■合泰材料 / 林明輝 總經(jīng)理

 前言

TPEE（聚醚酯彈性體），其分子中的硬質(zhì)段為聚酯，軟質(zhì)段則為Tg 值低的聚醚或聚酯，為多嵌段共聚物。依照分子構(gòu)造之不同，TPEE 又可分為以下三種類型：

? 聚酯、聚醚型：硬質(zhì)段是芳香系結(jié)晶性聚酯，軟質(zhì)段則是聚醚。
? 聚酯、聚酯型：硬質(zhì)段是芳香系結(jié)晶性聚酯，軟質(zhì)段則是脂肪族聚酯。
? 液晶型TPEE：硬質(zhì)段是剛直的液晶分子，軟質(zhì)段為脂肪族聚酯。

在上述三種TPEE 類型中，最常被使用且需求量最大的是聚酯、聚醚型的TPEE，其中硬質(zhì)段以PBT 為代表，由丁二醇與酉夫酸二甲酯所構(gòu)成，軟質(zhì)段聚醚則是以PTMG 為代表。因?yàn)镻BT 具備優(yōu)秀的耐熱性，結(jié)晶速度大，而PTMG 則具有低玻璃轉(zhuǎn)換點(diǎn)Tg，故此種TPEE 的成型性非常優(yōu)秀，并具有平衡的物性以及高耐熱性。作為熱可塑彈性體，TPEE 能發(fā)揮其機(jī)能的范圍為高硬度范圍。在低硬度范圍，因其鏈長數(shù)目小（3 以下），硬質(zhì)段會(huì)溶解在軟質(zhì)段中而存在中間層，因此出現(xiàn)微相分離不完全的情形，導(dǎo)致無法具備完全的彈性體機(jī)能，故TPEE 低硬度制品不易獲得。

性能及加工工藝方面之特點(diǎn)

TPEE 在性能及加工工藝上主要有以下幾項(xiàng)特點(diǎn)：如耐熱性最高、耐荷重大、回彈性高、反復(fù)疲勞特性優(yōu)且性質(zhì)強(qiáng)韌、耐油/ 耐藥品/ 耐化學(xué)溶劑性佳、低溫?fù)锨暂^TPU 更佳等TPEE 結(jié)合了高性能彈性體和柔性塑料的特點(diǎn)，除了有出色的柔性和彈性外，還具有高抗蠕變、抗沖擊及彎曲疲勞，以及具有低溫靈活性等特點(diǎn)。常被用來成型各種軟管、傳送帶、齒輪、窗口蓋等具有密封、反彈、永久不變需求的產(chǎn)品。此外，TPEE 在零下40° C的低溫環(huán)境下也仍然能夠保有其彈性。

TPEE 材料特性解析

? 韌性和回彈性：TPEE 除了具備出色的韌性、耐沖擊性和抗蠕變性外，還具有極佳的耐彎曲疲勞性、滯后性，以及類彈簧性能。

? 超耐溫性：TPEE 具有優(yōu)秀的耐溫性，不僅能在高溫下依舊具有良好的機(jī)械性能，其在-40° C 的低溫下，也仍能保持彈性。

? 耐化學(xué)藥品：耐油、燃料、碳?xì)浠衔锶軇┖推渌瘜W(xué)藥品。

應(yīng)用案例

電源線

隨著Apple iPhone 營銷全球，讓TPEE 材料被廣泛應(yīng)用在日常生活中，唾手可得，其優(yōu)異的可撓性及絕佳觸感，很容易與其他材料區(qū)分。

TPEE 材料可用于提高座椅的舒適度，以及無拘束的活動(dòng)能力，但價(jià)格較高。近年來，TOYOBO 在發(fā)泡型TPEE 應(yīng)用上，推出許多產(chǎn)品，其中最受矚目之一，就是大量被應(yīng)用在新干線內(nèi)部的座椅上。TPEE 具重量輕、回彈性佳、抗菌、可回收、且耐久不變形的特性，為現(xiàn)行發(fā)泡材料中，極具競爭力的座墊環(huán)保材；相較傳統(tǒng)座墊材質(zhì)，TOYOBO Breathair 具備較大的孔隙，可讓空氣及水易于穿透，不殘留在發(fā)泡材內(nèi)部的特性，常被應(yīng)用在椅墊、床墊等產(chǎn)品，可直接清洗、烘干，解決臟污殘留的問題。

圖3：采用Dupont Hytrel 的網(wǎng)狀靠背座椅 

圖4：發(fā)泡型TPEE 材料被大量應(yīng)用在新干線內(nèi)部座椅上

除上述提到的應(yīng)用于椅墊外，TOYOBO 將另一款硬度較高的發(fā)泡型TPEE 做成夜燈，營造出柔和不傷眼的夜間照明環(huán)境，也是一種極具吸引力的特殊應(yīng)用。

醫(yī)療床墊

Panasonic 將其應(yīng)用在醫(yī)療床墊上，使產(chǎn)品具有可清洗、良好抗菌性，以及高舒適度等優(yōu)點(diǎn)，并且大大地解決了醫(yī)療床墊的清潔問題。■

圖6：Panasonic 將其使用在醫(yī)療床墊上，大大地解決床墊的清潔問題

此文章摘錄自ACMT- SmartMolding雜志-(2020/9月刊)