熱塑性聚酯彈性TPEE的特性

熱塑性聚酯彈性體簡寫TPEE或COPE，是一種包含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歸屬于高性能工程級彈性體，有著機(jī)械強(qiáng)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)藥品和溶劑侵蝕等特點(diǎn)，具有較好的加工性，并可以填充、增強(qiáng)及合金化改性，在汽車零部件、液壓軟管、電纜和電線、電子電器、工業(yè)制品、文體用品、生物材料等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

TPEE的物理化學(xué)特性

1、力學(xué)性能

基于對軟硬段占比的調(diào)節(jié)，TPEE的硬度能從邵氏D32到D80變化，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(TPE)對比，在低應(yīng)變條件下，TPEE模量比相同硬度的其他TPE高。當(dāng)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，降低材料用量。

2、拉伸強(qiáng)度

與聚氨酯彈性體(TPU)對比，TPEE壓縮模量與拉伸模量要高很多，用相同硬度的TPEE和TPU制造同一零件，前面一種能夠承受更大的負(fù)載。在室溫之上，TPEE彎曲模量很高，適合制造懸臂梁或扭矩型部件，非常適合制造高溫部件。TPEE低溫柔順性好，低溫缺口沖擊強(qiáng)度好于其他TPE，耐磨耗性與TPU差不多。TPEE具有優(yōu)良的耐疲勞性能，與高彈性特點(diǎn)相結(jié)合，使該材料成為了多次循環(huán)負(fù)載使用條件下的理想材料，適合制造齒輪、膠輥、撓性聯(lián)軸節(jié)、皮帶等。

3、耐熱性能

TPEE具有優(yōu)良的耐熱性能，硬度越高，耐熱性越好。TPEE的使用溫度很高，適應(yīng)于汽車生產(chǎn)線上的烘漆溫度(150-160℃)，而且它在高溫下機(jī)械性能損失小。在120℃之上使用，TPEE拉伸強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于TPU。除此之外，TPEE還具備出色的耐低溫特性。TPEE脆點(diǎn)小于-70℃，而且硬度越低，耐寒性越好，絕大多數(shù)TPEE可以在-40℃下長期使用。因為在高、低溫時表現(xiàn)出的均衡特性，TPEE的工作溫度范圍非常寬，可以在-70-200℃使用。

4、耐化學(xué)介質(zhì)性

TPEE有著極佳的耐油性，在室溫下可耐大多數(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升而提高。TPEE對大多數(shù)有機(jī)溶劑、燃料及氣體的抗溶脹特性和抗?jié)B透特性良好，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、室外大氣等各類外界條件下，化學(xué)穩(wěn)定性良好。像大多數(shù)熱塑性彈性體(TPE)一樣，在紫外光作用下會產(chǎn)生降解(310nm以下的紫外光是降解的一個主要因素)，所以對于室外應(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(hù)助劑，當(dāng)中包含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，可以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，可讓彈簧具備很長的使用壽命，可以幫助火車很平穩(wěn)地啟動、加速、減速還有停止等。和金屬彈簧不同的是，它不生銹、也不會在自然環(huán)境條件下產(chǎn)生惡化、或是造成彈性破裂和損失等。而和橡膠材料對比，具備更大重復(fù)使用性，還能保持非常好的彈性。

7、加工成型性

TPEE具備良好的熔融穩(wěn)定性和充分的熱塑性，因而具備良好的加工性，可采取各種熱塑性加工工藝進(jìn)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降低。因為TPEE熔體對溫度非常敏感，在10℃改變范圍內(nèi)，其熔融粘度改變幾倍至幾十倍，因而成型時應(yīng)嚴(yán)格控制溫度。

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