汽车应用中常见的四类TPE解析
&&()种类繁多，目前在上正得到普遍应用。TPE材料加工性类似热塑性塑料，生产效益很大，而实际应用中的作用又酷似。TPE
材料不仅可以降低系统成本，减小部件质量，提高部件性能，提高回收利用率，还可以改善汽车外观。20 世纪90 年代，TPE
在国外汽车上的用量增长很快，一些原来用三元乙丙橡胶(EPDM)制造的橡胶部件改用TPE制造。
&&&TPE在汽车上的最大用途是，因其具有与EPDM
类似性能,耐撕裂强度优于EPDM，并且在重量上轻于EPDM，这一点正适合于目前汽车工业提出的轻量化目标。另外，TPE
在汽车胶管及其他零件中也有广泛应用。据报道，日本三菱公司用SANTOPRENE做汽车后挡板挡风密封材料比用橡胶成本低5％~10％,而且还有提高材料回收利用率和耐久性等好处。随着世界汽车工业的飞速发展，汽车的产量和消费量猛增,其结果是每年汽车的报废量也大得惊人，欧、美等国都着手制订法规，强制性地要求汽车制造商采用可循环的材料，于是汽车用橡胶部件材料出现了TPE化趋向。
&&&目前汽车上常用的热塑性弹性体主要分为四大类，分别是聚烯烃类TPE(和)、聚酯类TPE()、聚氨酯类TPE()和苯乙烯类热塑性弹性(T)。TPO主要用在汽车保险杠、内饰表皮材料、门窗密封条、档泥板、转向齿轮箱护套、燃油管等；TPV主要用在高级乘用车的保险扣、角型防冲档、风档、空气阻流片及各种送风、输水胶管、门窗防水密封条、油封、垫片等；TPEE主要用在等速万向节护套、手制动滚轮上、安全带部件、门闩、控制系统防护罩、齿轮和齿条护罩、支撑装置护罩、球形结合用的衬套和灰尘防护罩等．TPU具有优良的耐磨性和耐弯曲疲劳性，可用于连接轴套、密封环及垫片TPS
主要用于汽车胶管、密封垫和胶黏剂上。
&&&1、TPO在汽车上的应用
&&&TPO是物理掺混型的聚烯烃类热塑性弹性体，由聚烯烃(常用聚丙烯)和未硫化或轻度硫化的聚烯烃弹性体(三元乙丙橡胶)机械掺混或动态部分(全)硫化掺混而成，其耐极性流体性能优良，但耐非极性烃和卤化碳流体性能差，在高温下性能保持性差。
&&&TPO是目前汽车制造中使用最活跃的TPE，特别是20世纪80年代出现动态硫化TPO，接着又开发出完全交联的动态硫化TPO。由于其突出的物理性能，一定程度的耐油性和出色的耐老化性，它的应用越来越受到人们的重视。当前，TPO在汽车上用量最大的方面是制造保险杠和作为内饰表面材料。美国孟山都公司首先开发并工业化生产的TPO，目前广泛用于制造汽车保险杠和仪表盘。国内由北京化工研究院等单位研制的TPO已工业化生产并用于汽车工业。
&&&烯烃类TPE作为汽车内饰表皮材料备受重视的原因是：
&&&①材料的密度小，一般为0.9G/CM3，较之常用的ABS/PVC
轻量化22％~28％；
&&&②它不含增塑剂、不含氯元素、无污染,对窗玻璃的模糊度小；
&&&③耐热性优于ABS/PVC，使用温度可达130℃；
&&&④可以回收再利用，有利于资源的循环。近期已开发出能够真空成型的TPO片材，适用于仪表板的制造。
&&&2、TPV在汽车上的应用
&&&TPV是动态硫化型的聚烯烃类热塑性弹性体，由两种或两种以上能产生协同效应的聚合物在动态全硫化共混或熔融共混中借官能团作用产生交联而制成。其兼有各组分聚合物的优良性能，耐流体性能、耐压缩永久变形和耐屈挠疲劳性能优异，在高温下性能保持性一般良好。美国Monsanto公司用动态硫化法制得的Santoprene得到广泛地应用。该胶拉伸强度可达26.9MPa，扯断伸长率600％，抗撕强度1.12KN/m，缺点是拉伸永久变形较高。Santoprene制品的工作温度范围为-40～+150℃。该胶用于新式汽车的悬挂装置中，预计可用于制造增强管材，折囊和玻璃密封制品等。
&&&据报道，用Santoprene做汽车后档板档风密封材料的成本比用橡胶低5％～l0％，而且还有提高材料回收利用率和耐久性等好处。对于汽车来说，人们首先注重的是外观，即汽车的结构和外饰。汽车原装设备厂商不断寻求改善汽车外观的途径，最新趋势是提高外部部件的协调性，车身密封条和玻璃封装领域尤其如此。在这一领域，通常采用不同的材料相结合。为了提高外观协调性，AES
公司特别开发了汽车级新型Santoprene TPV 产品。
&&&Santoprene
新品能与TPE 体系、EPDM
型材粘合。该产品主要用于要求摩擦系数较低的窗玻璃槽角件注塑，具有良好的粘合强度和抗压缩变形性能，能确保优良的密封，具有优良的熔体流动特性，能形成光洁平滑的外观，有助于提高汽车外观协调性。采用该产品，不需要像普通工艺一样对边角模塑件进行二次涂层，这样可降低系统装配成本。该产品包括邵氏A
型硬度70 度和80 度两个品种，还可用于生产端盖和专用固定件。
推出的另一种新品级产品，可确保与不同热塑性材料或橡胶材料制成的汽车部件外观协调一致。通过切削处理，可调整部件外观，形成光洁、光亮或无光外观。用于模塑密封条领域时，该产品便于注塑，尤其适用于复杂几何形状的部件；密封性能优良；具有高流动特征，能形成光亮的表面；弹性回复性优良；可最大限度降低部件翘曲；粘合力强。除了提高汽车外部部件外观协调性之外，该类粘合注塑级产品还具有TPV
的常见优点，例如：密度小，可减小部件质量，耐老化性能优良，能延长部件寿命，压缩变形小，以及适用温度范围广等。
&&&为了降低成本和保持美观，国内外厂商开始使用TPV
材料制造汽车门窗密封条。TPV 材料具有着色和再生利用方便的特点。高分子量的TPV
耐摩性好、摩擦系数小，可作为汽车玻璃导槽密封条的挤出用料，也可作为汽车橡胶密封条的无毛边的接角材料。
&&&水发泡海绵状TPV
在国外已研制成功，已在汽车橡胶密封条上得到了应用。这是今后取代海绵橡胶制作汽车密封条的新材料趋势。另外，由于TPV
着色工艺简单方便，它已经常作为汽车橡胶密封条的外装饰层材料。它可在复合机头和口模处共挤包覆，也可在橡胶密封条硫化后，一边挤出TPV
薄膜，一边在高温下与密封条包覆。用前一种方法时，因TPV
与橡胶的挤出温度区别很大，挤出线复合机头需有多处控温又互不干扰的复杂结构；而此时为抗衡橡胶密封条在微波和热空气硫化槽中的硫化温度，使TPE
材料性能不变，需采用特殊的耐高温的TPE 材料。TPV 材料具有明显优越性能，但与EPDM 橡胶相比，昂贵，影响了其大范围的推广应用。
&&&3、TPEE在汽车上的应用
&&&TPEE（热塑性聚酯弹性体）是含有聚酯硬段和聚醚软段的嵌段共聚物。其中聚醚软段和未结晶的聚酯形成无定形相聚酯硬段部分结晶形成结晶微区，起物理交联点的作用。TPEE具有橡胶的弹性和工程塑料的强度；软段赋予它弹性，使它象橡胶；硬段赋予它加工性能，使它象塑料；与橡胶相比，它具有更好的加工性能和更长的使用寿命；与工程料相比，同样具有强度高的特点，而柔韧性和动态力学性能更好。
&&&TPEE在汽车上主要用于等速万向节护套，过去该护套用CR
制造，由于其耐屈挠疲劳性较差，加上在高温环境中使用，经常发生破裂，更换新的护套很费力，浪费又大。随着耐热性要求的提高，欧美和日本部分车上开始使用TPEE。TPEE
材料能满足耐候、耐油、耐热的要求，同时可以实现轻量化的目的。其他方面，转向齿条护罩、悬挂护罩、变速箱操纵防尘罩等都可以用TPEE
以吹塑成型方法制造；汽车上应用的各种连接轴套、手制动滑轮、防尘密封环等可以用TPEE 材料以注塑成型法制造，线束和护套可以用TPEE 以挤出成型法制造。其应用实例和所需性能见下表：
&&&4、TPU在汽车上的应用
&&&TPU具有高强度、高耐磨、高弹性、耐老化、耐油等特点，在汽车零部件的应用十分广泛，如用于换档拉杆手柄、各种联轴节的轴套和垫圈、各种线束的接插件、螺旋伸缩电线、电缆护套、齿形带、转向拉杆的护套和垫片、悬挂联合铰链、液压气动、悬挂隔膜、减震隔膜、减震器、弹簧限位快等。利用聚氨酯弹性体的高强度和高承载能力，美国固特里奇公司开发出第二代TPU，其商品名为Estaloc。该产品保持了第一代TPUEstaloc的特性，并采用中空玻璃球作，使光泽度提高15％以上，可用于制造汽车边板和减震垫等。汽车用的液压橡胶件中有不少是使用TPU材料。对于护套、门窗密封件燃料管道软管和衬垫材料，日本NiOnzeon公司建议用酯类热塑性弹性体Elasta来制造。
&&&5、TPS在汽车上的应用
&&&苯乙烯类热塑性弹性体(TPS)是以聚苯乙烯链段为硬段、以聚二烯烃为软段的三嵌段共聚物或多嵌段共聚物。TPS具有优良的拉伸强度和弹性，即使在很低温度下仍能保持一定的柔软性，电性能和透气性优异，但是耐热性、耐油性差。
&&&SBC类TPE与其他类比较具有如下一些特点：这类材料的硬度可以做到耶尔A30~
70，故可以制成性状最接近于橡胶的制品；耐低温性能优良，和、沥青的相容性好，十分适用于树脂和沥青的改性；耐水性、耐药品性好，自从开发出加氢的和后，耐热和耐老化性能有明显的改善;粘接性能优良，初粘力大。因此作为粘接密封剂(如胶粘带、热熔性粘接密封条等)、剂(如抗冲聚苯乙烯HIPS、改性聚苯醚M等)，大量应用于汽车制造业。以SEBS为基材的TPE在汽车上的主要应用是汽车密封系统。
&&&为了制造汽车配件，Dupont公司研制出了MultubaseG一7000苯乙烯类热塑性弹性(TPS)，它可在-55～+100℃的温度下使用，对热氧化破坏有很高的稳定性，耐紫外线和耐臭氧性都很好。由于产业废弃物产生的环境问题，对废弃物再利用的呼声日益高涨，对硫化胶管不能再利用，因此，采用TPE做胶管的趋势日益增强。TPS还可以用于汽车胶管，如用于空调器软管，清净空气导管等。
&&&热塑性弹性体在现阶段虽然还不能全面取代传统的硫化橡胶材料,但是它的应用近年来已有了长足的进展,特别是动态硫化技术的开发,为其在汽车工业中的应用开拓了广阔的前景。
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久烁TPE原材料已全面推向汽车行业市场 逐渐成为TPE主攻行业
目前TPE热塑性弹性体已发展到十几个品种，已取代部分天然橡胶、合成橡胶和塑料，广泛应用于汽车配件（管、带、垫、板等）、建筑业、制鞋、医疗制品、密封制品、包装制品、电线电缆、日常生活制品、玩具、运动器材、五金、电动工具、通讯、电子产品、家用电器、粘合剂及高分子材料改性等。其中汽车用热塑性弹性体是最重要的应用领域，占到三分之一，其次是建筑业、医用和日用生活制品。 &更重要的是，TPE热塑性弹性体还是引领新产品设计和市场导向的优质材料。其柔软的质感和可调整的物性、硬度以及适宜多种加工工艺且具有环保性等优势，为产品设计师提供了巨大的发挥空间，这无疑对创新产品，提升产品价值，引领市场潮流提供了巨大的帮助。 &由于TPE优异的再利用性以及聚氯乙烯（PVC）等面对越来越严重的环保问题，近来TPE热塑性弹性体倍受关注，应用显着增长。
& & & &例如，随着美国和欧洲汽车产量的增加，以及中国及亚太地区工业的迅速发展，TPE应用日益扩大。近年来增长强劲的动态硫化热塑性弹性体(TPV)，在汽车制造业市场连续保持年均增长15%以上，作为软PVC和橡胶的新型高性能材料替代品，具有成本和性能上的双重优势。运用温度规模广（& 60&150℃），软硬度运用规模广25&54),易染色的长处大大进步了制品描绘的自由度。橡塑组分的选择对性能的影响分析如下： 加入后，相对于而言，共混物分子的内聚力下降，模量降低，从而使拉伸强度和弯曲强度降低，但的加入降低了的结晶度，细化了的球晶结构，并有利于应力的均匀分布和松弛，故提高了共混物的冲击强度，当的用量超过30份时，共混物的冲击强度呈现下降的趋势。
& & & &一般而言，随着橡塑比的降低，共混物的模量、拉伸强度、压缩变形、100%定伸应力和硬度均有所增大，英国AMI谘询公司报告预测了不同品种热塑性弹性体在欧洲市场的发展前景。报告中称，至2008年，欧洲热塑性弹性体（TPE）市场需求将以年4%的速度继续增长。研究称，中/西欧地区2003年TPE市场已超过40万t，预计2008年将达到50万t。SBS目前是需求的热塑性弹性体，未来需求将不断下降。SEBS将作为一种特种聚合物使用，其需求将以年6.5%增速增长，热塑性弹性体 SBS使用，还用于工业及日用等软接触面场合，以及用作防护用途的气囊盖板等。
不仅用于替代
& & & & 与TPE热塑性弹性体迅速发展形成鲜明对比的是，橡胶和塑料的全球发展速度已渐渐进入停滞状态，目前橡胶和塑料的年增长率仅1%和2.4%。可以看出，TPE热塑性弹性体的发展前景十分看好。扯断伸长率是先增大后减小，耐溶剂性和加工流动性提高，的加工功用：可用注射、挤出等热塑性塑料的加工办法加工，高效、简单易行，无需增添设备，流动性高、缩短率小。由于塑料门窗是经过焊接的整体，密封条损坏后无法更换，所以密封条的使用寿命直接影响到门窗的整体寿命。
& & & &从上述情况分析，可以看出硅化夹层且有两侧护翼的密封条其密封性能、使用寿命远远优于低档密封条低档密封条使用寿命3～5年，高档密封条使用寿命20年，但其价格高于低档密封条。汽车是热塑性弹性体的市场，广泛应用于汽车保险杠、仪表板、挡泥板、空气导管、轴承、电缆护套、软管、挡风玻璃密封条、防护罩、防震座垫、管件等。 &三元乙丙橡胶/聚丙烯（EPDM/PP）是较早应用于汽车领域的热塑性弹性体，具有优异的耐候、耐臭氧、耐紫外线及良好的耐高温、抗冲击性能。
& & & &TPE热塑性弹性体其耐油和耐溶剂性能与通用型氯丁橡胶不相上下，可以用普通TPE热塑性塑料的加工设备进行加工，具有加工简便、成本低、可连续生产并可回收利用等优点。目前汽车保险杠是EPDM/PP代表性的应用领域。日本超过80%的汽车保险杠采用EPDM/PP制造。 &随着汽车技术不断进步，要求相关行业的配套技术越来越精密、复杂，扁形电线凭借其众多的优点被广泛应用。巴斯夫在北美市场推出一种挤出级Elastollan热塑性聚氨酯（TPU），用于生产汽车配线用扁形电缆（线），比标准的圆形电缆（线）轻便、节省空间，并且性能和安全性有所提高。
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