TPV既具有类似于热固性橡胶的使用性能,又具有热塑性塑料的加工速度等特点,主要表现为高的性能/价格比、设计灵活、质量轻、使用温度范围宽、易加工、产品质量和尺寸稳定及可循环再生。自1981年问世以来,TPV已用于除轮胎外的几乎所有橡胶制品上,品种包括EPDM/PP,NR/PP,NR/PE,IIR/PP,ACM/PP,NBR/PP, EPDM/PBT,EPDM/PA,NBR/PA,ACM/PET等。最近,美国AES公司鉴于TPV强烈的需求增长形势,将其TPV产品的价格增长5%。目前TPV的主要应用领域为:汽车行业占30%—40%;电子电气行业占10%—15%;土木、建筑行业约占10%;其他领域占30%—40%。

    1 、汽车部件中的高性能材料
    国外TPV的最大用途是制造汽车配件,主要为EPDM/PP TPV和NBR/PP TPV。随着汽车向高性能(高速、安全、舒适、节能)、长寿命及轻量化发展,汽车部件特别是汽车密封系统、发动机系统等用TPV的呼声越来越高,以取代传统的热固性硫化胶。TPV在汽车密封系统的应用有挡风玻璃密封封条、侧边反射镜的密封、遮阳蓬的密封材料等;在汽车发动机系统的应用包括空气通风管、软管、防护罩、防震座垫、轴套等。其他汽车部件如刹车部件(皮碗、皮圈)和消音部件等。汽车行业是非常重要的热塑性弹性体应用领域,具有种类多、总量大的特点,产品可以有多种加工形式,如挤出/共挤出制品、注塑制品、发泡制品等。按照部件分类国际上通常有如下几类:
    耐候性密封件:包括动态密封件和静态密封件。动态密封件有车门密封、车门玻璃密封、车灯密封及各种边角的特殊密封等;静态密封件有挡风玻璃密封、边窗密封、顶棚密封等。
    车厢内部件:主要是轿车车厢内部件的各种部件,有各种把手与手柄,如档位手柄、窗户摇柄、门把手等;插头、插座、托盘等。其最大的特殊要求是针对产品气味的,因为在车厢内对制件严格要求无味。另外在着色性能上也要求较高,由于制件形状的特殊性,多数车厢内部件是通过注塑产生的。
    车辆外部件:外部件主要是指乘客车厢以外的部分所使用的弹性体制件,如邮箱密封件,前扰流器、整流罩风门片、后视镜衬垫、车灯密封件、燃油进口盖、挡泥板等。因为多半是户外制件,所以一般对耐候性要求很高。
    另外,汽车用热塑性弹性体还包括在汽车前盖附件及车身内部的一些部件,最典型如油管。应当指出的是,由于TPV内部的全硫化交联结构,普通TPV的耐油性就不错,但耐油性要求较高的场合一般都是采用专用的耐油性TPV。各个生产厂家一般都有这方面的专用牌号。

    2 、 在电线电缆、电力输送、零配件的应用
    TPV具有优良的耐磨性、耐候性、耐化学药品性,耐臭氧及环境污染性,容易着色,老化后和较宽的使用温度下拉伸性能保持率高等特点,完全满足电线、电缆行业的标准,在电气领域中的应用比传统的热固性橡胶更具优势。TPV用于电线、电缆,即使在潮湿情况下仍具有较好的电绝缘性。无卤阻燃级TPV对环境污染较小,遇火时少烟、少腐蚀和少有毒物质;用于模压电气配件时,具有极好的水密封性,如使用不同材料,能使接头被嵌入到用TPV做的电插座里,形成一个整体新件而具有极好的水密封性,且成本低,另外,由于具有极好的耐候性、低温柔韧性、尺寸稳定性及设计灵活性,可做更精细的产品,而对电绝缘性无影响。TPV还可用于电力传输系统。

    3、 建筑材料
    EPDM/PP TPV是门窗、玻璃密封及膨胀缝隙胶的理想材料,具有耐久性好,使用寿命长及优异的密封性、耐候性和耐化学药品性等;可供挤出;安装时伸长小,成本低,尺寸精确,比EPDM,CR,MVQ高三倍;可快速热火焊,节约时间、费用,不需粘合剂或专门的注射焊接机;与PC或ACM相溶性好,无裂纹或裂口;压缩变形低,在长期密封压力下表现出良好的记忆性;易着色,可任意选择颜色,与其他配件保持色调一致;低温柔韧性好,在—60°C可长期使用;耐疲劳。建筑行业包括民用建筑和工业建筑领域,是目前TPV应用中的一个主要方向,特别是在某些们、窗、天窗的密封材料中,TPV密封材料已经在全球范围内被视为首选材料。主要原因是TPV密封材料现有和潜在的市场容量大,而且其良好的密封效果丝毫不亚于传统的热固性橡胶,同时TPV材料本身所具备的良好的可设计性使其实用虽然种类相对少一些,但绝对用量较大。具体的实例有门窗密封条、城市大型建筑的建筑伸缩缝,屋顶材料、止水材料等。最常用的生产技术为挤出成型。最近出现在密封材料领域的较新技术有发泡型TPV密封材料,即选取特殊牌号的TPV和发泡体系,生产发泡的密封条。这样做的结果是降低了成本,提高了产品的市场竞争力。
    由于建筑制品多数为户外制品,所以对产品的耐候性、耐臭氧老化及耐化学药品等方面都有特别高的要求。而这些通常被认为是PP/EPDM型TPV材料的优势所在。

    4、电子类产品
    电子产品包括日常消费类电子产品和工业应用电子产品。其中日常消费电子产品是一类与汽车内TPV制品相似的产品,种类繁多,不同种类之间用量差别很大。例如,在计算机中的应用有能够提供舒适手感的鼠标滚轮、耐化学耐墨水并耐热的打印机纸张输送轮轴及扫描仪的盖子等;提供满意的解摸手感的手机按键、在运动型CD,随身听中保证良好的密封和防震效果的存储部件、照相机的手柄部分、音箱的某些振动部件及防震支架等。这些消费电子产品由于形状多样,主要采用注塑、挤出、共挤出等加工方式,另外在工业应用类电子产品领域中TPV也逐步找到了一些应用市场,其中包括有电线电缆、电力传输和一些模制制件,较多采用挤出和注塑来完成生产。

    5、包装材料
    EPDM/PP TPV和IIR/PP TPV不论在性能还是美观上都是包装材料的理想材料,具有耐高温、耐化学药品、压缩变形性低和拉伸性能及耐动态疲劳性好等优点,广泛用于:(1)食品和饮料;TPV是蒸馏水、牛奶、果汁、啤酒、白酒和食品等的最佳包装材料,具有密封性好,在较宽的温度范围内柔韧性好、耐化学药品性佳、高温收缩性及着色性好、渗透性能低等特点;(2)美容及化妆品:能与各种颜色匹配,可以涂色、混色、耐油、耐化学药品、冲击性能优良数不易沾污或产生划痕;(3)医药方面:用医用级TPV制的隔板、密封件、衬垫经水蒸汽高压灭菌器、高能离子辐射和氧化乙烯消毒后,其性能无变化。医用级TPV对大多数典型的医用流体具有极好的稳定性。

    6、把手
    按照分类方式的不同,把手或手柄原来也可以分别归入其他的应用中,之所以将把手单列一类,是因为用TPV制造的各种工具及控制装着的把手或手柄所就具备的共性,虽然隶属不同范畴,但本质或手柄所具备的共性,虽然隶属不同范畴,但本质功能基本一致。与普通的塑料把手或手柄相比较,TPV类的产品更能提供舒适柔软的手感,同时提供防滑性能及宽广的温度使用范围,特别是注塑成型。因此在此类应用中可以说TPV是集两种材料的优点于一体,又称补了两种材料在应用中出现的缺陷。
    根据应用的具体范围,手柄或把手的应用领域包括:厨房和家庭用具、日常工具及园艺用品、个人卫生用品、体育及休闲用品、办公室用品、包装领域及化妆品领域等。

    7、医疗卫生行业
    这是对产品要求及其严格的一个领域。高品质TPV在医疗卫生领域的应用主要是针对原来的天然橡胶和硅橡胶等类产品。其中对于天然橡胶是提供不含过敏材质和亚硝酸胶则是提供性能相当但价格相对较低的替代产品。但用于医疗领域的TPV是特殊的TPV级别,需要对产品进行严格控制,从配方的选择、原料的选配和处理到生产工艺的控制、产品质量的检测等都需要认真处理对待。所以只有专门的医用级别可以用于此领域。另外,与其他普通的TPV产品对性能要求的不同,除了常规的物理性能要求,还要求能够通过医疗领域的特殊要求,如:多次消毒后物理性能基本保持不变,这些消毒方式有高压蒸汽消毒、γ射线辐照消毒、环氧乙烷消毒等;高度的环境稳定性、需要应付各种高浓度氧、臭氧等环境而保持性能基本不变;耐各种液体性,因为在实际应用中需要接触多种德尔液体,如乙醇/水、乙醛水溶液、异丙醇、丁醇、醋酸乙烯等,要求医用TPV产品在接触这些液体后性能保持基本不变。除此之外,很重要的是医用TPV产品应该满足各种生物毒性检测。常规的成型方法有注塑、挤出和共挤出等。

    8、 其他领域
    EPDM/PP TPV用于制备个人维护品和文具产品,具有外观和着色性好、设计灵活、耐热、耐化学药品、耐蒸汽、抗清洗剂的优点,满足FDA要求。由于还具有安全性和抗震性好的特点,还可用于体育、打猎、钓鱼器材。更重要的是,各种TPV之间可以共混得到性能更为优异的共混物。如NBR/PP TPV和EPDM/PP TPV共混物得耐油性与NBR/PP TPV相当,但耐低温性良好,对于不同树脂基体TPV的共混,如尼龙基TPV与聚丙烯基TPV的共混,可以通过马来酸配改性PP与尼龙反应生成尼龙—聚丙烯接技共聚物来提高2种TPV的相容性。通过改变塑料组分或橡胶组分,扩大TPV中各组分的选择品种,增加TPV品种。

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