TPE热塑性弹性体的种类和在电缆行业用的应用

沧州金旭机械制造有限公司

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热塑性弹性体(TPE)是一种具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征，具有环保无毒安全，硬度范围广，有优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能*，无须硫化，可以循环使用降低成本，既可以二次注塑成型，与PP、PE、 PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合，也可以单独成型。由于热塑性弹性体 (TPE)具有硫化橡胶的物理机械性能和热塑性塑料的工艺加工性能。由于不需经过热硫化，使用通用的塑料加工设备即可完成产品生产。这一特点使橡胶工业生产流程缩短了1／4，节约能耗25％~40％，提率l0倍～20倍，堪称橡胶工业又一次材料和工艺技术革命。 
TPE的优点： 
1．可用一般的热塑性塑料成型机加工，不需要特殊的加工设备，例如注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型、递模成型等。 
2．生产效率大幅提高。可直接用橡胶注塑机硫化，时间由原来的20min左右，缩短到lmin以内；由于需要的硫化时间很短，因此已可用挤出机直接硫化，生产效率大幅提高。
3．易于回收利用，降低成本。生产过程中产生的废料 (逸出毛边、挤出废胶)和zui终出现的废品，可以直接返回再利用；用过的TPE旧品可以简单再生之后回收利，成本，既可以二次注塑成型，与PP、PE、用，减少环境污染，扩大再生资源来源。
4．节能。热塑性弹性体大多不需要硫化或硫化时间很短，可以有效节约能源。以高压软管生产能耗为例：橡胶为188MJ／kg，TPE为144MJ／kg，可节能达25％以上。
5．应用领域更广。由于TPE兼具橡胶和塑料的优点，为橡胶工业开辟了新的应能耗25％~40％，提率l0倍～20倍，用领域。
6．可用于塑料的增强、增韧改性。自补强性大，配方简化，配合剂对聚合物的影响制约小，质量性能更易掌握。
TPE的缺点： 
TPE的耐热性不如橡胶，随着温度上升而物性下降幅度较大，因而适用范围受到限制。同时，压缩变形、弹性回复、耐久性等同橡胶相比较差，价位上也往往高于同类橡胶。尽管如此，TPE的优点仍十分突出，各种新型的TPE产品也不断开发出来。作为一种节能环保的橡胶新型原料，发展前景十分看好。TPE良好的性能使其广泛应用于器具、电线与电缆、汽车产品、电气与电子产品、鞋类与足部保健、口腔保健、轮子与轮脚……以及其它众多的日常和工业应用。TPE粒料种类繁多，现就广泛应用于电线电缆的种类进行简单介绍

一、TPU 
Pu聚氨酯热塑性弹性体又称热塑性聚氨酯橡胶，简称 TPU，是一种(AB)n型嵌段线性聚合物，A为高分子量0ooo．6000)的聚酯或聚醚，B为含2．12直链碳原子的：醇，AB链段问化学结构是用二异氰酸酯，通常是MDI连接。…般‘的结构式为见图。热塑性聚氨酯橡胶靠分子间氢键交联或大分子链问轻度交联，随着温度的升高或降低，这两种交联结构具有可逆性。在熔融状态或溶液状态分子间力减弱，而冷却或溶剂挥发之后又有强的分子间力连接在一起，恢复原有固体的性能。聚氨酯热塑性弹性体有聚酯型和聚醚型两类，呈白色无规则球状或柱状颗粒，相对密度 1．10．1．25，聚醚型相对密度比聚酯型小。聚醚型玻璃化温度为100．6．106．1℃，聚酯型玻璃化温度 108．9．122．8℃。聚醚型和聚酯型的脆性温度低于．62℃，硬醚型耐低温性忧于聚酯型。聚氨酯热塑性弹性体突出的特点是耐磨性优异、耐臭氧性*、硬度大、强度高、弹性好、耐低温，有良好的耐油、耐化学药品和耐环境性能，在潮湿环境中聚醚型酯水解稳定性远超过聚酯型。聚氨酯热塑性弹性体无毒、无味，可溶于甲乙酮、环己酮、四氢呋喃、I氧六环、二甲基甲酰胺等溶剂，也能溶于甲苯、醋酸乙酯、丁酮、丙酮以适当比例组成的混合溶剂中，呈现无色透明状态，有较好的贮存稳定性。适合应用于：螺旋电缆，上海康竞电缆有限公司专业生产TPU电缆