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美國(guó)道康寧熱塑性有機(jī)硅彈性體TPSiV
閱讀次數(shù):次 發(fā)布人: 添加時(shí)間:2015-2-16
道康寧成立于1943年,是一家由陶氏化學(xué)公司和康寧公司均等持股的合資公司,總部設(shè)在美國(guó)密歇根州米德蘭市。道康寧致力于探索和開發(fā)有機(jī)硅的應(yīng)用潛力,現(xiàn)為全球硅膠技術(shù)和創(chuàng)新領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。
硅基熱塑性硫化膠(TPSiV)是道康寧公司開發(fā)的世界上第一個(gè)以硫化硅橡膠顆粒在熱塑性基材上形成的熱塑性有機(jī)硅彈性體,該系列有機(jī)硅彈性體擁有13項(xiàng)專利技術(shù)。通過有機(jī)硅的表面富集性和憎水性,不僅拓展了熱塑性彈性體和熱塑性硫化膠的性能,使得其具有優(yōu)良的抗高溫性能,高溫時(shí)的低拉伸性和壓縮性以及良好的耐磨性、抗水解性和耐化學(xué)(包括燃料和油性),同時(shí),相對(duì)于普通熱塑性彈性體而言,有機(jī)硅彈性體TPSiV具有更加優(yōu)異的包覆性和獨(dú)特的人體美學(xué)觸感,并且可以回收使用、綠色環(huán)保,目前廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、化妝品、食品、汽車、運(yùn)動(dòng)休閑等各個(gè)行業(yè)。
起源及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
TPSiV是熱塑性有機(jī)硅彈性體(Thermo Plastic Silicone Vulcanizate)的簡(jiǎn)稱及注冊(cè)商標(biāo)。它是應(yīng)用道康寧所獨(dú)有的具有13項(xiàng)專利的動(dòng)態(tài)硫化交聯(lián)技術(shù)將充分硫化的硅橡膠微粒,均勻分散在熱塑性材料的連續(xù)相中所形成的一種穩(wěn)定的TPV高分子合金。與高分子合成方法制備的熱塑性彈性體TPE相比,TPSiV具有以下特點(diǎn):
(1)具有特殊的海—島相態(tài)結(jié)構(gòu),其中微小的硅橡膠粒子呈分散相存在,而熱塑性基體則以連續(xù)相包覆在硅橡膠粒子周圍;
(2)整個(gè)有機(jī)硅橡膠的硫化過程是清潔化學(xué)反應(yīng):無副產(chǎn)物、無氣味、無揮發(fā)物。TPSiV獨(dú)特的結(jié)構(gòu)賦予了其優(yōu)良的物理機(jī)械性能和熱塑加工性。
TPSiV材料的特性
應(yīng)用具有專利的動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)研發(fā)而成的TPSiV,與通常的熱塑性彈性體相比,具有如下特性:
(1)配方中不含有溶劑油和增塑劑等易導(dǎo)致黃變的添加劑,可以根據(jù)需求染成各種顏色;
(2)表面不易吸附灰塵;
(3)抗油性和抗化學(xué)性好,不易污染;
(4)與許多熱塑性工程塑料如PC、PC/ABS、ABS、PA、PVC等具有優(yōu)異的粘接性,可用于共擠和雙色注塑成型;
(5)150℃熱空氣或150℃高溫老化后依然可以保持較高的機(jī)械強(qiáng)度;
(6)可用于絲印、移印、噴漆等二次加工。
產(chǎn)品分類及性能特點(diǎn)
目前,道康寧公司的有機(jī)硅彈性體TPSiV產(chǎn)品按照熱塑性基體的不同共有三個(gè)系列——尼龍基體,TPU基體和聚烯烴基體,通過將它們分別與不同類型的硅橡膠粒子,增容劑等組合,形成了多系列、性能各異的產(chǎn)品線,分別介紹如下:
尼龍基體TPSiV
尼龍基體TPSiV如1180系列硅橡膠產(chǎn)品等具有較高的硬度(40D~60D),良好的熔體強(qiáng)度和拉伸性能,優(yōu)良的高溫抗化學(xué)性和抗油性,寬廣的溫度使用范圍(-45℃-150℃),能夠在140℃的高溫下持續(xù)使用,可用于汽車剎車軟管,CVJ制管,制動(dòng)軟管套管以及耐化學(xué)工業(yè)制管等擠塑成型產(chǎn)品。
聚烯烴基體TPSiV
聚烯烴基體TPSiV硅橡膠產(chǎn)品具有良好的柔韌性,抗低溫性和抗UV穩(wěn)定性,優(yōu)良的物理機(jī)械性能,良好的PP包覆性,易于染色和回收。其中5520系列產(chǎn)品具有出色的低溫性能表現(xiàn),-40℃下斷裂伸長(zhǎng)率可以達(dá)到450%;5300系列產(chǎn)品具有絲滑的觸感,適合擠出和注塑成型,廣泛應(yīng)用于日常消費(fèi)品、化妝品、飲用水鉛制品軟管、運(yùn)動(dòng)器材等。
TPU基體TPSiV
TPU基體TPSiV融合了TPU和有機(jī)硅兩種材料各自的性能優(yōu)點(diǎn),具有卓越的耐磨性,絲滑的觸感,低于TPU的表面摩擦系數(shù),與PC、PC/ABS、ABS等具有優(yōu)異的粘接性,熱空氣老化后依然可以保持較高的物理機(jī)械性能,易于擠出和注塑成型。
目前,TPU基體TPSiV硅橡膠共包含3040、3340、3345、3451、3010、3011等系列產(chǎn)品線,涵蓋了邵氏45A—90A的硬度范圍。其中:
3040、3340、3345和3451系列產(chǎn)品具有較高的流動(dòng)性,優(yōu)異的耐磨性,絲滑的觸感,廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦、藍(lán)牙耳機(jī)等薄壁產(chǎn)品的注射成型;
3010系列硅橡膠產(chǎn)品具有優(yōu)良的壓縮形變,優(yōu)異的抗油性和抗水解性,可用于注塑成型;
3011系列產(chǎn)品具有優(yōu)異的手感干爽、絲滑,優(yōu)異的抗老化性和抗刮擦性,優(yōu)良的抗油性和寬廣的使用溫度范圍(-45℃-150℃),可用于擠出和注塑成型;
3111系列產(chǎn)品符合FDA要求,擁有NSF認(rèn)證,具有出色的抗水解性能,可用于擠出和注塑成型。 

與一般熱塑性彈性體TPE、TPV、TPU合金等相比,有機(jī)硅彈性體TPSiV具有更好的拉伸和撕裂強(qiáng)度,更好的耐磨耗和產(chǎn)品保護(hù),高溫下更好的壓縮彈性形變,更加優(yōu)異的粘接強(qiáng)度(與PC、PA、ABS、PVC等),更好的抗UV性能和耐熱性能。
TPSiV材料的應(yīng)用發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會(huì)文明的不斷進(jìn)步,人們?cè)趯?duì)健康生活品質(zhì)的要求不斷提高的同時(shí),也更加重視周圍環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展問題。綠色、環(huán)保、清潔無污染也是高分子材料未來發(fā)展的趨勢(shì)。為此,在不斷提高現(xiàn)有機(jī)硅彈性體TPSiV材料性能的同時(shí),也在積極開發(fā)新的有機(jī)硅彈性體TPSiV市場(chǎng)的需求:
生物抗菌
道康寧研發(fā)的生物抗菌TPSiV,具有性能優(yōu)異、添加比例少、殺菌徹底的特點(diǎn)。根據(jù)美國(guó)IMSL實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,添加1%的生物抗菌TPSiV,在一個(gè)小時(shí)內(nèi)可以殺死99.99%以上的E.coli和MRSA病菌。
鎂- 鋁等金屬包覆
由于TPSiV卓越的粘接性能,優(yōu)異的抗化學(xué)性和抗UV性,出色的抗刮擦能力和獨(dú)特的絲滑觸感,將之包覆在Mg-Al或Mg-Zn等金屬合金表面,可以達(dá)到:
1. 降低金屬重量,節(jié)約成本;
2. 免噴涂,減少環(huán)境污染;
3. 美觀大方,獨(dú)特的人體觸感。
鐳射光雕
一般而言,熱塑性彈性體由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的緣故,很難進(jìn)行表面鐳射光雕。與之不同,通過專利技術(shù)優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能改進(jìn),TPSiV在滿足絲網(wǎng)印刷的同時(shí),完全可以進(jìn)行表面鐳射光雕,獲得各種絢麗的圖案,從而達(dá)到美觀的效果。
【公司簡(jiǎn)介】
2015年1月21日,有機(jī)硅、硅基技術(shù)和創(chuàng)新領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者道康寧任命畢樂成(Jeroen Bloemhard)為公司大中華區(qū)總裁。
道康寧公司提供增強(qiáng)性能的解決方案,滿足全球25,000多家客戶的不同需求。道康寧通過Dow Corning®品牌與XIAMETER®品牌提供7,000多種產(chǎn)品和服務(wù)。道康寧公司在全球擁有45個(gè)生產(chǎn)基地及倉儲(chǔ)設(shè)施,全球員工約為12,000名。公司2011年銷售額達(dá)到64.3億美元,其中一半以上來自美國(guó)以外地區(qū)。道康寧每年用于研發(fā)的費(fèi)用約占銷售額的4-5%,并在全球擁有5,000余項(xiàng)有效專利。
道康寧在工業(yè)膠帶和膠水方面也很擅長(zhǎng),是歐洲最大的生產(chǎn)銷售電工膠帶公司之一。
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