術(shù)語介紹 Glossary involved
熱塑性動态硫化(huà)橡膠/彈性體---Thermoplastic vulcanizate, tpv
熱塑性彈性體---Thermoplastic elastomer, tpe
熱塑性橡膠--- Thermoplastic rubber,
TPR 動态硫化(huà) --Dynamic vulcanizating
交聯---Cross linking
三元乙丙橡膠---Ethylene propylene diene polymerisate rubber, epdm
苯乙烯類彈性體---Styrenic thermoplastic elastomer
目錄 Contents
- 1.熱塑性動态硫化(huà)橡膠簡介TPV brief
- 2.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠簡介Dowprene TPV brief
- 3.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠性能(néng)介紹Dowprene TPV data presentation
- 4.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠加工(gōng)指南(nán)Dowprene TPV processing guide
- 5.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠應用舉例Dowprene TPV application case
附件 Appendix（您可(kě)按需獲取以下(xià)附件材料）
- 1.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠注塑加工(gōng)訣竅 □
- 2.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠擠出加工(gōng)訣竅 □
- 3.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠的命名規則 □
- 4.國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠在汽車行(xíng)業的應用 □
- 5.熱塑性彈性體的分類 □
- 6.國(guó)産熱塑性硫化(huà)橡膠在密封領域的應用 □
- 7.國(guó)産熱塑性硫化(huà)橡膠的耐油及耐熱性 □
一、道(dào)普潤和(hé)國(guó)內(nèi)外(wài)熱塑性動态硫化(huà)TPV的簡介
在熱塑性彈性體TPE業內(nèi)，道(dào)普潤高分子(zi)的TPV原料擁有全動态硫化(huà)熱塑性TPV(EPDM+PP)固态聚合工(gōng)藝技術(shù)，這種全動态硫化(huà)熱塑性彈性體TPV(EPDM+PP)固态聚合工(gōng)藝技術(shù)填補了(le)彈性體和(hé)塑料的空缺，使熱塑性彈性體TPV材料具備了(le)橡膠的性能(néng)和(hé)塑料的加工(gōng)性，能(néng)夠适應不(bù)斷變化(huà)的橡塑産品應用市場(chǎng)需求。
道(dào)普潤高分子(zi)長(cháng)期緻力于研發、銷售全動态硫化(huà)熱塑性彈性體TPV(EPDM+PP)和(hé)苯乙烯類彈性體TPE産品,道(dào)普潤高分子(zi)希望爲廣泛的熱塑性彈性體TPE應用市場(chǎng)提供适用和(hé)有良好性價比的解決方案。
1.1 國(guó)外(wài) TPV 主要生産商及其品牌
在1980 年(nián)，由美(měi)國(guó)孟山都(dōu) Monsanto 公司對(duì) TPV 首先成功商業化(huà)生産，推出劃時代的品牌 “santoprene 山都(dōu)平“，在 1990 年(nián)，孟山都(dōu)和(hé)艾克森 EXXON 合資成立了(le) Advanced Elastomer Systems(AES)公司。熱塑性動态硫化(huà)橡膠（以下(xià)稱 TPV）是一種通(tōng)過動态硫化(huà)工(gōng)藝制成的合成橡膠，通(tōng)常由塑料和(hé)橡膠兩相組成，
常見(jiàn)的有 PP+EPDM、PP+NBR、PVC+NBR、PP+NR, 再 加上合适的硫化(huà)/交聯體系，配以适當的共混設備如雙螺杆擠出機(jī)、密煉機(jī)，使橡膠在硫化(huà)/交聯 的同時被剪切成微(wēi)粒并分散在連續的塑料相中(zhōng)。因此動态硫化(huà)所形成的化(huà)學交聯将區别于苯乙烯類彈性體的物理交聯，TPV 将在更高的溫度條件下(xià)保持橡膠狀态，而不(bù)會像苯乙烯類彈性體 在較高溫度條件下(xià)，物理交聯消失，材料開始塑性變形。
熱塑性橡膠（簡稱 TPR）的名稱較早是由美(měi)國(guó) AES 公司針對(duì)該司推出的 SANTOPRENE 提出， 而後很(hěn)多(duō)熱塑性彈性體（簡稱 TPE）生産商沿用了(le)此名稱，盡管其中(zhōng)大部分生産的都(dōu)是苯乙烯 類彈性體，如 SBS、SEBS，有趣的是，從(cóng)此“XXXPRENE”牌 TPE/TPR 到處可(kě)見(jiàn)。
以下(xià)是國(guó)外(wài)主要生産商及其品牌一覽表：
| 國(guó)外(wài)生産商 | 品牌 |
| 美(měi)國(guó) AES | SANTOPRENE, VYRAM, GEOLAST |
| 荷蘭 DSM | sarlink |
| 日本住友(yǒu) | 住友(yǒu) |
| 韓國(guó) SK | PLASTOMER |
| 美(měi)國(guó) TRS | NEXPRENE, NEXTRILE |
| 美(měi)國(guó) Teknor Apex | uniprene |
1.2 國(guó)內(nèi) TPV 生産概要
國(guó)內(nèi) TPV 主要是 PP+EPDM類型，硫化(huà)體系有硫磺、酚醛樹(shù)脂、過氧化(huà)物，目前過氧化(huà)物體系較爲成熟，采用的設備基本上是國(guó)産的雙螺杆擠出機(jī)，PP 使用 F401、T30S 等牌号，EPDM 使用陶氏、聯碳、吉化(huà)等公司産品。
- TPV和(hé)其它材料物性比較和(hé)應用
約在02年(nián)國(guó)外(wài)的全動态硫化(huà)固态聚合技術(shù)方法引入我(wǒ)國(guó)并開始在國(guó)內(nèi)進行(xíng)商業化(huà)運用與推廣，就(jiù)此業內(nèi)的全動态硫化(huà)熱塑性橡膠TPV技術(shù)配方也漸漸受這種固态聚合技術(shù)影(yǐng)響而生根發芽，目前道(dào)普潤高分子(zi)也是基于這種國(guó)外(wài)的TPV固态聚合技術(shù)方法立志于持續推出穩定的熱塑性彈性體TPV應用牌号和(hé)适用的熱塑性彈性體TPE定制配方。
2.1 TPV 和(hé)其它材料物性比較
TPE 種類很(hěn)多(duō)，可(kě)供選擇的餘地(dì)很(hěn)大，客戶可(kě)根據自(zì)己的實際需要來(lái)挑選某種 熱塑性彈性體。
| 比較項目 | TPV | PP/SBS | PP/SEBS | EPDM 橡膠 | PVC |
| PP/EPDM | （已配合） |
| 比重 | 0.9~1.0 | 0.95~1.2 | 0.9~1.2 | 1.2~1.8 | 1.2~1.4 | |
| 價格，萬/噸 | 1.8~3.5 | 0.8~1.6 | 1.6~3.0 | 1.0~1.5 | 0.3~1.2 | |
|
性 能(néng) |
機(jī)械性能(néng) | 好 | 一般 | 好 | 很(hěn)好 | 差 |
| 耐高低溫 | 好 | 差 | 差 | 好 | 差 | |
| 耐氣候 | 很(hěn)好 | 差 | 好 | 好 | 差 | |
| 耐油及化(huà)學品 | 一般 | 差 | 一般 | 一般 | 好 | |
|
加工(gōng)性能(néng) |
好，注塑擠出
吹塑皆可(kě) |
好 | 好 | 很(hěn)繁瑣 | 一般，溫度不(bù)易控制 | |
| 環保 | 好 | 好 | 好 | 差 | 很(hěn)差 | |
2.2國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠應用發展
在标準的熱塑性設備中(zhōng) ，國(guó)産TPV提供的熱塑性彈性體TPE材料可(kě)進行(xíng)注塑、擠塑、吹塑成型或熱成型同時從(cóng)這些操作中(zhōng)産生的清潔廢料可(kě)按比例進行(xíng)重複性使用。在汽車應用中(zhōng)，熱塑性彈性體TPV原料熱塑性彈性體TPE材料的比重輕（0.90-1.00）、應用溫度範圍廣泛（-60-135度）、易染色等優點，增加了(le)産品應用效率，燃油經濟性和(hé)降低成本。産品在電(diàn)子(zi)通(tōng)訊、電(diàn)線電(diàn)纜、汽車配件、家居用品、建築、運動器(qì)材、通(tōng)訊、紡織 、鞋業和(hé)包裝等應用中(zhōng)具有較多(duō)性能(néng)。我(wǒ)們将不(bù)懈地(dì)追求技術(shù)進步，持續開發多(duō)元的熱塑性彈性體TPV應用牌号并保持供應的穩定性，這一堅持得益于國(guó)産TPV材料立志在hermoplastic Dyamic Vulcanizate領域的長(cháng)期努力和(hé)承諾，以此确保國(guó)産TPV材料能(néng)夠獲得客戶信賴的基礎。
- 熱塑性動态硫化(huà)橡膠性能(néng)介紹
熱塑性硫化(huà)彈性體TPV與橡膠（EPDM）類似，熱塑性彈性體TPV原料對(duì)環境影(yǐng)響小且加工(gōng)過程中(zhōng)的廢料也通(tōng)常能(néng)夠循環再用，相比常規橡膠（EPDM）的TPV原料的密度要低一些，可(kě)減輕部件重量，熱塑性
彈性體TPV原料成品顆粒通(tōng)常不(bù)需要再硫化(huà)，從(cóng)而降低在材料實際能(néng)力條件下(xià)的能(néng)耗成本且使用熱塑性彈性體TPV加工(gōng)制成品的客戶隻需要通(tōng)常不(bù)到加工(gōng)橡膠（EPDM)制成品一半的供應線，就(jiù)能(néng)良好的完成制成品的加工(gōng)過程，這樣通(tōng)常也能(néng)夠節約客人的廠房使用面積和(hé)其他間接成本。
3.1國(guó)産TPV基本典型性能(néng)如下(xià)：
國(guó)産TPV爲客戶提供品質持續穩定的産品，因此國(guó)産TPV 具有穩定的性能(néng)，讓客戶使用後無後顧之憂，打消客戶對(duì)國(guó)産 TPV 的偏見(jiàn)！
| 性能(néng) | 測試方法 | 單位 | 55AN | 65AN | 70AN | 80AN | 85AN | 90AN | 40DN | 50DN |
| 硬度，5秒 | ASTM D2240 | Shore | 57A | 65A | 70A | 80A | 85A | 91A | 40D | 50D |
| 比重 | ASTM D792 | --- | 0.89 | 0.89 | 0.89 | 0.89 | 0.89 | 0.89 | 0.89 | 0.89 |
| 拉伸強度 | ASTM D412 | MPa | 4.5 | 5.2 | 6.4 | 8.2 | 11.2 | 15.4 | 20 | 28 |
| 極限伸長(cháng)率 | ASTM D412 | % | 320 | 360 | 410 | 440 | 490 | 500 | 550 | 580 |
| 撕裂強度 | ASTM D624 | KN/m | 18 | 21 | 23.8 | 28.2 | 33.5 | 49 | 67 | 92 |
| 壓縮形變，22h/70℃ | ASTM D395 | % | 28 | 28 | 28 | 28 | 32 | 32 | 40 | 45 |
| 耐油性@ASTM1#油/h/100℃ | ASTM D471 | % | 33 | 33 | 33 | 33 | 25 | 20 | 10 | 8 |
| 脆化(huà)溫度 | ASTM D746 | ℃ | ＜-60 | ＜-60 | ＜-60 | ＜-60 | ＜-60 | ＜-60 | ＜-50 | ＜-40 |
3.2國(guó)産TPV的熱老化(huà)性能(néng)
我(wǒ)們在8 0 A N上做了(le)熱老化(huà)測試，結果如下(xià)：
| 測試方法 | 單位 | 代表值 | |
| 熱空氣老化(huà) @168h/150°C | ASTM D-573 | ||
| 硬度變化(huà) | - | 3 | |
| 拉伸強度保持率 | % | 101 | |
| 斷裂伸長(cháng)保持率 | % | 85 |
3.3國(guó)産TPV的耐紫外(wài)線性能(néng)
國(guó)産TPV特殊的配合體系，使它具有良好的耐紫外(wài)線性能(néng)，參照(zhào)大衆标準 PV W1303
做了(le)測試，結果表觀良好，無色變、無裂紋。
四、國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠加工(gōng)指南(nán)
國(guó)産TPV可(kě)在常規的熱塑性加工(gōng)設備上進行(xíng)注塑、擠出、吹塑成型。加工(gōng)條件區域寬廣，熔體溫度可(kě)在 180-225°C，一般情況下(xià)不(bù)要超過 230°C。對(duì)于擠出和(hé)吹塑成型，推薦對(duì)國(guó)産TPV幹燥，條件爲 90°C /2h。對(duì)于注塑成型，如果要求制品表觀良好，則也需要幹燥。以下(xià)是國(guó)産TPV加工(gōng)的常規指南(nán)：
| 注塑成型條件 | 擠出成型條件 | ||||||
| 熔體溫度 | 190-225°C | 熔體溫度 | 190-220°C | ||||
| 料筒溫度 | 後區 中(zhōng)區 前區 噴嘴 | 165-220°C
180-220°C 190-220°C 185-215°C |
料筒溫度 | 後區
中(zhōng)區 前區 模頭 |
165-200°C
180-200°C 190-210°C 185-205°C |
||
| 模具溫度 | 20-60°C | 冷卻水溫 | 20-60°C | ||||
| 螺杆轉數 | 100-200RPM | 過濾網 | 20 到 100 目 | ||||
| 背壓 | 0.1-1MPa | ||||||
| 螺杆類型 | 通(tōng)用型 | 螺杆類型 | 通(tōng)用型，3：1 壓縮比 | ||||
料筒清洗
可(kě)以使用聚丙烯或聚乙烯清洗料筒，對(duì)于擠出機(jī)來(lái)說(shuō)，打開模頭清洗更佳，這樣可(kě)以清洗掉模 頭附近(jìn)的死角料。
回料使用
清潔的回料可(kě)以按比例重複使用，添加的比例不(bù)超過 10%，對(duì)于國(guó)産TPV的性能(néng)影(yǐng)響不(bù)大，另外(wài)， 回料在使用之前必須幹燥。
著(zhe)色
國(guó)産TPV可(kě)以通(tōng)過色粉或聚烯烴基色母粒著(zhe)色，爲獲得良好的表觀效果，建議(yì)使用聚丙烯基 色母粒。
粘接 和(hé)聚烯烴的粘接可(kě)以利用二次注塑或雙注塑、共擠出工(gōng)藝，适當提高加工(gōng)溫度可(kě)獲得較高的粘 接強度，也可(kě)采用專用膠粘劑使國(guó)産TPV和(hé)其它材料相粘接。
4.1 國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠注塑加工(gōng)個(gè)别指南(nán)
對(duì)于注塑加工(gōng)，因爲制品的多(duō)樣性，加工(gōng)工(gōng)藝也應根據實際情況作相應調整，對(duì)于薄壁制品、 流道(dào)長(cháng)、一模多(duō)腔模具，加工(gōng)溫度應取高值，反之，則相反。 如二次注塑腳輪，會出現排氣不(bù)良現象，這時應該降低注塑速度， 有時注塑制品澆口會斷裂在模具澆口處，這時應該降低保壓壓力。
4.2 國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠擠出加工(gōng)個(gè)别指南(nán)
對(duì)于擠出加工(gōng)，盡管産品比較單一，但(dàn)不(bù)同的客戶有不(bù)同的要求，有的客戶希望産品表面有輕微(wēi)的光澤，這時應該提高料筒溫度，幹燥溫度也可(kě)适當提高，如 120°C /2h，條件允許的話(huà)，螺杆的壓縮比選擇的盡可(kě)能(néng)大。對(duì)于穩定的擠出，适當降低模頭溫度有一些效果。
五、 國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠應用舉例
随著(zhe)時間的推進，國(guó)內(nèi)外(wài) TPV 供應商對(duì)該産品的持續推廣，各相關(guān)行(xíng)業對(duì) TPV 進一步的加深 了(le)解，國(guó)産熱塑性動态硫化(huà)橡膠應用将會越來(lái)越廣闊。以下(xià)是應用的一些例子(zi)：
| 應用牌号 | 應用場(chǎng)合 |
| 45AN | 醫(yī)療用手指套 |
| 55AN | 瓶蓋墊片 |
| 55AN | 五金工(gōng)具握把 |
| 55AN | 地(dì)鐵(tiě)車廂密封條 |
| 65AN | 神龍車頂共擠密封條（已在中(zhōng)試認可(kě)） |
| 55AN | 吹塑護套 |
| 65AN | 腳輪輪胎 |
| 65AN | 塑料閥門密封圈 |
| 65AN | 門窗(chuāng)密封條 |
| 70AN | 門窗(chuāng)密封條 |
| 70AN | 幕牆密封條 |
| 70AN | 轎車車窗(chuāng)密封條 |
| 80AN | 汽車刹車套把 |
| 80AN | 腳輪輪胎 |
| 80AN | 五金工(gōng)具握把 |
| 80AN | 幕牆密封條 |
| 85AN | 腳輪輪胎 |
| 85AN | 照(zhào)相機(jī)鏡頭蓋 |
| 85AN | 塑料閥門密封圈 |
| 90AN | 吹塑護套 |
| 85AN | 大衆 2000 裝飾門闆連接套 |
| 40DN | 中(zhōng)華轎車門檻工(gōng)藝堵頭 |
| 40DN | 塑料閥門密封圈 |
| 50DN | 車用腳踏 |
| 50DN | 手機(jī)天線 |
六、國(guó)産TPV 産品特點
6.1 國(guó)産TPV 原料可(kě)使得用戶不(bù)需要硫化(huà)，直接通(tōng)過擠出、注射、壓延、吹塑等方式成型，縮短 工(gōng)藝流程，降低加工(gōng)成本。
6.2 國(guó)産TPV 之耐環境性能(néng)相當于通(tōng)用型三元乙丙橡膠膠料，耐溶劑性能(néng)與通(tōng)用型氯丁橡膠類似。
6.3 國(guó)産TPV 熱塑性橡膠應用溫度範圍廣泛（-60～125℃），軟硬度應用範圍廣（25A～55D）， 可(kě)以滿足用戶的廣泛需求。
6.4 國(guó)産TPV 的易染色性和(hé)外(wài)觀可(kě)調整性，都(dōu)是其它橡膠所無可(kě)比拟的。
6.5 國(guó)産TPV 反複使用六次性能(néng)狀态良好。
6.6 國(guó)産TPV 比重輕（0.88—0.97），外(wài)觀質量均勻，表面細膩感良好。
七、國(guó)産TPV 應用
7.1 汽車行(xíng)業
國(guó)産TPV 已在國(guó)內(nèi)衆多(duō)汽車零部件廠商中(zhōng)得到廣泛應用，汽車玻璃導槽複合密封條、三角窗(chuāng)、拉手 握把、刹車套把、車內(nèi)行(xíng)李架擠出管、雨(yǔ)刷器(qì)、高壓點火(huǒ)線、車窗(chuāng)植絨密封條、防塵罩、汽車腳墊、 汽車氣囊蓋等汽車配件。
7.2 消費用品
家用電(diàn)器(qì)方面使用的橡膠墊片或零件。剪刀、牙刷、釣魚竿、手電(diàn)筒外(wài)殼、兒(ér)童玩具、玩具 輪胎、高爾夫袋、計(jì)量匙握把、手機(jī)天線、電(diàn)話(huà)機(jī)墊片、熱水器(qì)手把等。
7.3 電(diàn)線電(diàn)纜
國(guó)産TPV 在電(diàn)線電(diàn)纜的應用主要包括戶外(wài)的風能(néng)發電(diàn)、核能(néng)發電(diàn)領域，另外(wài)在電(diàn)動汽車領域，充電(diàn) 線、輸電(diàn)線産品護套。
7.4 鐵(tiě)路行(xíng)業
國(guó)産TPV 在鐵(tiě)路行(xíng)業的應用包括鐵(tiě)路用套靴、絕緣緩沖墊片、地(dì)鐵(tiě)車廂車門阻燃密封條。
7.5 建築密封
國(guó)産TPV 在建築行(xíng)業得到廣泛應用，包括門窗(chuāng)密封條、止水帶、機(jī)場(chǎng)跑道(dào)緩沖、玻璃幕牆密封條。
7.6 五金工(gōng)具
國(guó)産TPV 在五金工(gōng)具的應用包括：運動器(qì)材、廚房用品把柄。手工(gōng)具、電(diàn)動工(gōng)具、除草(cǎo)機(jī)及園藝 設備部件、工(gōng)具手把、腳輪、塑料水閥密封圈、壓濾機(jī)壓濾闆材等、輪子(zi)、握把、蜂鳴器(qì)、管件、皮帶等 接頭的軟質零件。
