干貨！決定TPE制品拉伸強度的關鍵因素居然是...
2024-01-15
TPE是制備需要拉伸回彈性能良好制品最理想的材料，例如拉力帶、拉力管、阻力帶等。此外，TPE還可以做輸送帶，止血帶，密封膠條，水管等擠出產品。這里的TPE是指SEBS基材是以聚苯乙烯為末端段，以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物，因此具有良好的穩(wěn)定性和耐老化性。
1、TPE材料配混體系的問題
橡膠基材種類、塑料占比、油的含量等，都會影響配混材料的撕裂強度;
2、TPE物料發(fā)生降解或多次使用性能下降
成型加工溫度越高，加工次數(shù)越多，包括撕裂強度在內的材料諸多物性都會變差;
3、應力缺陷
制品存在銳利的內邊緣或棱角，存在應力缺口，容易導致應力集中。在遇到外力拉伸撕裂時，制品撕裂多從這些位置開始。
針對材料配混體系，建議如下：
1、選用高分子量、星型結構的SEBS基材;
2、在材料物性要求允許的情況下，適當增大塑料組分(如PP、PS、LLDPE)的比例;
3、在保證物性的前提下，適當減少油的添加量;
4、適當減少碳酸鈣等無機填充粉末的添加量;
了解材料的成型特性，采用適中的加工溫度;使用二次料時注意控制其添加比例(一般二次料最多不超過25%的添加量);產品及模具設計時盡量避免尖銳或突兀的角，轉角處盡量設計成圓弧狀，以減少應力缺陷。
當然，若SBS類合金彈性體都不能滿足材料撕裂強度要求，可考慮選用其他分子鏈或基材的TPE，如TPV、TPEE等。
建議提高SEBS含量，降低塑料PP填料含量，選擇分子量更高的SEBS牌號；如果達不到要求可以選擇高分子量的SEPS，回彈性更好。
回彈性，一般指的是TPE材料受到拉伸或壓縮后，外力撤除后，材料恢復原始尺寸（快慢）的能力。回彈性是熱塑性彈性體的特有性能。基于SEBS,SBS共混改性的TPE也不例外。
TPE(基于SEBS基材）的回彈性好壞，主要取決于TPE配混體系SEBS的特性。而SEBS彈性的好壞，主要取決于以下四個方面：
方面一：分子量概念
SEBS聚合物化學式中各原子相對原子質量的總和。
影響方式：
同樣的嵌段比在一定范圍內分子量增大彈性變好，但到了一定量后影響就不大了。
方面二：嵌段比概念
聚合物分子鏈中，軟段與硬段的質量比。
影響方式：
同分子量時軟段比例高彈性好，這個比分子量影響要大。
方面三：結構概念
SEBS分子鏈聚合時分子鏈的組合方式。
影響方式：
線型結構比星型結構彈性好。
方面四：溶解度參數(shù)概念：
某一組分或介質在體系中保持穩(wěn)定分散的最大的質量數(shù)（這是筆者的理解）。
影響方式：
溶解度參數(shù)差值越大越容易相分離，相分離越完整越清晰彈性越好，如SEPS＞SEBS＞SBS。軟段占比高，回彈性越好。但相同嵌段比的前提下分子量越高，回彈力越大。
配方設計時充分考慮影響TPE回彈性的因素，可以制成高回彈性的TPE彈性體材料。當然這需要經驗和理論的反復碰撞。
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