TPE热塑性弹性体分类

TPE热塑性弹性体分类

热塑性弹性体（TPE），是一种在常温下显示硫化橡胶的高弹性， 而高温下又像热塑性塑料一样易于加工成型，兼具硫化橡胶和热塑性塑料特性的聚合物材料。由于 TPE 的这种特殊性能，又被称作“第三代橡胶”。

TPE 经历多年的发展已形成了十大类三十多个品种。TPE 的主要品种有热塑性苯乙烯类弹性体 （SBC 或 称 TPS）、热塑性聚烯烃弹性体 （TPO）、热塑性聚氨酯弹性体（TPU）、热塑性聚酯弹性体（TPEE）、热塑性聚酰胺弹性体 （TOAE）、热塑性硫化橡胶（TPV）、有机氟弹性体 （TPF）、有机硅类等，几乎涵盖了合成橡胶与合成 树脂的所有领域。近年来，为了满足用户某些特殊需求，如耐高温、耐热油、高阻、隔性、高绝缘性等，研究人员开发了许多新品种 TPE。

苯乙烯类嵌段共聚物，SBC 主要是以苯乙烯、丁二烯或异戊二烯为 单体的嵌段共聚物，是目前世界产量最大，与橡胶性能最为接近的一类热塑性弹性体。SBC 系列产品包括苯乙烯－丁二烯嵌段共聚物（SBS）、苯乙烯－异戊二烯 嵌 段 共 聚 物（SIS）及苯乙烯-异戊二烯－丁二烯嵌段共聚物（SIBS）等，其相应的加氢共聚物为SEBS、SEPS、SEEPS。SEBS是 氢化苯乙烯嵌段共聚物中最普遍的类型，SEEPS 相比于 SEBS，有更高的拉伸强度、更好的锁油性、更平滑的表面、更好的低温性能。

聚烯烃热塑性弹性体主要是指乙丙橡胶、丁腈橡胶（NBR）等橡胶与聚丙烯或聚乙烯共混，或者通过合成嵌段结构的弹性体，形成的无需硫化就可以加工成型的一类热塑性弹性体。目前，在欧美日等发达国家 TPO 的消费量很大，而在我国 TPO 的市场份额还比较小，TPO 主要用于汽车、电线电缆、电子电器、建材及运动器械等领域。

TPO 主要有２种生产工艺，一种是共混复合型，另一种是反应器型。共混复合型又包括动态硫化（TPV）和机械掺混（CTPO）。TPO 类的产品主要包括采用茂金属催化剂合成的乙烯－辛烯 共聚 物 （POE）、TPE 和乙烯－辛烯嵌段共聚物 （OBC）等三种类型。

TPV 是 TPO 发展中的里程碑，是 TPE 领域中增长最快的品种。TPV 正在越来越多的应用领域替代传统的热固性硫化橡胶，成为最具发展前景的高分子材料品种之一。

热塑性聚氨酯弹性体，聚氨酯（TPU）最早是由 PttoBayer 和他的同事于 １９３７ 年 在德国勒沃库森的IGFarben （Bayer 公司的前身）实验室开始的。他们利用液态异氰酸酯和液态聚醚或二醇聚酯第一次合成出来聚氨酯弹性体。美国在２０世纪５０年代率先合成了由环氧丙烷与环氧乙烷共聚醚与甲苯二异氰酸酯（TDI）构成 的聚氨酯软泡沫塑料，这是聚氨酯工业发展的一个重大里程碑。

热塑性聚酯弹性体热塑性聚酯弹性体（TPEE）是一类含有 PBT 聚酯硬段（结 晶相，提供强度）和聚醚软段（连续段）的嵌段线型共聚物。TPEE 硬段的刚性、极性和结晶性使其具有突出的强度和较好的耐高温性、耐蠕变性、抗溶剂性及抗冲性；软段聚醚的低玻璃化温度和饱和性使其具有优良的耐低温性和抗老化性。它兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性。

聚酰胺类热塑性弹性体（TPAE）是最新发展的一类交替嵌段共聚物弹性体。该类共聚物同时具备聚酰胺以及聚醚及聚酯的多种优点，加工性好，耐高温、耐溶剂性能好，抗蠕变尺寸稳定性，耐磨损，同时具有良好的低温柔性、抗冲击性和回弹性。

生物基热塑性弹性体 ，减少对石油等不可再生资源的依赖，实现高分子材料行业的可持续发展，生物基高分子材料受到越来越多人的青睐。生物基热塑性弹性体是采用生物质单体制备出来的一类热塑性弹性体材料，由于其单体来源于自然界的生物，因此其资源具有很好的可持续性。

有机硅热塑性弹性体 ，有机硅材料具有耐高低温、较低的玻璃化转变温度、表面张力及黏温系数，优良的电气性能、透气性及生物兼容性，是其它有机高分子材料无法比拟和替代的，因而引起了人们广泛的关注。

热塑性弹性体材料由于其可循环利用及加工简单的特点，使 TPE 在全球范围内的增长速度远远高于传统橡胶。近年来，围绕 TPE 材料高性能、功能型的研究十分活跃，许多新型的热塑性弹性体品种不断涌现。可以预计，随着高分子合成技术和动态硫化技术的开发，热塑性弹性体材料及其产业化发展将会越来越光明。另外，随着我 国对环保意识的增强，TPE 这类环保型材料，势必得到广泛的重视及长远的发展。