TPEE-美國杜邦-SC948-耐油性
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- 熱塑性聚酯彈性體簡稱TPEE或COPE,是一類含有PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段(結(jié)晶相)和脂肪族聚酯或聚醚(非晶相)軟段的線型嵌段共聚物。
TPEE屬于高性能工程級彈性體,具有機械強度高、彈性好、抗沖擊、耐蠕變、耐寒、耐彎曲疲勞性、耐油、耐化學(xué)藥品和溶劑侵蝕等優(yōu)點,具有良好的加工性,并可填充、增強及合金化改性,在汽車零部件、液壓軟管、電纜電線、電子電器、工業(yè)制品、文體用品、生物材料等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
1. 力學(xué)性能
通過對軟硬段比例的調(diào)節(jié),TPEE的硬度可以從邵氏D32到D80變化,其彈性和強度介于橡膠和塑料之間。與其他熱塑性彈性體(TPE)相比,在低應(yīng)變條件下,TPEE模量比相同硬度的其他TPE高。
當以模量為重要的設(shè)計條件時,用TPEE可縮小制品的橫截面積,減少材料用量。
2. 拉伸強度
與聚氨酯彈性體(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載。在室溫以上,TPEE彎曲模量很高,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,低溫缺口沖擊強度優(yōu)于其他TPE,耐磨耗性與TPU相當。TPEE具有優(yōu)異的耐疲勞性能,與高彈性特點相結(jié)合,使該材料成為多次循環(huán)負載使用條件下的理想材料,適宜制作齒輪、膠輥、撓性聯(lián)軸節(jié)、皮帶等。
3. 耐熱性能
TPEE具有優(yōu)異的耐熱性能,硬度越高,耐熱性越好。TPEE的使用溫度非常高,能適應(yīng)汽車生產(chǎn)線上的烘漆溫度(150-160℃),并且它在高溫下機械性能損失小。在120℃以上使用,TPEE拉伸強度遠遠高于TPU。
此外,TPEE還具有出色的耐低溫性能。TPEE脆點低于-70℃,并且硬度越低,耐寒性越好,大部分TPEE可在-40℃下長期使用。由于在高、低溫時表現(xiàn)出的均衡性能,TPEE的工作溫度范圍非常寬,可在-70-200℃使用。
4. 耐化學(xué)介質(zhì)性
TPEE具有極好的耐油性,在室溫下能耐大多數(shù)極性液體化學(xué)介質(zhì)(如酸、堿、胺及二醇類化合物),其耐化學(xué)品的能力隨其硬度的提高而提高。
TPEE對大多數(shù)有機溶劑、燃料及氣體的抗溶脹性能和抗?jié)B透性能較好,對燃油滲透性僅為氯丁膠、氯磺化聚乙烯、丁腈膠等耐油橡膠的1/3-1/300。
5. 耐候性、耐老化性
TPEE在水霧、臭氧、室外大氣等各種外界條件下,化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良。大多數(shù)熱塑性彈性體(TPE)一樣,在紫外光作用下會發(fā)生降解(310nm以下的紫外光是降解的一個主要因素);
因此對于室外應(yīng)用或制品受陽光照射的條件,配方中應(yīng)添加紫外光防護助劑,其中包括炭黑和各種顏料或其他屏蔽材料,酚類防老劑和苯并三唑型紫外光屏蔽劑并用,能夠有效地起到防紫外光老化。
6. 高回彈性
將TPEE材料應(yīng)用到彈簧中,可使彈簧具有很長的使用壽命,能夠幫助火車很平穩(wěn)地啟動、加速、減速以及停止等。和金屬彈簧所不同的是,它不會生銹、也不會在自然環(huán)境條件下發(fā)生惡化、或者造成彈性破裂和損失等。而與橡膠材料相比,具有更大的重復(fù)使用性,還能保持很好的彈性。
7. 加工成型性
TPEE具有優(yōu)良的熔融穩(wěn)定性和充分的熱塑性,故而具有良好的加工性,可采用各種熱塑性加工工藝進行加工,如擠出、注射、吹塑、旋轉(zhuǎn)模塑及熔融澆鑄成型等。
在低剪切速率下,TPEE熔體粘度對剪切速率不敏感,而在高剪切速率下,熔體粘度隨剪切速率升高而下降。由于TPEE熔體對溫度十分敏感,在10℃變化范圍內(nèi),其熔融粘度變化幾倍至幾十倍,因此成型時應(yīng)嚴格控制溫度。