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二、熱塑性乙丙橡膠的結(jié)構(gòu)特征和性能(一)結(jié)構(gòu)特征    熱塑性彈性體高分子鏈結(jié)構(gòu)的最大特點在于它同時串聯(lián)或接枝一些化學(xué)結(jié)構(gòu)不同的塑料段和橡膠段。熱塑性乙丙橡膠之所以呈現(xiàn)熱塑性塑料的加工特性和常溫下顯示橡膠特性的性能，同樣是因為在大分子鏈結(jié)構(gòu)中存在著硬段和軟段的結(jié)構(gòu)特征。由特種乙丙橡膠和聚烯烴共混而成的部分結(jié)晶型熱塑性乙丙橡膠，其物理交聯(lián)是由該乙丙橡膠中的結(jié)晶鏈段與熱塑性聚烯烴界面之間的較強的凝聚作用形成的。而乙丙橡膠中的非結(jié)晶長鏈為橡膠段。部分硫化型熱塑性乙丙橡膠存在著由硫化劑在動態(tài)硫化條件下形成的化學(xué)交聯(lián)，正是這種交聯(lián)鍵使部分硫化型熱塑性乙丙橡膠顯示了硫化橡膠的性能。誠然，熱塑性乙丙橡膠的性能主要取決于乙丙橡膠的結(jié)晶度以及與聚烯烴樹脂的混合比例，或者硫化的條件。根據(jù)混合比例的不同。熱塑性乙丙橡膠可按硬度高低分為軟質(zhì)型和硬質(zhì)型。    由掃描電子顯微鏡或相差顯微鏡微觀圖象分析可見，熱塑性乙丙橡膠為非均勻的兩相結(jié)構(gòu)。隨著乙丙橡膠和聚烯烴樹脂共混比例的不同以及兩種組分在相對粘度上的差異，可以形成以橡膠為連續(xù)相，塑料的分散相，或塑料為連續(xù)相，橡膠為分散相，或者兩種連續(xù)相互相貫穿的結(jié)構(gòu)。隨著相形態(tài)的變化，熱塑性乙丙橡膠性能也隨之變化。當(dāng)橡膠為連續(xù)相時，材料性能更接近于硫化橡膠；反之，當(dāng)塑料為連續(xù)相時，材料性能更接近于塑料。(二)性能    以乙丙橡膠為基礎(chǔ)的聚烯烴熱塑性彈性體的性能，取決于共混所用的原料種類及其用量比。最終制品的性能還受加工方法的影響。1．機械性能    隨所并用的熱塑性樹脂的比例不同，熱塑性彈性體的硬度(邵爾A)可以在55～95范圍內(nèi)變化，材料可以由橡膠特性變化到塑料特性。聚烯烴熱塑性乙丙橡膠具有彈性高、永久變形小、耐磨、耐撕裂等性能，是一種綜合機械性能良好的高聚物材料。美國Uniroyal公司工業(yè)化的聚烯烴熱塑性彈性體種類最多，可提供六個系列的商品牌號為TPR的熱塑性彈性體。TPR 1000和TPR 2000系列是最早的工業(yè)化產(chǎn)品。本文以TPR1000和TPR2000系列為例，簡要介紹聚烯烴熱塑性彈性體的性能。見表20-3。其中TPR1600彈性大，柔性好；TPR 1900彈性最小，硬度和強度最高，TPR1700，TPR1800和TPR2800硬度和性能居中，兼有橡膠和塑料兩者的固有特性。表20-3中五種基本類型的TPR表明，隨著硬度的升高，膠料的拉伸強度增高，永久變形也增加。此外，還有TPR3000、TPR4000和TPR5000系列，各種不同系列產(chǎn)品均具有特殊用途。如TPR3000系列，具有耐油和阻燃的特點；TPR4000系列和TPR5000系列可用于柔軟低壓電纜絕緣層和保護層。美國Monsanto公司的聚烯烴熱塑性彈性體的商品牌號為Santoprene，據(jù)稱其乙丙橡膠為完全硫化型的。通用型按照硬度的不同分為六個品級，除通用型外，尚有阻燃品級及其它一些特殊用途的品級。Santoprene的典型機械性能見表20-4。    2．老化性能及使用溫度范圍    聚烯烴熱塑性彈性體可以在-50～150℃很寬的溫度范圍內(nèi)使用。短時間的間歇使用，溫度范圍更寬。在低溫下，具有良好的屈撓性和耐沖擊性，在高溫下，具有極好的機械性能保持性。實際使用表明，以乙丙橡膠為基礎(chǔ)的聚烯烴熱塑性彈性體在較高溫度下性能保持率高于其它熱塑性彈性體。美國Monsanto公司生產(chǎn)多種牌號的以Santoprene作商品名稱的聚烯烴表20-3  TPR1000/2000系列的典型性能牌號性能ASTM試驗法UnitoyalTPR1600UnitoyalTPR1700UnitoyalTPR1800UnitoyalTPR1900UnitoyalTPR2800密度，kg/m3硬度(邵爾A)拉伸強度，MPa扯斷伸長率，%100%定伸應(yīng)力，MPa扯斷永久變形，%壓縮永久變形，%D-297D-2240D-412D-412D-412D-412D-395-E880674.52303.510880776.62005.520880889.72108.6258809212.823012.850880879.01508.63023℃×22h70℃×22h彎曲模量，MPaD-790254510.3305018.63564694070241.3307055.2彈  性，%磨耗，g/1000轉(zhuǎn)D-1044500.6500.3430.3450.4500.3