热塑性聚烯烃弹性体：合金材料的搭配鬼才

1 什么叫热塑性弹性体？

热塑性弹性体（TPE）也称之为热塑性塑胶（TPR），是一种兼顾塑胶和热塑性塑胶特点的原材料。

TPE在常温下与橡胶材料特性类似，而在持续高温下又与热塑性环氧树脂特性同样，可以熔融成形或是再成形，是继天然胶和丁苯橡胶以后的说白了第三代塑胶。

现阶段，热塑性弹性体（TPE）早已进步到十几个种类，普遍的种类有丁二烯类（TPS）、异戊橡胶类（TPO）、聚氨酯材料类（TPU）、聚脂类（TPEE）、丙烯酸树脂类（TPAE）等，已变成普遍取代传统式产品和一些塑胶的具有发展前途的新材料。

2 什么叫异戊橡胶类热塑性弹性体？

异戊橡胶类热塑性弹性体（Thermoplastic Polyolefin），通称TPO，关键就是指二元乙丙胶(EPM)、三元乙丙胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)等塑胶与聚丙稀(PP)或高压聚乙烯(PE)共混，产生的不需硫化橡胶就可以生产加工成形的一类热塑性弹性体。TPO经硫化橡胶后获得的弹性体称之为TPV。

3 TPO的归类

TPO商品关键包含选用茂金属催化剂生成的丁二烯一辛烯聚合物(POE)，动态性硫化橡胶法制取的热塑性动态性硫化橡胶胶(TPV)和丁二烯一辛烯嵌段聚合物(OBC)这三种。

4 什么叫异戊橡胶弹性体？

异戊橡胶弹性体（Polyolefin elastomer），通称POE，就是指选用茂金属催化剂的丁二烯与高碳钢α－环己醇（1－丁烯、1－己烯、1－辛烯等）完成原点汇聚的无规矩聚合物弹性体。

一般所指的POE关键就是指辛烯质量浓度超过20％的丁二烯－辛烯共聚物弹性体，这类弹性体具备一定的晶粒大小，相对性相对分子质量十分窄，相对密度较低。

5 POE的构造

POE从其本质上而言，便是在支化高压聚乙烯，高压聚乙烯链结晶体区具有了物理学化学交联点的功效，而α-环己醇的添加消弱了高压聚乙烯链结晶体区，变成具备塑胶延展性的无定形区，使POE具备弹性体的特性。

典型性的二种POE基本上构造如下图所示，A构造由丁二烯和辛烯构成，辛烯有8个C，B构造由丁二烯和丁烯构成，丁烯有4个C，这就是所说的8C和4C之分。

6 POE的性能

POE独特的分子式，使其一起具备良好的物理力学性能（高弹力、高延伸率、不错的冲击性抗压强度），优良的抗低温性和生产加工触变性。

POE碳链的饱和状态结构型又促使其在耐高温衰老和抗紫外光性能层面好于传统式弹性体，优良的活跃性可改进填充料的分散化实际效果，与此同时也可提升产品的溶接痕抗压强度。

7 POE的生产制造

现阶段，全世界POE的生产工艺关键有Dow有机化学企业和韩LG有机化学开发设计的Insite 水溶液法汇聚加工工艺及其ExxonMobil企业与三井化学开发设计的Exxpol髙压汇聚技术性。

01 Insite水溶液法汇聚加工工艺

Dow有机化学企业充分利用开发设计的限制几何图形构形茂金属催化剂（CGC）具备活力高，对高聚物构造可以特制操纵，催化剂耐热性好等特性。

Dow有机化学企业融合自己的溶液聚合方式开发设计出生成POE的高溫溶液聚合加工工艺，即Insite加工工艺，该加工工艺可以立即在乙丙胶水溶液法设备上生产制造。

POE生产制造的基本上加工工艺标准是：以限制几何图形构形茂金属催化剂为催化反应管理体系，选用溶液聚合法，汇聚溫度为80-150℃，汇聚工作压力为1.0-4.9MPa。典型性的Engage商品中辛烯共聚物单个质量浓度在20%之上。

Insite技术性可合理地操纵在高聚物线形挎包支化构造中引进长碳键，进而改进高聚物的生产加工流变性性能（门尼粘度转变范畴自小于5到35)，还能够使原材料的清晰度提升。根据对高聚物构造开展精准设计方案与操纵，可以分解出一系列相对密度、门尼黏度、溶体流动性速度、抗拉强度、强度不一样的POE商品。

02 Exxpol髙压汇聚技术性

1989年，ExxonMobil企业发布了自主研发的茂金属催化剂发明专利，并称作Exxpol技术性。

该技术性可以生成链长均一、相对分子质量遍布窄、链间共聚物用单个遍布匀称的茂金属高压聚乙烯(mPE)。

1991年，Exxpol技术性**被运用于日本三井石油化工在国外得克萨斯州Baton Rouge的1.5万吨级/年汇聚系统中，取得成功。

Exxpol髙压汇聚技术性分成催化剂制取、汇聚、分离出来和后处理工艺，在Exxpol工艺技术中，庚烷-茂/铝氧烷飘浮体是高压的，固相催化剂在髙压管式反应器的不一样部位引进，以保证催化剂料浆可在100-200MPa时添加管式反应器。为确保催化剂在髙压情况能够更好地分散化，ExxonMobil企业选用粒度0.3-1.0μm的未脱干硅橡胶作茂/铝氧烷的媒介，用硅橡胶粒度操纵催化剂颗粒的尺寸。

8 POE的生产加工成形

POE不需混炼胶和硫化橡胶，可选用一般热塑性塑料造粒机器设备开展生产加工成形，成形生产加工溫度和生产加工工作压力一般应略高一些，可在非常高的生产加工速率下生产加工。

除此之外，POE还能够注入成形、挤压成形，也可以用压延机生产加工成板才或塑料薄膜，并可注塑成形。POE运用热成形可生产制造样子比较复杂的产品，并可按照必须加上各种各样色浆做成各种各样的色调。

有一些生产商依产品的应用规定，给予如耐酸碱型、阻燃性型、电沉稳型及其可静电感应建筑涂料型等各种各样等级的独特相互配合料。

有时候为改进生产加工性能和一些产品的应用性能或控制成本时，还可以添加一些相互配合剂，如抗氧剂、软化剂和填充料、添加剂等。边角余料和废弃物可回收利用反复生产加工应用，但一般掺加占比不超过30％，那样对性能无危害。

9 POE的运用

POE可以用以PP的改性改性材料，PP/PE再生料性能的改进，PA涤纶等的改性及相容剂，EVA挤压塑料软管改性材料及并且用聚氨酯发泡，色母粒或添充母料，生产制造热溶胶、绝缘套管料、膜类等。

现阶段，POE在汽车零部件、电缆电线、家居饰品、小玩具、机械设备专用工具、游戏娱乐和体育用品、鞋底子、热溶胶、液压密封件等行业被广泛运用。POE的运用巨大冲击性了传统式的塑胶、塑胶材料，因而遭到了学术界与学术界的普遍关心。

01 PP改性材料

PP空缺冲击性強度低，超低温延性尤其突显，使其运用受限制，根据与弹性体 POE共混来改进PP冲击性性能是现在普遍使用的方式。

改性材料改性后的PP可使用于车辆杠，汽车门板，家用电器机壳，办公用品，电动车和摩托的橡胶配件及其PP水晶果冻杯等。POE作为PP耐冲击改性材料与传统的的EPDM对比有显著的优点：混和加工工艺更简易；混和分散化更充足；改性与此同时维持PP较高的屈服强度及流通性。

02 改进PP/PE再生料性能

PP/PE再生料因为生产加工后的溶解或化学交联会显得太脆没法很多加上或同时应用，加上POE共混制粒或是立即注塑加工，会促使PP/PE再生料的性能大为改观，可使用于塑胶托盘、塑料周转箱、塑胶辅助工具、塑胶办公室家具零配件、躺椅等。

03 改性PA等橡胶制品，相容剂

POE的非极性尽管促使其与PA、PET等橡胶制品的相溶性不太好，但POE通过氯丁二烯引起可以成功且合理与马来酸酐（MAH），甲基丙烯酸出现缩水甘油酯（GMA），亚克力AA等单个产生热聚合反映，所取得的热聚合物普遍的用于改性 PA等橡胶制品，与此同时还可以作为相容剂用以塑料合金中。

04 与EVA并且用聚氨酯发泡

POE的柔软性和回弹力要比EVA高于许多，并且用聚氨酯发泡会拥有更佳的实际效果，如聚氨酯发泡后的商品净重更轻，缩小回弹力更强，手感优良，泡孔匀称细致，撕破抗压强度高突显优势。不论是压模聚氨酯发泡或是制粒后的注入聚氨酯发泡，POE早已很多的被采用在沙滩鞋、凉拖、休闲鞋的鞋面、游戏鼠标垫、坐垫、珍珠棉原材料、保温隔热材料、缓存塑胶板材、箱包皮具内衬等聚氨酯发泡商品上。

05 EVA挤压塑料软管改性材料用POE

在塑料软管领域是挤压盘绕金属波纹管，EVA和POE的混和应用获得的设备更柔韧性，耐屈绕性更好，抗自然环境地应力更好。将POE加上在挤压塑料软管的里层，促使塑料软管具备抗污性的密封，需要的热封温度低且热封抗压强度高些。除此之外，POE还普遍的运用于吸尘机塑料软管、全自动洗衣机塑料软管、排水管道上。

06 色母粒或添充母料

POE非常低的晶粒大小使其对添充拥有优良的多元性和的流通性，POE在塑料母粒或添充母料中作为媒介或是替代PE蜡，可改进色母粒或添充母料的质量。

07 热溶胶

POE可以替代EVA做为热溶胶，且商品可以保证无臭味、密度低、高的流动性涂敷性，侵润性好等，还可以与EVA并且用。

08 电线电缆

POE具备良好的电绝缘性能、耐活性氧、防火、耐侯、防衰老，化学交联高效率高特点，可替代EVA、EEA或EPDM用以非PVC绝缘套管料绝缘层；此外POE强度和抗压强度的弹性系数低可替代EVA或是与EVA并用于生产制造无卤素绝缘电线料。

09 膜产品，如PE膜

根据POE/LLDPE/CPP共混，POE非凡的超低温热封性能，热黏着抗压强度和回弹力性能，即扩宽热透层的热封对话框溫度又对膜自身的回弹力和回弹性性能产生优良提升。

10 POE生产商

现阶段全世界POE生产能力超出160万吨级，关键厂家有Dow有机化学、ExxonMobil、三井化学、SK、LG有机化学、SABIC等。在其中陶氏化学在1995年与美国杜邦协作，产生了商品型号为Engage的五大系列产品30不同产品，并在国外路易斯安纳、德州市、意大利Tarragona和泰国的拉帕杜拉府建了好几套设备，是世界**的POE经销商。

在中国，POE的生产制造仍处空缺情况，并未有公司彻底提升POE的工业生产，国外有着POE生产工艺的企业对生产制造需要的催化剂开展了知识产权保护，而且严实封禁了生产制造做为POE关键原材料的高碳钢α环己醇的生产工艺流程技术性。

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