什么是聚酯类TPE？聚酯类TPE的性能特点及应用领域

聚酯类TPE是一类线型嵌段共聚物（英文缩写为TPEE）​。热塑性聚酯弹性体通常是由二羧酸及其衍生物、长链二醇（分子量600～6000）及低分子量二醇混合物通过熔融酯交换反应制备的。随原料品种及其原料配比的不同，得到不同品种和牌号的热塑性聚酯弹性体。其硬度跨越宽广的范围。合成热塑性聚酯弹性体最常用的原料有对苯二甲酸二甲酯、1,4-丁二醇、聚四亚甲基乙二醇醚等。

由对苯二甲酸二甲酯、聚四亚甲基乙二醇醚和1,4-丁二醇通过交换反应得到的是长链的无规嵌段共聚物。对苯二甲酸和聚四亚甲基乙二醇醚反应生成较长的链段，它们为无定形的软段。对苯二甲酸和低分子二醇反应生成较短的链段，它们是硬段，并具有结晶性。在热塑性聚酯弹性体中受热可变的物理“交联”​，就是短的结晶链段所起的作用。热塑性聚酯弹性体在低于结晶相熔点时，同样具有微相分离结构。连续相由软段以及链长度不够或链缠结而不能结晶的其他聚酯嵌段构成，它赋予聚合物以弹性。改变结晶相与无定形相的相对比例，可以调整聚合物的硬度、模量、耐化学侵蚀性能和气密性能。显然，结晶链段的含量越多，硬度就越高。热塑性聚酯弹性体具有一系列的优越性能，尤其是弹性好，抗屈挠性能优异，耐磨以及使用温度范围宽。此外还具有良好的耐化学介质、耐油、耐溶剂及耐大气老化等性能。

热塑性聚酯弹性体的密度为1.17～1.25g/cm3，拉伸强度为25～45 MPa，断裂伸长率为300%～500%，弯曲模量可从50～500 MPa。热塑性聚酯弹性体在橡胶的弹性与塑料的刚性之间架起了一道宽阔的桥梁。它们之中比较软的品种很接近通常的硫化橡胶，比较硬的品种则接近通常的塑料。硬度为40 D的热塑性聚酯弹性体其回弹率超过60%，当热塑性聚酯弹性体的硬度接近塑料的硬度（63 D）时，其回弹率仍然在40%以上。硬度为72 D的热塑性聚酯弹性体既具有足够的坚韧性也有良好的弹性，抗冲击并能够弯曲而不破裂，既有高的模量，又有良好的耐曲挠性能。

与其他热塑性弹性体相比，在低应变条件下，热塑性聚酯弹性体的模量比相同硬度的其他热塑性弹性体高，其承载能力优于硬度相似的热塑性聚氨酯弹性体。这在以模量为重要设计因素时，缩小制品的横截面积、减少材料的用量是有利的。热塑性聚酯弹性体的高温拉伸强度大，特别是在应变小的情况下，它们可以保持优异的拉伸性能，表现出在相当大的温度范围内有很高的使用价值。

当热塑性聚酯弹性体于屈服点以下受应力作用时，在动态用途中的滞后损失小，产生热量低。动态滞后性能好也是热塑性聚酯弹性体的一大特点。这一特点与高弹性相结合，因此该材料成为多次循环使用条件下的理想材料，齿轮、胶辊、挠性联轴节、皮带均可采用。

由于热塑性聚酯弹性体的软段有着很低的玻璃化温度，而硬段有着较高的熔点，使得这类聚合物具有很宽的使用温度范围。维卡软化点在112～203 ℃。热塑性聚酯弹性体，尤其是较硬的聚合物，具有特别好的耐热性。在121 ℃以上时，其拉伸强度远远超过热塑性聚氨酯弹性体。如DuPont公司的Hytrel 55D在175 ℃的拉伸强度仍然接近于14MPa。全部的Hytrel热塑性聚酯弹性体的脆化温度都在-34 ℃以下，而比较软的材料则具有更好的低温柔韧性。因此，在很宽的温度范围内都可做出适当的设计选择。

热塑性聚酯弹性体有良好的耐辐射性。多数弹性体都会因长期遭受辐射而发脆，有些聚合物（明显的是丁基橡胶）却与之相反，受照射后降解成低分子量的焦油状物。虽然有控制的低剂量辐射可以提高质量（如辐射交联聚烯烃）​，但在一般情况下，长时间受到辐射会使质量下降。但各种硬度的热塑性聚酯弹性体在空气中于23℃, 10 Mrad射剂量引起的性能变化很小，受辐射后试样仍有光泽，有高弹性而且柔韧。热塑性聚酯弹性体耐油性能极好，即使在高温下也是如此。经热稳定的热塑性聚酯弹性体（如Hytrel 5555HS）有优良的热油老化寿命。热塑性聚酯弹性体于室温下也能耐大多数极性液体，但是在70 ℃以上其耐极性液体的能力大大下降，因此，它不能在高温下与这些液体连续接触使用。一般情况下，热塑性聚酯弹性体能够耐受的化学品和各种液体与热塑性聚氨酯弹性体相近，但是，因为热塑性聚酯弹性体的高温性能比聚氨酯好，故可以在同样的液体中于较高的温度下使用。

热塑性聚酯弹性体在工业领域有着广泛的应用。用热塑性聚酯弹性体做成的工业油管具有强度高、柔软、使用温度范围宽、耐屈挠疲劳和耐蠕变等特点，因而，适于多种场合下使用。如用热塑性聚酯弹性体做成的软管，即使很薄，强度也较大，温度使用范围可在-40～120 ℃。因为可以不加增塑剂，因而无增塑剂喷出到制品表面，也由于不使用大量炭黑，胶料介电性能好，还可以连续挤出，无须硫化工序。利用热塑性聚酯弹性体的高模量、低蠕变特点，可以用该材料制造传动带以代替织物-橡胶层压传动带，这种传动带可以在机器上直接续接，长度易于控制和调节。热塑性聚酯弹性体还可以用于很多其他方面，如挠性联轴节、垫圈、防震制品、阀门衬里，以及高压开关、电线电缆护套、配电盘绝缘子和保护罩等电气零配件。