tpv是什麽橡膠材料有毒嗎?热塑性硫化橡胶(英文为Thermoplastic Vulcanizate)，简称为TPV，热塑性硫化橡胶的中文简称为热塑性橡胶(英文Thermoplastic Rubber)，简称为TPR，但这个名称容易和其它种类的熱塑性彈性體(英文为Thermoplastic Elastomer)相混淆在一起，因为通常熱塑性彈性體也被大家叫做热塑性橡胶，尤其是苯乙烯类弹性体，目前至少在中国似乎”TPR”已经成为它的专有名称了，一提起TPR，就是指以SBS、sebs等苯乙烯类弹性体为基料的熱塑性彈性體，这与苯乙烯类弹性体在民用以及终端消费品领域中消耗量之大是分不开的。

　　热塑性硫化橡胶的名称如果再说的详细一点，那应该是热塑性动态硫化橡胶(英文为Thermoplastic Dynamic Vulcanizate)，加了“动态”2字是更具体说明了生产这种热塑性硫化橡胶的工艺—动态硫化，这种工艺指在橡胶和热塑性塑料熔融共混过程中使橡胶硫化，当然橡胶在硫化的同时也不断与热塑性塑料相混合，因此被硫化了的橡胶是作为分散相分布在热塑性塑料连续相中(此种结构和现实中的混凝土很类似，PP类似连续的水泥，而橡胶微粒则类似混凝土里的小石子。与之相对应的热塑性静态硫化橡胶，就是指橡胶按传统方法先硫化好，然后通过磨粉设备把硫化好的橡胶磨成粉，最后与熔融的热塑性塑料共混，理论上这种方法也能制得性能优良的TPV，但到目前为止，只是处于实验室阶段。

　　1.關于熱塑性硫化橡膠的組成

　　TPV主要由二部分組成，一是塑料，作爲連續相，二是橡膠作爲分散相。通常橡膠需要與軟化油或增塑劑與之配合。硫化劑和一些輔助助劑也是必不可少的。另外爲了降低成本或者提高某方面的性能，一些無機填料會被填加。

　　许多塑料和橡胶之间可形成TPV，但仅有个别共混物经过动态硫化后具有实用价值，目前商业化的有PP/PE/EPDM，PP/NBR，PA6/ACM，PP/SEBS，TPEE/AEM。在化工出版社《熱塑性彈性體》一书中对11种橡胶和9种塑料制备的99种橡胶/塑料共混物进行了评论，研究发现，要得到最佳性能的橡胶/热塑性塑料动态硫化共混物，必须满足以下条件：(1)塑料和橡胶两种聚合物的表面能匹配;(2)橡胶缠结分子链长度较低;(3)塑料的结晶度大于15%。当塑料与橡胶之间的极性或表面能差别比较大的情况下，添加合适的相容剂，再进行动态硫化，也可以得到性能优良的共混物。

　　2.關于熱塑性硫化橡膠的制備

　　TPV的制備方法通常有3種，即熔融共混法、溶液共混法、膠乳共混法。其中熔融共混法是最常見的，所采用的設備主要有2種，混煉機或者雙螺杆擠出機。根據工藝的不同，可以單獨使用一種設備，或者2種都使用。在工業上，因雙螺杆擠出機可以連續化生産，所以考慮到質量穩定，雙螺杆擠出機成爲最爲通用的動態硫化設備。

　　動態硫化的具體步驟如下：首先在密煉機內將橡膠和塑料熔融共混，當達到充分混合後，加入硫化劑，此時邊混合、邊硫化，如果硫化速度越快，那麽混合程度也必須越激烈，以保證共混物具有良好的加工性能。目前因爲有顆粒狀的橡膠出售，所以可以不用密煉機混合塑料與橡膠，可以直接采用雙螺杆擠出機混合。在具體的工藝上，動態硫化可以分2步走，塑料可以分2次加入與橡膠混合，以保護塑料在動態硫化時受到硫化劑的氧化作用。

　　3.關于熱塑性硫化橡膠的性能和特點

　　TPV的性能和特點主要由它的組成所決定、並且動態硫化的工藝對它的影響也非常大。

　　从组成及工艺上来说，TPV是经过硫化的橡胶粉末分散在塑料相中，因此在性能上更接近传统的橡胶，具有耐高温、压缩变形低、耐溶剂、耐油等。其它的熱塑性彈性體在常温下尽管可以维持不错的机械性能甚至超过TPV，但是温度一旦升高、机械性能就降低很快!

　　在加工方面，TPV可以在常規的塑料注塑機、擠出機、吹塑機上加工，體現了熱塑性塑料的加工優勢，可以以最快的速度、大批量的生産産品，以降低廠家設備、人力的過多投入，對能源的過多使用及環境的保護都作了很大的改變!

　　目前已經商業化批量使用的TPV主要是以EPDM作爲分散相，連續相通常是PP，以硫化體系來分類的話，目前較爲成熟的是酚醛樹脂硫化的、過氧化物硫化的TPV：通常酚醛樹脂硫化的TPV具有更好的耐高溫性能及耐氣候性能;另外對于吹塑加工，酚醛樹脂硫化的TPV更適宜，而過氧化物硫化的TPV可以達到更細膩的表面，加工溫度略低，著色方面也更優越，吸濕性能要比酚醛樹脂的低。

　　4.關于熱塑性硫化橡膠的應用和市場

　　由于TPV在耐高溫性能、耐油及耐溶劑方面更加接近傳統橡膠，因此它的應用更多的在于工業制品領域，但是其性能還是與傳統橡膠有一定的差距，所以對于機械性能、耐油、耐高溫要求很高的場合，還是不能完全替代橡膠，當然有些超級TPV，比如道康甯的熱塑性矽硫化橡膠(TPSiV)、杜邦的工程熱塑性硫化橡膠(ETPV)、Zeon化學公司的熱塑性丙烯酸酯橡膠Zeotherm在耐熱和耐油方面有了顯著的提高，替代橡膠沒有問題，但成本的問題還是影響著進一步擴大使用。

　　目前來看，以PP/EPDM爲基料的TPV主要應用在以下幾個方面：

　　(1)建築密封條領域：通常是取代傳統的EPDM橡膠，因爲在耐氣候方面的優勢，建築行業密封條一般都使用EPDM，另外TPV加工方便，所以自TPV誕生以來，建築行業一直是TPV的一個重要市場;

　　(2)汽車密封制品領域：隨著汽車輕量化、環境友好考慮，TPV取代了更多的傳統EPDM、NBR，在車窗密封條、三角窗、玻璃導槽、前後風擋玻璃包邊方面有著廣泛的應用;

　　(3)電線電纜領域：對于戶外使用、需要柔韌性的電纜護套層，通常采用TPV、一般汽車點火線的護套或者絕緣層大部分都采用TPV;

　　(4)鐵路鐵軌絕緣緩沖墊片：一般情況下，傳統橡膠也可以，但鐵路項目的短期大批量供貨，導致傳統橡膠生産方法跟不上進度，采用TPV可以滿足快速大批量供貨的要求;

　　(5)其它五金工具手柄、密封圈、墊片等：通常該領域制品也可采用苯乙烯類彈性體(TPR)，但當需要有一定的耐高溫、耐油或者耐溶劑性能，則更多的會考慮TPV。

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