材料介紹
? ?TPEE(熱塑性聚酯彈性體)是含有聚酯硬段和聚醚軟段的嵌段共聚物。其中聚醚軟段和未結(jié)晶的聚酯形成無定形相聚酯硬段部分結(jié)晶形成結(jié)晶微區(qū),起物理交聯(lián)點(diǎn)的作用。TPEE具有橡膠的彈性和工程塑料的強(qiáng)度;軟段賦予它彈性,使它象橡膠;硬段賦予它加工性能,使它象塑料;與橡膠相比,它具有更好的加工性能和更長的使用壽命;與工程料相比,同樣具有強(qiáng)度高的特點(diǎn),而柔韌性和動(dòng)態(tài)力學(xué)性能更好。
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1、力學(xué)性能:通過對(duì)軟硬段比例的調(diào)節(jié),TPEE的硬度可以從邵氏30-82D,其彈性和強(qiáng)度介于橡膠和塑料之間。與其它熱塑性彈性體相比,在低應(yīng)變條件下,TPEE模量比相同硬度的其它熱塑性彈性體高。當(dāng)以模量為重要的設(shè)計(jì)條件時(shí),用TPEE可縮小制品的橫截面積,減少材料用量。TPEE具有極高的拉伸強(qiáng)度。與聚氨酯(TPU)相比,TPEE壓縮模量與拉伸模量要高得多用相同硬度的TPEE和TPU制作同一零件前者可以承受更大的負(fù)載。在室溫以上,TPEE彎曲模量很高,而低溫時(shí)又不象TPU那樣過于堅(jiān)硬因而適宜制作懸臂梁或扭矩型部件,特別適合制作高溫部件。TPEE低溫柔順性好低溫缺口沖擊強(qiáng)度優(yōu)于其他TPE,耐磨耗性與TPU相當(dāng)。在低應(yīng)變條件下,TPEE具有優(yōu)異的耐疲勞性能且滯盾損失少,這一特點(diǎn)與高彈性相結(jié)合,使該材料成為多次循環(huán)負(fù)載使用條件下的理想材料,齒輪、膠輥、撓性聯(lián)軸節(jié)、皮帶均可采用。
2、熱性能:TPEE具有優(yōu)異的耐熱性能,硬度越高,耐熱性越好;TPEE在110~140℃連續(xù)加熱10h基本不失重,在160℃和180℃分別加熱10h,失重僅為0.05%和0.1%,因而TPEE的使用溫度非常高,短期使用溫度更高,能適應(yīng)汽車生產(chǎn)線上的烘漆溫度(150~160℃),并且它在高低溫下機(jī)械性能損失小。TPEE在120℃以上使用,其拉伸強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于TPU此外TPEE還具有出色的耐低溫性能,TPEE脆點(diǎn)低于-70℃并且硬度越低,耐寒性越好,大部分TPEE可在-40℃下長期使用。由于TPEE在高、低溫時(shí)表現(xiàn)出的均衡性能,它的工作溫度范圍非常寬,可在-70~200℃使用。
3、耐化學(xué)介質(zhì)性:TPEE具有的耐油性,在室溫下能耐大多數(shù)極性液體化學(xué)介質(zhì)(如酸、堿、胺二醇類化合物),但對(duì)鹵代烴(氟里昂除外)及酚類的作用卻無能為力,其耐化學(xué)品的能力隨其硬度的提高而提高。TPEE對(duì)大多數(shù)有機(jī)溶劑、燃料及氣體的抗溶脹性能和抗?jié)B透性能是好的,對(duì)燃油滲透性僅為氧丁膠、氧磺化聚乙烯、丁 腈膠等耐油橡膠的1/3~1/300但TPEE耐熱水性較差,添加聚碳酰亞胺穩(wěn)定劑可以明顯改善其抗水解性能。
4、耐候性與耐老化性:TPEE在很多不同條件下,如在水霧、臭氧、室外大氣老化等條件下,化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良。象大多數(shù)彈性體一樣,在紫外光作用下會(huì)發(fā)生降解,因此對(duì)于室外應(yīng)用或制品受陽光照射的條件,配方中應(yīng)添加紫外光防護(hù)助劑,其中包括炭黑和各種顏料或其它屏蔽材料;此外TPEE還具有不同程度的水解性。
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主要應(yīng)用領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè),電子電氣行業(yè),工業(yè)部件和體育用品等領(lǐng)域。例如用于生產(chǎn)汽車安全氣囊蓋板,汽車進(jìn)氣管,溜冰鞋輪,耐高低溫電線護(hù)套及靜音齒輪等,在汽車工業(yè)領(lǐng)域該產(chǎn)品已成功地被韓國現(xiàn)代汽車及起亞汽車所采用。應(yīng)用及優(yōu)點(diǎn):
1、天線:其優(yōu)異的耐外部環(huán)境,耐臭氧,耐紫外線,耐侯性,可以減少信號(hào)接收損失,優(yōu)異的手感是汽車天線和手機(jī)天線的 佳選擇;
2、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管:加工進(jìn)氣管的方法通常采用3-D或負(fù)壓式吹塑,這是一種用相對(duì)簡單而且低成本的模具來制作較長的中空管的成型技術(shù)。方便簡單的安裝和加工工藝使得TPEE在這一零部件的生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。吹塑成型可以減少部件的數(shù)量和安裝的流程,從而使部件成本小于傳統(tǒng)橡膠方案;
3、傳動(dòng)軸防塵罩:聚酯彈性體相對(duì)于氧丁橡膠在防塵罩的應(yīng)用有以下優(yōu)點(diǎn):a、減輕50%的重量,縮短90%的成型周期;b、優(yōu)良的耐化學(xué)性能和耐疲勞性;c、離心膨脹率低;d、可回收使用;e、耐臭氧性能;
4、安全氣囊殼體:用于汽車安全氣囊殼體可以達(dá)到以下要求:從-35℃到85℃所需要的剛性,在打開時(shí)沒有爆裂和碎片在打開時(shí),能保證系統(tǒng)固定在原位殼體能承受前端的撞擊,15年使用壽命可以噴涂,且不影響功能;
5、汽車燃料蒸汽管:優(yōu)異的耐化學(xué)性能和低燃料滲透性,1163D和1172D可用于燃料蒸汽管;
6、液壓管:用途中,TPEE主要用于增強(qiáng)管內(nèi)層,其優(yōu)異的耐油性使其具有近6年的使用壽命,同時(shí)在60-80℃的工作環(huán)境下,可以輕易達(dá)到SAE 100R7標(biāo)準(zhǔn);
7、充氣管:TPEE優(yōu)異的耐壓性能、的蠕變性能及螺旋回彈性也好于PA11和TPU,很適合用于充氣螺旋管;
8、氣制動(dòng)管:卡車通過氣制動(dòng)管來進(jìn)行制動(dòng),TPEE制成的氣制動(dòng)管符合ISO 7628標(biāo)準(zhǔn);
9、堵蓋、密封蓋:出色的耐化學(xué)性和耐侯性,使其用于密封汽車結(jié)構(gòu)件以防止腐蝕,比其他的彈性體有更加性能及更長的使用壽命;
10、齒輪消音齒輪:可以用于電子器件和玩具的齒輪。比如CD/DVD的滑軌部分。還可以用于便攜攝像機(jī)的內(nèi)部件。具有良好的形狀穩(wěn)定性,耐磨性和低噪音等性能;