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tpee：熱塑性聚酯彈性體簡稱TPEE或COPE，是一類含有PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段(結晶相)和脂肪族聚酯或聚醚(非晶相)軟段的線型嵌段共聚物。TPEE屬于高性能工程級彈性體，具有機械強度高、彈性好、抗沖擊、耐蠕變、耐寒、耐彎曲疲勞性、耐油、耐化學藥品和溶劑侵蝕等優(yōu)點，具有良好的加工性，并可填充、增強及合金化改性，在汽車零部件、液壓軟管、電纜電線、電子電器、工業(yè)制品、文體用品、生物材料等領域得到了廣泛的應用。
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為了考察自制膦酸酯阻燃劑(DP-FR)對熱塑性聚酯彈性體(TPEE)熱性能的影響, 測得了阻燃TPEE(FRTPEE)共混材料空氣氣氛下非等溫熱重(TG)數(shù)據(jù), 利用Kissinger 和Flynn-Wall-Ozawa 兩種動力學方法, 分別求得了FR-TPEE 熱氧降解反應活化能Ea .結果表明:DP-FR對FR-TPEE 的初始分解溫度、降解溫度影響不大, 對反應活化能稍有影響, 阻燃材料仍具有很高的熱穩(wěn)定性.研究結果還表明:DP-FR 提高了FR-TPEE 熱氧降解的質(zhì)量保留率, 顯示出較好的阻燃性.關鍵詞:熱塑性聚酯彈性體(TPEE);阻燃劑;動力學;熱氧降解;反應活化能
Abstract :T he effect s of pho spho nate ester f lame re tardant (DP-FR)o n the rmal stability of f lame re tardant thermo plastic polyester elastomer (FR-TPEE)blends were studied .The kine tics o f the thermal o xidat ive degradation o f FR-TPEE blends w ere invest igated by non-iso thermal thermog ravime tric analy sis in air .Kissinger method and Fly nn-Wall-Ozawa method had been used to dete rmine the activat ion energies o f FRTPEE deg radatio n , respectively .The resul ts show ed that DP-FR had a li t tle inf luence on init ial deg radation temperature , maximum deg radation temperature and activ ation energies , but the FR-TPEE blends still had g ood thermal stabili ty .The result s also show ed that FR-TPEE blends had high char yield ,and also demo nst rated the good f lame retardancy of DP-FR .
Key words:thermo plastic po lyester elastomer (TPEE);f lame retardant (FR);kine tics ;thermal o xidat ive deg radation ;activation energy
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熱塑性聚酯彈性體(TPEE)，它的主要成分是聚對苯二甲酸二醇脂(PBrI1)為硬段(結晶相)，聚醚或聚酯為軟段的嵌段共聚物(非晶相)。比較硬段和軟段，進行判斷他們之間的硬度及物理的機械性能。硬段逐漸形成物理的連接點，其自身承受外界和內(nèi)部的應力；軟段是均勻分散的高彈性鏈段。當溫度低于TPEE熔點時，硬段發(fā)部分結晶，形成的連接點起到物理交聯(lián)點的作用，保證TPEE制品不會變形；而軟段的玻璃化溫度很低，和部分未結晶的硬段形成連續(xù)相。軟段的玻璃化溫度與硬段的結晶溫度之間的范圍很寬，在這個溫度區(qū)間內(nèi)，材料的塑性產(chǎn)生，可以采用比較簡單的工藝進行加工。不過這種物理交聯(lián)的性質(zhì)不是很穩(wěn)定，易受溫度的影響，溫度的降低硬段的束縛力就會上升，出現(xiàn)硫化橡膠的特點。綜合的力學性能較高
TPEE有非常大的硬度范圍，在調(diào)節(jié)軟硬段比例后，TPEE的硬度可以從邵氏30～82D，它的彈性要低于橡膠，高于塑料。同其他熱塑性彈性體(TPE)相比較，在低應變的時候，其他的熱塑性彈性體要比相同硬度的TPEE模量要低。若以模量為重要的設計條件，制品的橫截面積可以用TPEE制作得較小，實驗的樣品壁厚也可以更薄一些，這樣就可以很大程的減少材料的用量。TPEE有著非常好的拉伸強度，韌性和回彈性都是極為的。TPEE拉伸模量和壓縮模量要遠遠高于聚氨脂(11PU)，TPEE和．rPu在進行制作相同制品時，一般情況下TPEE的彎曲模量很高，而在溫度較低的時候 rPu的硬度過高，基于以上的性能比較，TPEE作為扭矩型部件和懸臂梁非常合適，尤其是在高溫部件的制作上，更具有優(yōu)勢。TPEE的柔順性在低溫時體現(xiàn)的更好，其沖擊強度要遠勝于其他TPE，具有TPU相當?shù)哪湍ズ男?/span>[1。TPEE還有著非常好的耐疲勞性能，尤其是在低應變條件下，因為滯盾損失少，在與和高彈性進行結合后，它更加適合在多次循環(huán)負載的條件下使用，所以在齒輪、皮帶、膠輥的制品中得到廣泛的應用。
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e-Xstreamengineering執(zhí)行長兼MSC首席材料分析策略長Roger：.：ssaker博士說：“Digimat的材料模型不但在描述塑料材料熱固耦合行為如今已是市場標準，且能考慮射出制程對成品終結構的影響。e-Xstreamengineering很高興能夠和科盛科技連手合作讓Digimat-RP與Moldex3D接口整合，提供給我們的共同客戶無縫地塑料射出成型和復合材料產(chǎn)品設計的同步整合仿真工程，并希望客戶能藉此把產(chǎn)品設計優(yōu)化效率發(fā)揮至成效。
