此外,TPU/PC共混型的合金型TPU,更提高了汽车保险杠的安全性能。另外,还有高透湿性TPU、导电性TPU,并且出现了专用于生体、磁带、安全玻璃等方面的TPU。
新型热塑性弹性体研究进展
近年来,随着高分子结构设计理论的发展和应用( 即通过对材料的分子化学结构与物性相互关系的系统研究,可根据应用要求合成出具有特定化学结构的物质材料) ,以及对动态硫化理论及技术的深入研究和开发,许多新型的热塑性弹性体材料品种不断问世 [3] ,并形成了初步的产业化规模。
1.聚酰胺类热塑性弹性体
聚酰胺类热塑性弹性体( TPAE) 是指由高熔点结晶性聚酰胺硬链段和非结晶性的聚醚或聚酯软链段组成的一类嵌段共聚物。TPAE 结构中的硬链段通常选用聚己内酰胺、聚酰胺 66、聚十二内酰胺、芳香族聚酰胺等,软链段通常为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、双端羟基脂肪族聚醣等。由于软、硬链段可选用的材料范围广,聚合度和软、硬链段的共混比可调节,因而可根据不同的用途设计和制备性能不同的 TPAE 产品。
制备的聚酰胺硬链段类型决定了 TPAE 的熔点、耐化学品性和相对密度; 聚醚或聚酯软链段类型决定 TPAE 的低温特性吸湿性、抗静电性及对某些化学品的稳定性; 并且,软、硬链段的用量比对 TPAE 的弹性、硬度和耐化学品性有决定性影响。
Dodatkowo mieszana TPU ze stopu TPU/PC dodatkowo poprawia bezpieczeństwo zderzaków samochodowych. Ponadto istnieją również TPU o wysokiej przepuszczalności wilgoci, TPU przewodzące i TPU specjalnie zaprojektowane dla organizmów żywych, taśmy magnetyczne, szkło bezpieczeństwa i inne aspekty.
Postęp w badaniach nad nowymi elastomerami termoplastycznymi
W ostatnich latach, wraz z rozwojem i zastosowaniem teorii projektowania struktur polimerowych (tj. poprzez systematyczne badania związku między molekularną strukturą chemiczną a właściwościami fizycznymi materiałów, materiały o określonych strukturach chemicznych mogą być syntetyzowane zgodnie z wymaganiami aplikacji), a także dogłębne badania i rozwój teorii i technologii dynamicznej wulkanizacji, wiele nowych rodzajów materiałów termoplastycznych elastomerowych zostało stale wprowadzanych [3], i utworzyły wstępną skalępną przemysłową.
1. Elastomery termoplastyczne na bazie poliamidu
Elastomery termoplastyczne oparte na poliamidach (TPAE) odnoszą się do klasy kopolimerów blokowych składających się z wysokiej temperatury topnienia krystalicznych segmentów łańcucha twardego poliamidu i amorficznych segmentów łańcuchów polieterowych lub poliestrowych miękkich. Segmenty łańcucha twardego w strukturze TPAE to zwykle polikaprolaktam, poliamid 66, polidodekalaktam, poliamid aromatyczny itp., podczas gdy segmenty łańcucha miękkiego to zazwyczaj glikol polietylenowy, glikol polipropylenowy, glikol polibutylenowy, podwójnie hydroksylowane polisacharydy alifatyczne itp. Ze względu na szeroką gamę materiałów dostępnych dla segmentów łańcucha miękkiego i twardego, stopień polimeryzacji i stosunek mieszania segmentów łańcucha miękkiego i twardego można regulować, dzięki czemu produkty TPAE o różnych wydajnościach mogą być zaprojektowane i przygotowane zgodnie z różnymi celami.
Rodzaj przygotowanego poliamidowego twardego segmentu określa temperaturę topienia, odporność chemiczną i względną gęstość TPAE; Rodzaj miękkiego segmentu polieteru lub poliestru określa właściwości niskotemperaturowe, absorpcję wilgoci, właściwości antystatyczne i stabilność na niektóre chemikalia TPAE; Ponadto stosunek ilości miękkich i twardych segmentów łańcucha ma decydujący wpływ na elastyczność, twardość i odporność chemiczną TPAE.