Что такое термопластичный эластомер?

Что такое термопластичный эластомер?

Термопластичный эластомер — это полимерный материал, который проявляет эластичность, подобную резине, при комнатной температуре и становится текучим при высоких температурах. Как и термопласты, они легко формуются при нагревании, что делает их промежуточным материалом между синтетическим каучуком и термопластичной смолой.

Эластичность эластомеров обусловлена ​​сшиванием полимерных цепей, что позволяет им возвращаться к своей первоначальной форме. Термопластичные эластомеры широко используются благодаря их превосходной формуемости и возможности повторного использования.

Применение термопластичных эластомеров

Термопластичные эластомеры используются в различных областях благодаря своей эластичности и формуемости. Они используются в бытовых товарах, таких как чехлы для мобильных телефонов и кухонные принадлежности, автомобильные детали, электроинструменты и другие продукты, требующие износостойкости и эластичности. Их легкость и окрашиваемость также способствуют их универсальности. В медицинской сфере они используются в резиновых перчатках, поскольку не содержат аллергенов, которые содержатся в натуральном и синтетическом каучуке.

Принцип термопластичного эластомера

1. Принцип эластичности

Термопластичные эластомеры состоят из длинных полимерных цепей с жесткими и мягкими сегментами. Жесткие сегменты образуют межмолекулярные поперечные связи через водородные связи, создавая сетчатую структуру, которая действует как псевдо-поперечные связи. Мягкие сегменты обеспечивают эластичность благодаря своему свободному движению.

В отличие от синтетических каучуков, где поперечные связи образуются через ковалентные связи, термопластичные эластомеры используют водородные связи для поперечных связей.

2. Принцип термопластичности

Водородные связи в термопластичных эластомерах разрушаются при высоких температурах, растворяя сшитую структуру и превращая материал в жидкость. При охлаждении водородные связи восстанавливаются, восстанавливая сшивки и эластичность. Синтетические каучуки, с другой стороны, не восстанавливают свою эластичность после нагревания из-за постоянной диссоциации ковалентных связей.

Типы термопластичных эластомеров

Различные типы термопластичных эластомеров включают стиролы, олефины, уретаны, сложные эфиры и амиды.

1. На основе стирола

Термопластичные эластомеры на основе стирола имеют твердые сегменты из полистирола и мягкие сегменты из полибутадиена, которые обычно используются в изделиях из-за их легкого веса и ощущения, похожего на натуральный каучук.

2. На основе олефинов (TPO)

Эластомеры на основе олефинов (TPO) представляют собой сополимеры этилена, пропилена и диенового компонента.

3. Уретан (TPU)

TPU, образованный в результате реакции полиола и изоцианата, используется в текстильных изделиях и некоторых автомобильных деталях из-за его высокого удлинения и прочности.

4. На основе эфира (TPC)

Эластомеры на основе эфира (TPC), включающие твердые сегменты полиэстера и мягкие аморфные сегменты, известны своей высокой ударопрочностью и превосходной стойкостью к нагреванию, химическому воздействию и старению.

5. На основе амида (TPA)

Эластомеры на основе амида (TPA), включающие мягкие сегменты полиэстера или полиэфира и твердые сегменты полиамида, обладают превосходной износостойкостью и ударопрочностью, гибкостью при низких температурах, а также стойкостью к погодным условиям и химическому воздействию.