热塑性弹性体 TPE:橡胶与塑料改性产业的潜力之星
一、TPE:破解传统橡胶制品困局
传统橡胶制品生产加工存在五大显著缺陷,严重限制了其在某些领域应用的可行性与经济性。其一,加工依赖模具,异形件开模困难,小批量制品成本高昂;其二,加工过程高能耗、高污染,不符合环保节能趋势;其三,生产效率低下且耗时,难以满足快速生产需求;其四,制品含反应不完全物质,影响产品质量与性能;其五,块状制品碎胶难、流动性差,塑料改性操作繁琐。
热塑性弹性体(TPE)作为一种新型高分子材料,兼具橡胶高弹性与塑料热塑性,常温呈橡胶弹性,高温可塑化成型,有效解决了传统橡胶制品的上述问题,可部分取代热固性橡胶。其半成品多为粒子,便于热塑性树脂或工程塑料改性,广泛应用于替代传统热固性橡胶和树脂改性,成为橡胶制品和树脂改性产业的前沿方向,极具发展潜力。
二、TPE 的分类与性能影响因素
TPE 结构由软链段(生胶)和硬链段(树脂)连接而成,其力学性能、耐热性和耐油性等基本物理性能主要由硬链段决定,同时受软链段影响。常见硬链段包括聚苯乙烯(PS)、聚烯烃(聚丙烯 PP、聚乙烯 PE)、氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、聚酯(聚对苯二甲酸丁二酯 PBT)、聚酰胺(PA)等。
按结构中硬链段类型,TPE 可分为苯乙烯类(TPE - S,又称 TPS 或 SBC)、烯烃类(TPO、TPV)、聚氨酯类(TPU)、聚酯类(TPEE)、酰胺类(TPAE)、氯乙烯类(TPVC)等;按生产方式,可分为原位聚合热塑性弹性体和高分子共混加工热塑性弹性体。
三、TPE 的市场需求与增长趋势
全球热塑性弹性体市场需求呈增长态势,2016 年约为 570 万吨,预计未来几年将以年均 5.5 - 6.0%的速度增长,2020 年有望超过 700 万吨。
中国热塑性弹性体市场发展迅猛,消费量约占全球总消费量的 36%,是全球增长最快的国家之一。“十三五”期间,中国热塑性弹性体年均复合增长率有望保持在 8 - 10%左右,高于世界平均增速,市场前景广阔。
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