TPE造粒,化学交联有哪些影响?相应交联剂的种类和使用方式

企业   2025-01-16 10:10   江苏  
关键词:TPE;造粒;交联剂;
1522字|预计阅读时间:5分钟

在TPE造粒时,添加交联剂是一种化学改性手段,进行交联反应对材料的性能、加工工艺、成本有哪些影响?有哪些常用交联剂?下面进行相应介绍:

一、TPE造粒加交联剂有哪些影响

A)对TPE性能的影响

  1. 硬度与刚性

  • 使用交联剂可提高TPE的交联密度,使高分子链段之间的连接更加紧密,从而提高材料的硬度和刚性。

  • 耐热性

    • 交联剂能够增强TPE分子链之间的相互作用,形成更加稳定的网络结构,从而提高材料的耐热性能。

  • 耐化学性

    • 交联后的TPE材料具有更好的耐化学性,能够抵抗酸、碱、有机溶剂等化学物质的侵蚀,可扩大TPE材料在化工、医疗、食品包装等领域的应用范围。

  • 耐磨性与耐刮擦性

    • 交联反应能够增加TPE材料表面的硬度,从而提高其耐磨性和耐刮擦性。

  • 韧性

    • 由于交联网络结构的形成,一定程度上会降低材料的韧性

    B)对加工特性的影响

    1. 熔体粘度

    • 交联反应会增加TPE材料的熔体粘度,需要调整挤出机的螺杆转速、熔体压力和温度等参数以适应这种变化。

  • 挤出稳定性

    • 适度的交联可以减少TPE材料在加工过程中的熔体破裂现象,提高挤出稳定性,使制品表面质量更好。

    • 交联剂会促进TPE分子链之间的交联反应,形成更加紧密的网络结构,使熔体流动阻力增大,需要调整挤出机的螺杆转速、熔体压力和温度等参数。

  • 成型适应性

    • 成型阶段,交联网络使TPE材料的强度和耐热性会显著提高,需要选择合适的模具和成型条件,以确保制品的质量和性能。

    • 挤出后的TPE颗粒冷却速率和固化时间需要根据交联剂的种类和用量进行调整。

    C)对应用领域的影响

    1. 拓宽应用范围

    • 在需要高强度、高硬度、高耐热性或耐化学性的应用场景中,交联TPE材料具有更大的优势。通过调整交联剂的种类和用量,可以灵活地控制TPE材料的性能,以满足不同应用场景的特定需求。

  • 应用限制

    • 过高的交联密度可能会导致材料变脆,影响其他性能。

    • 交联剂的选择和使用受到环保、安全等方面的限制。使用交联剂的TPE材料在回收利用上处理工艺更加复杂。如果交联剂的选择和处理得当,会对TPE材料的生物相容性产生负面影响,但仍需要进行严格的生物相容性测试和评估。

    D)对TPE成本的影响

    1. 会增加TPE成本

    • 引入交联剂需要额外的成本,包括交联剂本身的费用以及改性过程中的工艺费用。另外加工难度增加和性能平衡也会增加成本。

  • 实际应用的选择:

    • 需要根据具体需求和条件进行综合考虑和权衡。如果成本允许且需要更高的性能要求,则可以选择SEBS改性加交联剂的方法;如果成本是主要考虑因素或性能要求不高,则可以选择其他改性方法。

    二、常用交联剂种类和使用方式、常用的交联剂种类和应用方式

    在TPE造粒过程中,常用的交联剂主要有以下几种:

    1. 硫磺/促进剂体系

    • 硫磺是传统的橡胶交联剂,用于引发TPE分子链中的双键发生交联反应,形成硫化网络结构。促进剂通常与硫磺配合使用,可以降低交联反应的活化能,加速交联过程。

  • 过氧化物体系

    • 过氧化物交联剂通过受热分解产生自由基,引发TPE分子链之间的交联反应。

    • 常见的过氧化物交联剂包括过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化苯甲酰(BPO)等。

  • 烷基酚醛树脂

    • 烷基酚醛树脂也是一种常用的TPE交联剂,它能够在一定条件下与TPE分子链发生反应,形成交联结构。

  • 马来酰亚胺和金属氧化物

    • 马来酰亚胺类交联剂具有独特的交联反应机理,能够在TPE分子链之间形成稳定的交联键。

    • 金属氧化物如氧化锌等,也可以作为交联剂使用,它们通常与其他交联剂配合使用,以提高交联效果。


    除了化学交联外,还有一种选择是辐射交联,是利用电子束或γ射线等辐射源对TPR材料进行辐射,使材料中的分子链断裂并形成交联结构,其优势在于无需添加化学试剂,避免了化学试剂可能带来的污染和残留问题。辐射交联可以在常温常压下进行,且易于控制交联程度和交联密度。然而,辐射交联设备成本较高,且辐射源的处理和储存需要严格遵守相关法规和标准。

    UTPE弹性体门户原创,转载请注明出处

      如果你有SIS,SBS,SEBS,SEPS,SSBR原料需求,

      或有原料价格行情、行业新商机相应信息需求,请加下面客服为好友

      微信长按或扫描上面二维码,加我为好友


      免责声明:公众号目的在于传递更多信息及分享,并不意味着赞同其观点或证实其真实性,也不构成其他建议。本公众号仅为分享交流平台,不为其版权负责,如有侵权请联系我们删除。本公众号拥有对此声明的最终解释权。图片来源于网络,如有侵权,请联系我们删除

    UTPE弹性体门户
    UTPE弹性体门户,是全球化弹性体产业互联网平台,为用户提供全产业链产品、技术互动、行业资讯、生态圈等综合服务。
     最新文章