TPE正在快速占領(lǐng)TSE的市場(chǎng)
2020-05-26
盡管熱固性彈性體(TSE)是當前最常用的彈性體，但熱塑性彈性體(TPE)因為其快速的增長(cháng)和在加工中體現出的優(yōu)勢已經(jīng)變得越來(lái)越重要。我們這里使用注射成型來(lái)對TSE和TPE作基礎的對比，因為注射成型適用于兩種材料。而與此相比，吹塑成型就基本上是TPE的專(zhuān)利了。
在TPE成為彈體性工業(yè)的一個(gè)重要力量之前，彈性體和塑料工業(yè)存在著(zhù)明顯的市場(chǎng)區分。盡管每個(gè)市場(chǎng)都有其優(yōu)勢和不足，但TPE材料日益增長(cháng)的適用性和用途使它們吸引了彈性體和塑料工業(yè)的注意力。TSE在給汽車(chē)工業(yè)供應成型部件方面有很長(cháng)的歷史，這也是TSE材料一個(gè)重要的應用領(lǐng)域。TSE成型方面的不足就是在于其缺乏類(lèi)似于TPE一樣的加工技術(shù)，而這類(lèi)技術(shù)對于塑料工業(yè)來(lái)說(shuō)是其日常使用的技術(shù)。在加工過(guò)程中，TSE材料被加熱并且在模內高溫進(jìn)行硫化而生產(chǎn)出產(chǎn)品。與之相反的是，傳統的塑料產(chǎn)品加工商要在模內將熔體冷卻足夠長(cháng)的時(shí)間來(lái)硬化產(chǎn)品。其它顯著(zhù)的不同是在它們在設備上也有明顯的不同。
盡管塑料工業(yè)擁有TPE的設備及加工方面的知識，但他們對TPE在汽車(chē)工業(yè)上的傳統用途以及別的應用就不甚熟悉，因此TSE和塑料工業(yè)都在與一個(gè)擁有高速增長(cháng)率的TPE工業(yè)進(jìn)行競爭就不令人感到驚訝了。
原料
盡管TSE材料在再生使用方面較難并且成本較高，但是在這一領(lǐng)域中已經(jīng)取得了一些進(jìn)展。比如，從零碎的硫化體可以通過(guò)高壓燒結加工而得到硫化TSE部件。另一種TSE——三元乙丙橡膠還可能將汽車(chē)門(mén)封的市場(chǎng)喪失給TPE材料，部分是因為T(mén)PE的加工時(shí)間可以顯著(zhù)的從2分鐘減少到30秒。
盡管TPE與TSE相比具有很多優(yōu)越性，顯示了一些突出的優(yōu)勢，但TPE的最高有效溫度卻限制了它在許多方面的應用。比如，聚苯乙烯與SBS共混物大約100℃左右的較低玻璃化溫度明顯的限制了它在高溫上面的應用，因為聚苯乙烯相會(huì )變得柔軟。熱塑性乙丙膠在這方面就比較好，但是它在135℃以上也會(huì )趨于變軟。因此，TSE仍是高溫應用的材料選擇。
我們知道非晶態(tài)TPE中的橡膠相的玻璃化溫度與塑料相的玻璃化溫度之間相隔的越遠，其有效使用的溫度就越高，對于存在結晶相的TPE來(lái)說(shuō)，橡膠相的玻璃態(tài)溫度與結晶溫度相隔越遠則有效使用溫度區間越廣。
提高塑料相的軟化溫度將有助于提高TPE的有效使用溫度，但是，如果這樣也會(huì )要求相應提高TPE的加工溫度，這也是一個(gè)導致TPE在較高成型溫度下產(chǎn)生分解的一個(gè)因素。而對于TSE，骨架與交聯(lián)結構的熱穩定性決定了有效使用溫度。
性能與成本是每種應用都需要重點(diǎn)考慮的因素。對若干種成型產(chǎn)品的比較表明，無(wú)論是TSE還是TPE都會(huì )存在成本上的優(yōu)勢和劣勢。比如，一個(gè)TPE成型的孔圈就比TSE的成本低，盡管TPE所用的模具要明顯貴于TSE所用的模具，別的優(yōu)點(diǎn)還包括可以簡(jiǎn)易的給TPE加入灰色以及可實(shí)現TPE孔圈的安裝便捷。另一個(gè)例子是可能時(shí)常接觸機油的小塞子，以抗油TPE和NBR進(jìn)行比較，則NBR更加經(jīng)濟。當然，整個(gè)TPE工業(yè)正在繼續不斷創(chuàng )新、改進(jìn)性能及產(chǎn)品的可加工性。
加工
自從TPE進(jìn)入傳統TSE和塑料的領(lǐng)域以來(lái)，大家都不得不接受TPE和TSE在設計、材料、加工和應用上的差異。TPE與TSE的加工溫度的不同被作為描述這兩種材料成型過(guò)程區別的重要的一點(diǎn)。在注射成型中，TSE是從一個(gè)熱料桶中被抽出隨后通過(guò)一個(gè)熱的模具然后固化，而TPE是從熱料桶中抽出后通過(guò)一個(gè)冷的模具并固化。
