關鍵詞：TPE/TPR、配方
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一個經典的熱塑性彈性體TPE/TPR配方組成配方通常包括以下物質：SBS/SEBS，油，PP/PS，硬脂酸鋅，抗氧劑，（鈣粉），TPU。括號中的物質可根據配方體系不同而選擇是否添加。
（1） 熱塑性彈性體SBS和SEBS：
配方中最重要的原材料選擇，影響成本和材料性能的最重要因素，同種用途的配方，選擇SEBS的每噸單價會比SBS配方的單價高3000RMB左右。熱塑性彈性體SEBS做出的TPR有以下幾點優勢：
a.充油量高，充油速度快
b.製品力學性能佳，彈性、拉伸強度、拉伸永久變形、壓縮變形等指標都優於同分子量的SBSTPE/TPR配方
c.耐候性、耐熱性、抗氧性更佳
d.製品表面爽滑、啞光，SBS做出的製品通常偏亮（啞光又稱亞光，各種顏色的塗料都有亞光和亮光之分，亞光的表面有點發毛，像毛玻璃的表面那樣。反射光是「漫反射」，沒有眩光，不刺眼，給人以穩重素雅的感覺。亮光則表面光潔，反射光鏡面反射，有眩光。給人以明亮華麗的感覺。）
（2）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中增塑劑—油：
用來調節原料流動性和降低成本。要生產環保的TPR/TPE，必須使用TPE/TPR環烷油和TPE/TPR石蠟油，並且嚴格控制芳烴（CA）值，某些油的技術參數中會有標註，廠家根據此份參數和經驗選擇不同牌號使用。
正如大家查到的那樣，TPE/TPR環烷油有著相對低廉的價格和與SBS/SEBS較好的相容性，充油量和充油速度都比較有優勢，但是它往往使做出的TPR/TPE成品表面發粘，這也是它不能完全替代石蠟油的原因，因此我們會根據客戶需要選擇不同的種類使用。
充油量可根據膠的牌號不同在120-160份之間。油的填充量增加，材料力學強度會下降，並且填充量應以不吐油為基本標準；粘度高的油對力學性能的損耗較低，但是製品表面爽滑度也降低。
（3）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中塑料增強組分—PP：
與SBS、SEBS相容性都比較好，可用來增加硬度。選擇PP的重要指標是PP的MFR，融指太低會明顯影響塑化，製品表面會出現不平整、有疙瘩等現象。
從經驗看來，粉料PP價格低於粒料的PP，並且分散性較好，因此是我公司主要使用原料。但是PP與SBS/SEBS混合後將大大降低SBS/SEBS原有的透明性，因此常用在透明性要求低的包PP和擠出料的配方體系中，若透明性要求高，則應該選擇無規共聚的透明PP，但添加量不宜多。PP添加量在40-50份左右。PP不耐磨，所以不用於鞋材的配方中，當然在耐磨要求的配方中也應多加考慮。
（4）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中塑料增強組分—PS：
與SBS相容性較好，常用在鞋底料和包ABS的配方體系中，用來增加耐磨性和與ABS的粘結性。若添加量太大，製品表面會有珠光色，增加配色難度。
（5）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中內潤滑劑—硬脂酸鋅：
內潤滑劑，用來降低大分子熔融狀態下分子間的摩擦力，一般添加量為2-3份。
（6）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中抗氧劑：
提高抗老化性能，防止在加工和使用的過程中氧化變黃，適量，一般添加量為0.4份左右。
（7）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中填充料——鈣粉，用來做填充使用，降低成本。
一般選擇1000目以上的重鈣粉，鈣粉添加量很大程度的影響材料的比重（密度），添加量越大，比重越高。配方TPR/TPE配方
（8）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中TPU：
TPU是用在ABS包膠配方中的一種重要極性原料，用來增加TPR/TPE與ABS的粘結性，同時還有一種伴隨TPU同時加入的相容劑。
（9）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中阻燃劑：磷、氮系等TPE
（10）熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中抗紫外線老化劑：炭黑
TPE/TPR操作油種類、添加量對TPR/TPE加工、使用性能的影響
按礦物油本身分子結構、組成方面的差異不同，分為環烷基橡膠油、石蠟基橡膠油、芳香基橡膠油等； TPE/TPR芳烴油和高芳烴油的芳烴含量( CA )為40 %左右，環烷油中的環烷烴含量( CN ) 為40 %左右，石蠟基油中的石蠟烴含量( CP )為65 %左右。其物理性能存在差異，與膠粘劑粘料之間的物理親和性能也存在較大的差異。這種親和能力是基於相似相容的原理，隨著充油量的增加，SBS的扯斷伸長率增大，熔體流動指數(MI)提高，拉伸強度、300％定伸應力、邵爾A型硬度和永久變形下降。永久變形隨充油量增加而下降主要是填充油使聚丁二烯鏈段分子間的作用力減弱，SBS軟段的活動空間增大的緣故。
下面分述使用種類和添加量對TPR/TPE加工、使用性能的影響：
(a) TPE/TPR芳烴油
用途： TPE/TPR芳烴油的主要作用是改善橡膠的加工性能，幫助膠料中填充劑的混合和分散，降低膠料粘度和混煉能耗，調整硫化膠的物理機械性能。作為操作油，填充油廣泛適用於以天然橡膠及合成橡膠為原料的橡膠製品。
TPE/TPR芳烴油與合成膠的相容性好，可提高輪胎抓著性和制動性，被廣泛用於輪胎生產。芳香基油以苯環不飽和烴結構為主，與橡膠的相容性是最好的，有利於填充和降低煉膠溫度，拉伸強度和撕裂強度高，，加工性能優於鏈烷烴。
但它的缺點是彈性較低，低溫性能差，顏色很深，汙染性強，而且含有大量多環芳烴，具有潛在的致癌危險。在高芳烴油中含有多種稠環芳烴油PAHs(又稱PCA) ，其中一些被歸為二類致癌物質。因此，歐盟在2005/ 69/ EC 指令中對其中8 種強致癌物PAHs 進行了嚴格限制。
影響因素： TPE/TPR芳烴油的質量指標如比重、粘度、芳烴含量等項目，對膠料的物理性能有很大的影響。油的苯胺點越高，表明油的芳烴含量越高。芳烴含量影響膠料的硬度。芳烴含量高，可以改善橡膠的彈性及韌性。對於橡膠，高芳香烴含量有助於通過改善吸油的時間，加快混煉眾而提高生產能力。高芳香烴含量同裡也提供了更好的碳黑分散性能，有助於使產品性能在一般工藝條件控制下，達到更好的連續一致性。
(b) TPE/TPR石蠟油：
石蠟基橡膠專用油，石蠟油又稱礦物油，是從原油分餾所得到的無色無味的混合物。具有石蠟烴含量高，芳烴含量低，閃點高，揮發小等特點。適用於乙丙橡膠、丁基橡膠等配方。石蠟基油的分子結構是以直鏈烴為主，相容性差一些，易滲出，低溫時有析蠟現象。
石蠟基油能提高試樣的流動性、耐屈撓性和光穩定性，並且染色穩定性好，這是因為石蠟油中鏈烷烴質量分數高，芳烴質量分數很低。具有鏈狀結構的烷烴油相對於環烷烴油和芳烴油更為柔順，這有利於提高試樣的耐屈撓性。但另一方面，由於SBS的網狀結構中有很多開口，烷烴油較環烷烴油和芳烴油有更大的透過速度，從膠體中滲出的傾向更大，並且烷烴油的極性小，遷移時需要的能量小，因此更易從SBS中滲出。
(c) TPE/TPR環烷油
Naphthenicbase crude oil屬橡膠操作油，(加工油、填充油)之類，是以環烷烴為主要成分的石油，主要是環戊烷、環己烷及其同系物。相對密度0.92～0．95，閃點＞160 ℃，酸值＜0．1mgKOH／g，苯胺點66～82，流動點-40～-12℃。貯存於陰涼、通風的庫房內，遠離火種、熱源。國內環烷基原油資源主要集中在遼河和克拉瑪依兩地。
閃點高的 TPE/TPR環烷油產品，適用於乙丙橡膠、三元乙丙橡膠及熱塑性彈性體SBS的充油及製鞋工業中的TPR粒料的生產和天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠產品的加工。 TPE/TPR環烷基油具有類似芳烴碳的環烷結構和類似直鏈碳的支鏈結構，比石蠟基油具有更好的橡膠相容性，同時以環型飽和烴結構為主，耐老化性能好，又克服了芳香基油的汙染性，具有良好的健康安全性，通常可適合各種橡膠。
由於環烷油中環烷烴含量高，能與SBS中的PB段相容，使得PB段分子鏈更加柔軟，同時， TPE/TPR環烷油的加入使得分子間的作用減弱，分子鏈的活動性增加，從而導致共混物的可塑性增加，使得鏈段運動範圍增大，拉伸時鏈段能夠充分伸展，外力消除後又容易恢復，分子鏈柔順性增加，因此SBS的扯斷伸長率增大，熔體流動指數(MI)提高、體系的硬度、300%定伸強度都有很大程度的下降。
隨著 TPE/TPR環烷油用量的增加，分子間作用力減弱，分子鏈在外力作用下易發生滑移、斷裂，故而拉伸強度下降。斷裂伸長率和衝擊回彈性主要與體系的粘彈性質有關，環烷油的加人使分子鏈柔順性提高，所以斷裂伸長率和衝擊回彈性增加。
TPR/TPE中SBS分子量大小決定了填充的多少， TPE/TPR環烷油閃點過低或者油分子量分布過寬都容易溢出。
充油橡膠對環烷油的質量指標要求中最為重要的一項是芳烴含量，它影響產品的黃變性，芳烴含量越低，產品變黃的速度越慢，產品品質越高。
(1)不能使用芳烴質量分數高的TPE/TPR環烷油。
由於SBS的大分子是由聚苯乙烯(PS)樹脂段與聚丁二烯橡膠段構成的，前者位於分子兩端，PS鏈段間的作用力使其形成些物理交聯點，聚集成物理交聯區域，分散於聚丁二烯相中，呈微觀相分離狀態。而芳烴質量分數高的環烷油的溶度參數與PS的接近，芳烴分子集中在聚苯乙烯相中，削弱了交聯點。PS微區軟化後，橡膠強度損失非常大，而且芳烴質量分數越高，對SBS性能的影響就越大，所以應選擇芳烴質量分數小於6％的油品。
(2)根據相似相容原理，TPE/TPR環烷油與SBS的相容性較石蠟油好，並且強度損失小，但試樣的邵爾A型硬度相對較高，流動性、耐屈撓性和光穩定性不如填充石蠟油的好。
(3)其他油品性能對SBS性能的影響
粘重常數：油品粘重常數(VGC)的增大，彈性體拉伸強度增大，邵爾A型硬度增加得此較明顯，但當VGC太大，拉伸強度顯著下降。這是因為VGC芳烴質量分數過高，SBS的強度損失非常大。
粘度：當油品中含有一定量極性較大的芳烴時，充油SBS的MI隨著粘度的增加而降低，而邵爾A型硬度卻隨粘度的增加而增大。這是因為油品的粘度增加，相對分子質量也相應增大的緣故。在拉伸強度相當的情況下，粘度低的油品有利於提高試樣的流動性，對後加工有利。
(4)環烷油與石蠟油的區別
當前大多數工廠都是使用環烷油和石蠟油，環烷油與SBS和SEBS的接合性比較好，但是就比較粘手，而石蠟油是直鏈烷烴，手感爽滑。
TPE/TPR擠出材料製品表面啞光美觀，手感爽滑，並且具有彈性好，密封性好，壓縮永久變形小，機械強度高的特性。TPE/TPR擠出材料廣泛應用於汽車密封條、裝飾條、擴胸條、電線電纜、彈跳繩、膠管、供水軟管等製品。TPE/TPR材料和其他材料一個重大區別就是手感爽滑，那麼如何生產手感爽滑的TPE/TPR呢？
1.調控TPE/TPR擠出工藝，以及溫度；
2.控制油的數量和種類，既要滿足工藝，又要符合環保；
3.加入環保TPE/TPR手感爽滑助劑矽酮等。
和其他熱塑性塑料不同的是，苯乙烯TPEs很少以純組分單獨使用。與傳統的熱固性（硫化）彈性體一樣，它們經常根據加工性能，物理機械性能的要求來調整配方。它們能夠與其他樹脂共混，包括傳統的彈性體，也可以與填料、增塑劑（如油類）、加工助劑、樹脂、色母粒以及其他組分共混。
以SBS和SEBS為基體的配方能夠製備出硬度很寬範圍的材料，軟至5 Shore A，硬到55 Shore D。它們可以加入大量的共混組分，在有些場合下TPE的質量分數低至25%[65]。由於大量的共混組分幾乎都很便宜，如填料和油，這樣對TPE降低成本很有好處。常見的幾種共混組分以及其對最終共混物性能的影響見表1。
性能組分油PSPEPPEVA填料硬度降低增加增加增加微增微增加工性能改善改善不定不定不定不定抗臭氧性不變微增增強增強增強不變成本降低降低降低降低降低降低其他抗UV性降低—亮光提高耐高溫性能提到撕裂強度通常提高外表1 苯乙烯熱塑性彈性體的混配
SBS嵌段共聚物的配方
PS對於SBS配方來說是一種很有價值的組分，因為它能夠改善SBS的加工性能和提高材料剛性。
油（增塑劑）也能夠改善加工新跟那個，但是使製品變軟。通常選用環烷基油作為增塑劑，但是芳香化合物的含量應該儘量的低，因為它們會使苯乙烯相軟化（塑化）。油類能夠使材料在拉伸過程中具有抗裂紋發展性能。其他非油類的助劑（如樹脂，加工助劑）能夠充當增塑劑，特別是在溫度升高時更能體現。
結晶性聚合物（PE或者是EVA共聚物）能夠提高耐溶劑和耐臭氧性能。
惰性的填料，如粘土，白堊、輕質碳酸鈣和滑石粉都能夠大量的填充，而不會對基體樹脂產生不利影響，並且能夠有效降低成本。補強性填料如高度增強的炭黑，二氧化矽或者硬的粘土很少用在配方中，因為它們使得材料變得很剛，手感變差。然而它們也可以帶來一些有利的影響，如提高撕裂強度，抗磨損性，以及提高折曲次數。
SEBS嵌段共聚物的配方
以SEBS共聚物為基體的配方和SBS很類似。最主要的區別就是通常採用PP作為聚合物類型的添加組分。PP能夠以下面兩種不同的方式來提高配方的性能：
（1）它能夠提高加工性能，尤其是與加工操作油一起配合使用時。在這裡通常選用石蠟基的油類，因為它們與聚（乙烯-丁烯）中間嵌段的相容性比環烷基油類要好。出於以上同樣的原因應當避免高芳烴化合物的油類。
（2）當共混物在高剪切下加工，然後迅速冷卻的過程中（如注塑成型和擠出成型），PP和SEBS/油混合物能都形成兩個連續相。PP相的結晶熔體溫度相對比較高，（大概在165℃，原文中同時標出華氏溫度，翻譯時都省去了）並且是不溶的。因此，連續相的PP能夠提高抗溶劑性，並能明顯提高最高使用溫度。
填充矽油的材料主要用在醫療製品上。惰性填料的使用同SBS嵌段共聚物一樣。POE 3000可以提高TPE的撕裂性能。
在鏈段中間的如果含有雙烯彈性體，即使在常規的使用和儲存的過程中也會受到氧化。因此這些嵌段共聚物需要添加抗降解劑。通常情況下，在共混的過程中不需要添加抗降解劑，但是在它們的使用過程中，必須防止氧化降解，有些時候還需要防止UV降解。受阻酚和協效劑硫代二丙酸二月桂酯並用是有效的抗氧化劑。苯並三唑和受阻胺並用是很好的UV穩定劑。二氧化鈦和炭黑也能夠在不透明的材料中有效的抗UV輻射。而鏈段中間是飽和的聚合物，本身更穩定，一般不需要添加任何抗氧化劑。
當在應力的作用下時，不飽和的嵌段共聚物會受到臭氧的進攻。抗臭氧性可以通過加入少量的EPDM或者是EVA共聚物。抗臭氧的化學試劑有二丁基二氨荒酸鎳和二丁基硫脲。一些微晶石蠟單獨使用或者是與化學抗臭氧劑並用也能夠提高耐臭氧性。
充油SBS熱塑性彈性體的典型配方
給大家提供一個教科書般的熱塑性彈性體TPE的配方，具體的細節最好不要問我，說得太明白就沒有意思了。
組分配方1配方2配方3配方4 SBS 100 100 100 100 充油 5050 5050 PS 60 變量 50 60 聚茚樹脂 - 20 - 20 環烷油 40 50 - 50 輕質碳酸鈣 50 - 20 - 白堊粉 - 80 - 80 鈦白粉 10 10 - 10 硬脂酸 - 3 - - 其他助劑 2.5 - 5.0 - 總計 317.5 >313 225 370TPE/TPR熱塑性彈性體冰格配方低分子量SEBS10透明PP6.5白油105UV0.15抗氧0.15TPE/TPR熱塑性彈性體電腦主機墊配方SEBS31508PP8EVA3CaCO34白油9l滑劑0.1抗氧10100.02TPE/TPR熱塑性彈性體SEBS密封條配方SEBS315160白油40PP18CaCO3501901X610100.3滑劑0.6TPE/TPR熱塑性彈性體本色玩具SBS460120SBS79210白油7PH-8820CACO31010100.11680.1TPE/TPR熱塑性彈性體電線配方SEBS+PP+白油+抗氧劑+UV+防銅劑+填料+滑劑+阻燃劑鞋用SBS熱塑性彈性體(TPR)膠粘劑配方SBS(Kraton D-1101)100混合樹脂200防老劑2643120號汽油420醋酸乙酯180固形物含量33.60%有關TPE尼龍包覆料的配方，因廠家的設備等差異，配方成份差異都比較大，現提供主要成份如下，各成份比例變化需根據實際情況做調整，一般硬度範圍在60-95A：
原料大概比例接枝型POE類彈性體（或接枝EPDM）10—25％SEBS（類似3341）10—25％油（高閃點高粘度）根據硬度調整，不超過1.8倍SEBS1901 or 19245—20％尼龍（6或66）根據硬度調整，0-10％潤滑劑0.5％以內其他加工助劑0.005抗氧劑0.001其他極性增強劑（如接枝pp）5-10％(也可調節硬度)橡塑改性劑3％左右來源：博詹諮詢
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