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热塑性弹性体的“弹”和“塑”

热塑性弹性体的“弹”和“塑”

2021-02-02 15:40

热塑性弹性体是继天然橡胶和合成橡胶之后的第三代橡胶产品。 其产品不仅具有传统的交联化学橡胶具有高弹性,耐老化,耐油等性能,且塑料具有可塑性,易于成型加工。因此,热塑性弹性体材料已经成为替代传统橡胶的新材料。

那么,为什么这些材料具有传统硫化橡胶的高弹性呢?与传统的橡胶成型方法不同,它可以像塑料一样被成型和包覆成型吗?热塑性弹性体聚合物大分子链的结构特征由具有不同化学组成的树脂链段(硬链段)和橡胶链段(软链段)组成。硬段的段间力足以形成物理“交联”,软段是具有更大自由旋转能力的高弹性段,并且软段和硬段以适当的顺序排列并以适当的方式连接方式。

硬链段的这种物理交联是可逆的,也就是说,它在高温下失去了约束大分子组成的能力并表现出可塑性,当温度降低至常温时,这些“交联”再次恢复,并起着硫化橡胶的交联点的作用。与传统的硫化橡胶相比,热塑性弹性体的硬链段是橡胶中的硫化交联点。因此,正是由于该聚合物链的结构特征和交联状态,热塑性弹性体才能在室温下表现出硫化橡胶的物理和机械性能,例如弹性,强度和变形特性,并可以代替一般硫化橡胶以确保橡胶产品。

除了橡胶的高弹性外,热塑性弹性体还具有普通塑料的可塑性,这是因为在高温下,分子结构中的硬链段将软化或熔化并变成熔体。当施加外力时,它将表现出塑性流动,这表明了热塑性塑料的加工特性,因此可以通过常规的塑料成型方法进行加工。另外,热塑性弹性体也可以进行二次成型,这与热固性弹性体橡胶本质上不同。

因此,对于热塑性弹性体,“弹”是指该材料在使用温度范围内可以显示出橡胶的高弹性,而“塑”是指在加工条件下可以像塑料一样被塑化并流动二次加工,正是由于高弹性和可塑性的结合,热塑性弹性体才广泛用于运动,户外和其他领域。

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