熱塑性彈性體是一種在常溫為橡膠高彈性32張幻燈片

1、 熱塑性彈性體是一種在常溫為橡膠高彈性、高溫下又能塑化成型的高分子材料。它是不需要硫化的橡膠，被認(rèn)為橡膠界有史以來最大的革命。熱塑性彈性體具有硫化橡膠的物理機(jī)械性能和軟質(zhì)塑料的工藝加工性能。由于不需再像橡膠那樣經(jīng)過熱硫化，因而使用簡(jiǎn)單的塑料加工機(jī)械即可很容易地制成最終產(chǎn)品。 4.2.5 熱塑性彈體熱塑性彈性體結(jié)構(gòu)特征1、交聯(lián)是可逆的2、硬段和軟段3、微相分離結(jié)構(gòu) 彈性相提供類似橡膠的彈性和柔軟性，而硬相既提供剛性和強(qiáng)度，又提供熱可逆的約束形式，這些約束形式在非動(dòng)態(tài)硫化膠類TPE中還起到物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，使彈性相象硫化橡膠一樣具有優(yōu)良的彈性和強(qiáng)度。與橡膠相比，這些材料的其他優(yōu)勢(shì)有：加工工藝簡(jiǎn)單，

2、工序少，加工周期短，生產(chǎn)效率高，可節(jié)省加工費(fèi)用，降低最終產(chǎn)品的成本；加工助劑和配合劑較少，可節(jié)省產(chǎn)品質(zhì)量控制和檢測(cè)的費(fèi)用；材料可反復(fù)使用，可以說生產(chǎn)中無廢料；產(chǎn)品尺寸精度高，質(zhì)量輕。SBS樹脂是用陰離子聚合法制得的苯乙烯和丁二烯的三嵌段共聚物。其分子鏈的中段是聚丁二烯，兩端是聚苯乙烯，SBS具有兩相結(jié)構(gòu)，橡膠相PB連續(xù)相，PS形成微區(qū)分散在橡膠相中，起物理交聯(lián)作用。4.2.6微孔高分子材料內(nèi)部具有大量微小氣孔的一類高分子材料稱為微孔高分子材料。以樹脂為基體的稱泡沫塑料以生膠或乳膠為基體的稱為泡沫橡膠微孔高分子材料具有質(zhì)輕、絕熱、吸音、防震、耐潮濕、耐腐蝕等優(yōu)良特性。主要用作保溫材料、隔音材料、

3、防震材料以及坐墊和床墊等。4.3 纖維 凡能保持長(zhǎng)度比本身直徑大100倍的均勻條狀或絲狀的高分子材料均稱纖維。 它可分為天然纖維（如羊毛、蠶絲、棉花、麻等）和化學(xué)纖維。 人造纖維：是以天然聚合物如纖維素和蛋白質(zhì)等改性而成，如粘膠纖維、醋酸纖維、蛋白質(zhì)纖維等；合成纖維：是由合成的聚合物經(jīng)紡絲而成，如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖維（滌綸）、聚酰胺（錦綸）、聚乙烯醇縮甲醛（維綸）、聚丙烯（丙綸）、聚丙烯腈（腈綸）、聚氯乙稀（氯綸）、聚氨酯彈性體纖維（氨綸）、芳香族聚酰胺纖維（Kevlar）等?；瘜W(xué)纖維是人造纖維和合成纖維的總稱4.3.2纖維的制備工藝生產(chǎn)工序紡絲熔體或溶液的制備 紡絲 后加工紡絲是纖維生產(chǎn)

4、過程的核心工序，對(duì)纖維的結(jié)構(gòu)及性能有重要影響。根據(jù)紡絲前原料的狀態(tài)的不同，將紡絲分為熔體紡絲和溶液紡絲。溶液紡絲中，由于凝固機(jī)理不同，又分為濕法紡絲和干法紡絲。纖維的后處理1、短纖維的后處理，包括集束、牽伸、水洗、 上油、干燥、熱定型、卷曲、切斷、打包等。集束：將紡制出的若干絲束合并成一定粗細(xì)的大股絲束。熱定型：進(jìn)一步調(diào)整已經(jīng)牽伸纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。上油：使纖維表面覆上一層油膜，賦予纖維平滑柔軟的手感，降低纖維間或纖維與金屬間的摩擦，使加工過程順利進(jìn)行，并使其濕度增加，改善纖維的抗靜電性能。切斷：將纖維切割成規(guī)定長(zhǎng)度的短段，以使合成纖維在紡絲加工過程中適應(yīng)混紡的棉、毛等天然纖維的長(zhǎng)度和紡絲加工設(shè)備

5、的特殊需要。2、長(zhǎng)絲加工長(zhǎng)絲加工包括拉伸、加捻、復(fù)捻、熱定型、絡(luò)絲、分級(jí)、包裝等加捻（長(zhǎng)絲獨(dú)有）的目的主要是使復(fù)絲中各根單纖維緊密地抱合，避免在紡織加工時(shí)發(fā)生斷頭或紊亂現(xiàn)象，并使纖維的斷裂強(qiáng)度提高。絡(luò)絲：將經(jīng)過壓洗、定型后的纖維在絡(luò)絲機(jī)上由有孔的絲筒退繞至錐形筒管，形成雙斜面寶塔形式，以便運(yùn)輸和紡織加工。3、彈力絲加工4、膨體紗加工以腈綸為主，利用其熱塑性制得的具有膨松性的紗線。4.3.3 天然纖維和人造纖維4.3.3.1天然纖維植物纖維主要是棉纖維和麻纖維動(dòng)物纖維主要是羊毛和蠶絲（1）棉纖維強(qiáng)度較低，延伸率較低，但濕強(qiáng)度較高。（2）麻纖維組成與棉纖維相似，干、濕強(qiáng)度高，延伸率較低，初始模量高

6、；耐腐蝕性好 。（3）毛纖維彈性好，吸濕率較高，耐酸性好。但強(qiáng)度低，耐熱性和耐堿性較差。4.3.3.2 人造纖維人造纖維是以天然聚合物為原料，經(jīng)過化學(xué)處理與機(jī)械加工而制得的化學(xué)纖維。具有與天然纖維相似的性能，有良好的吸濕性，透氣性和染色性，手感柔軟，富有光澤。人造纖維按化學(xué)組成可分為：再生纖維素纖維，纖維素酯纖維，再生蛋白質(zhì)纖維1、黏膠纖維粘膠纖維以天然纖維如木質(zhì)纖維、棉纖維、禾本科植物纖維（如甘蔗渣、蘆葦、麥桿等）為原料，經(jīng)纖維素黃酸酯溶液以濕法紡絲制成的。粘膠纖維的性質(zhì)與棉極為相似，吸濕、透氣、易染色、抗靜電、易于紡織加工，制成的織物花色鮮艷，穿著舒適。但粘膠纖維的的濕態(tài)強(qiáng)度大大低于干態(tài)強(qiáng)

7、度，且縮水性較大，纖維吸水后膨化，織物在水中易變硬。粘膠纖維應(yīng)用廣泛，其長(zhǎng)絲稱為人造絲，可織成各種平滑柔軟的絲織品，毛型短纖維俗稱人造毛，是毛紡廠重要的原料，棉型粘膠短纖維俗稱人造棉，可織成各種色彩絢麗的人造棉布。2、醋酯纖維以醋酸纖維素為原料經(jīng)紡絲制得的人造纖維。醋酯纖維分為二型醋酯纖維和三醋酯纖維兩類。通常醋酯纖維即指二型醋酯纖維。 3、銅銨纖維(1) 制備：將純凈的纖維素溶于氫氧化銅的氨溶液中，再經(jīng)混紡而成。(2) 特性：顏色潔白，光澤悅目，手感柔軟，絲質(zhì)感強(qiáng)，相對(duì)密度1.5，斷裂強(qiáng)度1.592.39 cN/dtex 。伸長(zhǎng)率（10%17%）與蠶絲相仿，定長(zhǎng)纖維的伸長(zhǎng)率30%38%，優(yōu)于

8、羊毛?；爻甭实陀谡衬z纖維，彈性和耐皺性較好。以“銅氨絲”等商品聞名。制造成本比粘膠纖維高些，但強(qiáng)度勝過粘膠纖維，對(duì)節(jié)能和環(huán)保方面有利。(3) 用途：產(chǎn)品主要形式為長(zhǎng)絲，常用于制作高級(jí)仿絲織品物。4、再生蛋白質(zhì)纖維是以動(dòng)物或植物蛋白質(zhì)為原料制成。主要品種有酪蛋白纖維、大豆蛋白質(zhì)纖維、玉米蛋白質(zhì)纖維、花生蛋白質(zhì)纖維等。其物理和化學(xué)性質(zhì)與羊毛相近似，染色性很好。但強(qiáng)度一般較低，濕態(tài)強(qiáng)度更差，因而應(yīng)用不廣泛。通常切斷成斷纖維，可在毛紡機(jī)上純紡或與羊毛、粘膠短纖維和錦綸短纖維等混紡。4.3.4合成纖維合成纖維具有優(yōu)良的物理、機(jī)械性能和化學(xué)性能，如強(qiáng)度高、密度小、彈性高、耐磨性好、吸水性低、保暖性好、耐酸

9、堿性好、不會(huì)發(fā)霉或蟲蛀等。某些特種合成纖維還有耐高溫、耐輻射、高彈力、高模量等特殊性能。4.3.4.1聚酰胺纖維聚酰胺纖維是指分子鏈中含有酰胺鍵的一類合成纖維。聚酰胺及錦綸、尼龍、卡普龍，是世界上最早投入工業(yè)化生產(chǎn)的合成纖維。聚酰胺的品種很多，目前工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用最廣泛的是PA6和PA66，PA1010是我國(guó)的特有品種。PA6在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中大多采用以己內(nèi)酰胺為原料，經(jīng)開環(huán)水解聚合制得。PA66是將己二胺和己二酸反應(yīng)生成66鹽，然后進(jìn)行縮聚而得。聚酰胺纖維目前大多采用切片熔融紡絲法，紡絲前，切片應(yīng)充分干燥。耐磨性好：為所有紡織纖維中耐磨性最好的品種；強(qiáng)度高，耐沖擊性能好；彈性高，耐疲勞性好，

10、耐低溫性能良好；吸濕率較低。聚酰胺纖維的性能4.3.4.2聚酯纖維聚酯纖維通常是指聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（PET），為目前發(fā)展速度最快、產(chǎn)量最大的合成纖維品種。聚酯纖維又稱滌綸，的確良，特麗綸、達(dá)克綸、帝特綸等，是以對(duì)本二甲酸二甲酯、乙二醇為原料，經(jīng)酯交換、縮聚、紡絲和纖維后加工等四個(gè)步驟而得。聚酯纖維常采用熔體紡絲法，可分為切片紡絲和直接紡絲。目前，聚酯短纖維大多采用直接紡絲法，即將聚合釜中的熔體直接送入紡絲機(jī)；而聚酯長(zhǎng)絲多采用切片紡絲法。PET的軟化點(diǎn)230240，熔點(diǎn)范圍255264，纖維級(jí)PET樹脂的相對(duì)分子質(zhì)量為150002000，特性粘度通常為0.620.68dL/g。PET分子中含有

11、酯基，易發(fā)生水解，故在紡絲時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制水分含量。彈性好：其彈性接近于羊毛，耐皺性超過其它纖維；強(qiáng)度大：干態(tài)強(qiáng)度和濕態(tài)強(qiáng)度接近；模量高：其初始模量為大規(guī)模生產(chǎn)的合成纖維中最高者，故其織物的尺寸穩(wěn)定、不變形；吸濕性低：濕強(qiáng)度下降少，織物易洗快干；耐熱性好。聚酯纖維的性能4.3.4.3聚丙烯腈纖維聚丙烯腈（PAN）簡(jiǎn)稱腈綸，為目前世界上產(chǎn)量?jī)H次于聚酯纖維和聚酰胺纖維的第三大品種的纖維材料。聚丙烯腈在加熱下既不軟化又不熔融，在280300下分解，一般不能采用熔體紡絲，而是采用溶液紡絲法。柔軟性和保暖性好，外觀和手感像羊毛；耐光性和耐輻射性優(yōu)異；彈性模量高，保型性好；化學(xué)穩(wěn)定性和耐熱性好；優(yōu)良的耐霉菌和耐蟲蛀性。聚丙烯腈的特性4.3.4.4聚乙烯醇纖維聚乙烯醇（PVA）又稱維綸、維尼綸。工業(yè)上成纖用聚乙烯醇是以醋酸乙烯為單體，經(jīng)縮聚生成聚醋酸乙烯，然后進(jìn)行醇解反應(yīng)而得。聚乙烯醇的熔融溫度為220240，在250以上完全分解變色，且沒有明顯的穩(wěn)定熔融態(tài)，故不能采用熔融法紡絲，而是采用溶液紡絲法生產(chǎn)纖維。濕法紡絲法主要生產(chǎn)短纖維，干法紡絲主要生產(chǎn)長(zhǎng)絲。維綸短纖維的外觀形狀接近棉花，因此有“合成棉花”之稱，其長(zhǎng)絲則似蠶絲。維綸的強(qiáng)度和耐磨性優(yōu)于棉花，吸濕率大，與棉花接近，導(dǎo)熱性差，具有良好的保暖性。維綸的主要缺點(diǎn)是染色性差，色澤不鮮艷；耐水性較差，易收縮和變形；彈性較差，其織物不夠挺括，易