Полиолефиновые смеси со сшитым каучуком (TPV)
TPV - это сшитые термопластичные эластомеры с гибкими резиновыми участками. Они проявляют повышенную стойкость и эластичность. Существуют маслостойкие и вспененные марки.
Применение: дверной и оконный уплотнитель, трубопроводы воздухозаборников.
Другие ТПЭ
Эта группа включает термопластичные эластомеры на основе ПВХ с бутадиенакрилонитрильным каучуком (TPZ-(NBR-PVC)) или полибутадиенакрилатом (TPZ-(PBA+PVC)). Они используются для экструзионной изоляции.
Если вас заинтересовала информация, изложенная в данной статье, вы можете:
В таблицах 1-4 сведены свойства полимерных материалов. Мы надеемся, эти таблицы помогут Вам в выборе наиболее подходящего материала для Ваших целей, либо поможет определить материал уже готового изделия. Табл. 1. Пластмассы и их основные свойства ...
Полиолефины, их производные и сополимеры Полиолефины - это полимеры на основе углеводороды с двойными связями с общей формулой C n H 2n . (этен, пропен, бутен-1, изобутен). К ним относятся полиэтилен, полипропилен, полибутилен, изобутилен, ...
1. Полипропилен, гомополимеры (PP, H-PP) Полипропилен (ПП) полимеризуют из пропилена (Н 3 С-СН=СН 2 ). Как ПЭ полипропилен относится к поликристаллическим термопластичным материалам, но он проявляет большую прочность, жесткость и температуру ...
1. Поливинилхлорид непластифицированный (жесткий) Поливинилхлориды различают по методу полимеризации: эмульсионный (ПВХ-Э), суспензионный (ПВХ-С), в массе (ПВХ-М); а также по их основным свойствам: жесткие сорта без пластификаторов, ...
ПЭТ Широко используемым полимерным материалом является полиэтилентерефталат (ПЭТ). ПЭТ является термопластичным полиэфиром. Использование ПЭТ очень быстро растет в области производства упаковки, текстильной промышленности, аудио и видеопленках, ...
1. Полиакрилаты, гомо- и сополимеры Полиакрилонитрил ПАН (PAN) Полиакрилонитрил получают полимеризацией акрилонитрила. Основной областью применения - это производство волокон и применение в качестве сополимера со стиролом (АБС, САН) и бутадиеном ...
Ароматические (насыщенные) сложные полиэфиры Химическое строение Цепи термопластичных (насыщенных линейных) сложных полиэфиров содержат регулярно расположенные эфирные группы. В большинстве случаев сложные ароматические полиэфиры получают ...
Для полиуретанов не существует основных общих свойств. Говорить о свойствах полиуретана лучше в контексте конкретного продукта. В таблице 2 приведены свойства различных полиуретановых пен. Табл.1. Свойства гибких интегральных пен Свойство ...