Plastics_3_2014

ТЕМА НОМЕРА /ТПЭ И КАУЧУКИ П Л А С Т И К С № 3 ( 1 3 2 ) 2 0 1 4 w w w . p l a s t i c s . r u 26 Современный ассортимент и применение ТПЭ «Два в одном» Термоэластопласты вступили в период эффективного применения, опираясь на до- стижения глобальной экономики. ТПЭ — это полимерные материалы, в которых сочетаются положительные свойства упруго-эластичных резин и технологичность пластмасс. В значи- тельной мере быстрое развитие этого класса полимеров обусловлено тем, что технология, оборудование и организация производств по переработке, которые были созданы для тер- мопластов, подходят для ТПЭ. Для понимания изменений в секторе ТПЭ (создание различных видов, модификация, расширение марочного ассортимента, совершенствование технологии формования) целесообразно учитывать прой- денный опыт и сложившуюся практику раз- вития термопластов. В перечень ТПЭ входит большое число разных по своей химической структуре полимерных соединений (табл. 1). Все эти материалы между собой объединяет проявление резиноподобных свойств в усло- виях эксплуатации и хорошая перерабатывае- мость, как у термопластов [1-5]. В твердом состоянии при температурах экс- плуатации ТПЭ обладают следующими свой- ствами, характерными для резин (табл. 2): — мягкая поверхность (небольшая твер- дость), хорошие тактильные свойства («мягкие и приятные на ощупь» — изделия soft-touch); — хорошая эластичность, способность к большим обратимым деформациям растяже- ния; достаточно легкое восстановление формы и размеров до первоначальных значений после снятия нагрузки; — небольшая остаточная деформация при сжатии, что обеспечивает длительную работо- способность ТПЭ в пружинящих и амортиза- ционных изделиях; — гибкость (упругость). Благодаря хорошим упруго-эластичным свойствам ТПЭ часто применяют взамен тра- диционных «мягких» эластомеров, таких как технические резины общего назначения. По твердостиТПЭ занимают нишу между ре- зиной и эластифицированными и ударопрочны- ми композициями (марками) полимерных мате- риалов, а также нишу резин. Каждый вид ТПЭ имеет свой диапазон по твердости (табл. 2). Но в отличие от резины — вулканизиро- ванного каучука, который характеризуется трудоемкой и многостадийной технологией получения изделий, включая вулканиза- цию, — ТПЭ в вязкотекучем состоянии об- ладают хорошими технологическими свой- ствами термопластов, что обеспечивает их эффективную переработку. Преимущества работы с ТПЭ: — легкая и экономичная переработка по хо- рошо отработанным технологиям, как у термо- пластов, традиционными методами (литье под давлением, экструзия, выдувное формование, каландрование, термоформование). Пере- работка осуществляется на стандартном про- мышленном оборудовании, которое успешно используется для термопластов; — короткий цикл и высокопроизводитель- ная переработка. Исключен длительный про- цесс вулканизации при изготовлении изделий, как у резин; — возможность вторичной переработки ТПЭ: технологические отходы производства возвращаются в процесс изготовления изде- лий. У резины в отличие от ТПЭ в процессе вулканизации происходит сшивка (образова- ние поперечных связей между макромолеку- лами), что делает ее непригодной к повторной переработке; — хорошая окрашиваемость в широкую цветовую гамму определенных видов ТПЭ, возможна окраска концентратами красителей непосредственно на перерабатывающем обо- рудовании; —возможность различной последующей об- работки изделий из ТПЭ: сварка, склеивание, нанесение покрытия и печати, металлизация. Помимо высокоэффективной переработки ТПЭ отличаются и другими положительными качествами: — более стойки к старению и потере эла- стичности по сравнению с резинами. Поэтому применение термоэластопластов увеличивает долговечность изделий; — имеют более низкую плотность по сравнению с традиционными резинами, что обеспечивает экономию сырья. Вспененные марки ТПЭ позволяют получать облегчен- ные изделия и снижают себестоимость про- дукции. Некоторые виды ТПЭ (например, на основе полиэфиров) имеют более высокую прочность по сравнению с резиной. Поэтому при исполь- зовании термоэластопластов взамен резины возможна экономия сырья за счет уменьшения толщины стенок и разработки более техноло- гичного изделия. В течение практически одного столетия полимерные материалы стали основным эффективным сырьевым ресурсом мировой экономики, и менее чем за полстолетия их новый вид — термопластичные эластомеры (ТПЭ), или термоэласто- пласты — достиг значимых объемов производства. Их рынок продолжает развиваться высокими темпами (до 7% в год). В статье рассматривается многообразие промышленных термоэластопластов, а также опыт их применения с целью содействия дальнейшему освоению этих прогрессивных материалов в нашей экономике Эрик КАЛИНЧЕВ, заслуженный деятель науки и техники РФ, д.т.н., профессор, Марина САКОВЦЕВА, к.т.н., доцент, ОАО «Институт пластмасс им. Г.С. Петрова»