聚酯熱塑性彈性體熱性能研究
聚酯熱塑性彈性體(ThermoplasticPolyesteretherelastomerTPEE)是一類具有優異綜合性能的工程彈性體.1972年由美國DuPont和日本東洋紡織公司率先推向市場,中國科學院化學研究所20世紀70年代就開始研究TPEE,原化工部晨光化工研究院從1985年開始TPEE研究開發,并承擔了“九五”科技攻關項目“500t/a熱塑性聚酯彈性體的研究與開發”.由于聚酯熱塑性彈性體兼有橡膠的優良彈性和熱塑性塑料的易加工性,可抗沖擊、耐蠕變,使用溫度范圍寬,而且硬度可調、耐油、耐多種化學品和溶劑侵蝕.因而已代替橡膠、塑料、金屬、皮革等傳統材料,廣泛應用于汽車工業、電子電器行業、工業部件、體育用品和制鞋等許多領域.由于通常用TPEE制造產品需要耐溫、耐磨等,故針對TPEE的熱性能展開研究是非常必要的.
拉伸強度:
美國杜邦 Hytrel 8238 TPEE100℃下熱老化過程中,拉伸強度下降很緩慢,60d熱老化后約下降3%.從圖1可知:TPEE 的應力應變曲線有明顯的屈服點,100℃、85d熱老化后的抗沖擊強度也較高.
可根據其老化機理來解釋:美國杜邦 Hytrel 8238 TPEE的降解主要表現在失重、相對分子質量下降和羧酸端基濃度增加,降解的同時還伴隨變色和形成凝膠.熱降解的程度不僅取決于溫度,而且取決于在生產過程中使用的酯交換和縮聚催化劑.降解的引發過程中包括酯部位的異裂,生成羧酸和乙烯基酯端基,后者與分子中的羥乙基酯端基發生酯交換反應發出乙醛(形式上先生成乙烯醇,然后立即重排變成乙醛),它是*主要的揮發性產物,在更高的溫度下還有CH4、C2H4、C2H4和苯等揮發性產物,因此實際反應非常復雜.
(1)美國杜邦 Hytrel 8238 TPEE在100℃、85d熱老化后,拉伸強度沒有明顯下降,表明材料在100℃時的熱老化性能良好.
(2)美國杜邦 Hytrel 8238 TPEE在100℃、85d老化后,表面沒有明顯裂紋,說明其老化降解過程并不明顯,其耐老化性能優良.
(3)美國杜邦 Hytrel 8238 TPEE 在300℃ 左右開始少量失重,在430℃高溫下發生了鏈的斷裂和鍵的破壞,從而發生了雙分解反應.
人們日常生活的質量不僅有賴于良好的戶內私密空間,也需要宜人的戶外空間,當由私密空間到公共空間形成一種有序的空間領域層次時,便能促進人們豐富多彩的休閑生活,從而有助于建立社區領域感和場所感.私密空間與公共空間之間的過渡區在建構社區空間領域層次的過程中起著重要作用,設計應當努力將這些區域轉化為有利于社區交往的場所,而不是孤立的、消極的環境.
美國杜邦 Hytrel 8238 TPEE塑膠原料是嵌段共聚物，其具有好的高溫性能和抗油、抗溶劑性、軟鏈段聚醚的低玻璃化溫度和飽和性使其具有優良的低溫性能和抗老化性等等一系列的特性引起人們極大的興趣，因此，其廣泛用于汽車零部件、工業元器件、體育用品等工業的各個領域。TPEE的結構特性決定其樹脂熔體的高流動性和低熔體強度。目前的對TPEE主要在合成，改性，加工技術，應用幾大方面的優勢研究，TPEE難以滿足吹塑加工大型特殊構件工藝的要求,為成功地研制出強吹塑級樹脂，采用在TPEE分子鏈上引人特殊鏈段改善其熔體強度、采用聚合物反應擠出技術使TPEE擴鏈增加TPEE熔體粘度的方法.
美國杜邦 Hytrel 8238 TPEE熔體性質:(1)為滿足吹塑加工工藝要求，樹脂熔體必須具有較高的熔體粘度，當MFR≤2時，其樹脂粘度可以滿足吹塑加工對粘度的要求；(2)MFR對熔體強度影響很大，當MFR>2時，其中MSI>3．吹塑加工時易引起熔體型坯的過度垂直。(3)特殊鏈段(單體A)的引人與否影響MSI的太?。篐600B不含單體A．其MFR<2g，但其熔體強度指數MSI>6，其樹脂無法滿足吹塑加工要求。
結論
1．為滿足吹塑加工工藝要求，吹塑級TPEE熔體必須滿足以下兩個指標：熔體流動速率(MFR)≤2g／10min；熔體強度指數(MSI)≤3。
2．將TPEE分子鏈上引入特殊鏈段，采用聚合物反應擠出技術擴鏈的方法可以制備高熔體強度、高熔體粘度的TPEE樹脂。該工藝經TPEE生產裝置放大試驗，其工藝穩定、技術可行，為吹塑級TPEE生產剖造了必要的技術條件。