热塑性弹性体的形成和应用
热塑性弹性体（TPE）是近20年来较受关注并获得快速发展的一类高分子合成材料，它既有硫化橡胶的应力应变特性，又有热塑性塑料的加工性能。目前TPE工业已经发展到相当高的水平，商业地位日益重要，新品种不断涌现，生产厂家越来越多，应用越来越广泛。TPE的性能由其组成决定，同时其组成不同用途也有所不同。
1 TPE的相结构和相性质
1.1 相结构
几乎所有的TPE都有一个共同的特点，即为相分离体系，在室温下其中一相为硬聚合物，另一相为橡胶相。对于大多数TPE而言，两相间通过嵌段或接枝共聚以化学键链接，也有些TPE只需一种聚合物在另外一种聚合物中形成很小的分散相就够了。硬相使TPE具有强度，当受热或在溶剂作用下，硬相可发生自由流动，便于加工；当冷却或溶剂挥发时硬相发生固化，弹性体又恢复弹性。
1.2 相性质
由于大多数TPE是相分离体系，因此它们表现出其组成聚合物的许多特征，如每一相都有白己的玻璃化转变温度（Tg）。TPE的物性与分子结构中硬段的熔点（Tm）及软段的Tg有很大关系。TPE的橡胶弹性在温度为Tm～Tg时发挥，在Tm以上的温度下TPE熔融流动成型，在Tg以下则呈脆性。
2 TPE的形成原理
不论何种TPE，其分子结构均由软段和硬段两部分组成。其中软段是柔软的线型长分子链，它使TPE具有一定的弹性形变；硬段是指较短的刚性链，它使TPE具有一定的刚性和耐热性。所以说TPE是介于硫化橡胶和热塑性塑料之间的一种高分子材料。下面以聚氨酯TPE、聚烯烃类TPE、聚醚酯TPE为例简单介绍TPE的形成机理。
2.1 聚氨酯TPE
目前多嵌段聚氨酯被公认为TPE，其原因是它产生了相分离．形成了微区结构。
一般热塑性聚氨酯由两种嵌段构成，一种是硬嵌段，它是扩链剂乳丁二醇加成到二异氰酸酯上形成的；另一种为软嵌段，由镶嵌在两个硬段之间柔软的长链聚醚或聚酯构成。室温下，低熔点的软段与极性、高熔点的硬段不相容，从而导致微相分离。当加热到硬段的熔点后，热塑性聚氨酯形成了单一、可以加工的熔体；冷却后，硬、软段重新分离，从而恢复弹性。
一般来说，软段形成连续相，并赋予热塑性聚氨酯以弹性；而硬段则起着物理交联点和增强填料的作用。受热或有溶剂存在时，这种物理交联点消失；待冷却或溶剂挥发后，则重新形成交联网络。还有一点需要指出，为了得到热塑性，每种预聚物或单体单元都应有两个末端反应基团。
2.2 聚烯烃类TPE
聚烯烃类弹性体大都是通过聚合物链的结品来得到弹性体结构的。无规嵌段烯烃共聚物的结构与热塑性聚氨酯无规嵌段共聚物相似，其中乙烯链段较长，可以在使用温度下结晶。立构嵌段烯烃共聚物则是通过分子链内立构规整度的变化得到结晶链段和无定形链段。聚烯烃的接枝共聚物有很多，典型的是以聚烯烃橡胶为主链，以结晶或玻璃态聚合物为接枝侧链（起到物理交联点的作用）。
聚烯烃共混物类TPE有共连续相共混物和动态硫化共混物两种。在共连续相共混物中，弹性相和结晶聚烯烃都是连续的，长时弹性性质主要决定于结晶聚烯烃相，加工时这两相都是流动的。在动态硫化共混物中，弹性相是交联、不连续的，而半结晶聚烯烃相是连续并包围在交联弹性相周围的，其弹性是由于连续的半结晶聚烯烃相和化学交联的弹性体共同作用的结果。
2.3 聚醚酯TPE
聚醚酯TPE是指聚醚嵌段和聚酯嵌段交替排列构成的多嵌段共聚物，它的结构与聚氨酯弹性体一样以结晶性高熔点嵌段为硬段，以玻璃化转变温度低的无定形嵌段作为软段。在使用温度下，聚醚酯弹性体的硬段发生部分结晶形成结晶微区，聚醚软段和未结晶的硬段则形成无定形相，细晶微区起到了物理交联点的作用。在加工温度下，结晶微区熔化得到聚合物熔体，待成型并冷却后，重新形成结晶微区，防止变形。
3 TPE的性能、应用概况
TPE的品种繁多，根据其化学结构和形态可分为嵌段共聚物和热塑性塑料／橡胶聚合物。其中嵌段共聚物又分为聚苯乙烯、共聚酯、聚氨酯、聚酰胺；热塑性塑料／橡胶聚合物又分为烯烃类TPE和硫化热塑性塑料。下面就其中主要的苯乙烯类、聚烯烃类、聚氨酯类和聚酯类等几种TPE的性能及应用作一简介。
3.1 苯乙烯类TPE
苯乙烯类TPE由苯乙烯和二烯烃或氢化二烯烃嵌段共聚组成，它兼有橡胶和树脂的优良特性，加工过程简单，用途广泛，用量居各种TPE之。
苯乙烯类TPE的结构可用S-D-S表示，其中S是聚合的苯乙烯硬段;D是中心，由聚合二烯烃或氢化聚合二烯烃（E）软段组成，聚合二烯烃有聚丁二烯（B）和聚异戊二烯（I）。嵌段共聚物的两端均是苯乙烯，这种材料的性能良好。
由丁二烯和苯乙烯组成的TPE是一种低成本的橡胶材料，这种材料比其它类型的TPE的应用广泛，可用于鞋底和运动商品中，作为添加剂还可用于密封剂、沥青、防漏剂和交通工具的润滑剂。
SBS是我国独立研制开发成功的TPE，有第三代合成橡胶之称，它具有TPE的共性。SBS具有较高的拉伸强度和弹性，且耐磨、耐疲劳、易染色、物美价廉，特别适合于成本较低、稳定性要求不太严格的鞋类产品。SES较柔软，又有粘性，常用于粘合剂中。SEBS是3种材料中坚固、稳定性强的一种，常用于稳定性要求较高的制件，如汽车部件和电缆产品。我国SBS的消量中鞋类占75%，改性沥青占10%，粘合剂与密封剂占9% 。
3.2 聚烯烃类TPE
热塑性塑料与橡胶状聚合物的简单混合物称为热塑性烯烃弹性体（TEO），在早期的文献报道中，这种材料叫做TPO（聚烯烃热塑性塑料）。通常橡胶组分为三元乙丙橡胶（EPDM ）、丁睛橡胶（NBR)和丁基橡胶；聚烯烃组分主要为聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）。近年来，这种材料的应用比过去10年有所减少。TEO具有优异的耐候性、耐臭氧、耐紫外线及良好的耐高温和耐冲击性能，具有加工简便、成本低、可连续生产及其它TPE共有的优点，广泛用于汽车、电子电气、工业部件及日用品等领域。
TEO中EPDM/PP和NBB/PVC的性能相似，当前用得较多的是EPDM/PP。EPDM/PP除具有上述TEO优异的性能外，其耐油和耐溶剂性能与普通氯丁橡胶不相上下，并可回收利用。
EPDM/PP用于汽车外装件，主要有保险杠、散热器格栅、车身外板（翼子板、后侧板、车门面板）、车轮护罩、挡泥板、车门槛板、后部活动车顶、车后灯、车牌照板、车侧镶条及护胶条、挡风胶条等；作内饰件主要有仪表板、仪表板蒙皮、内饰板蒙皮、安全气囊外皮层材料等；作底盘、转向机构有等速万向节保护罩、等速万向节密封、齿条和小齿轮防护罩、轴架悬置防护罩；作发动机室内部件及其它方面有空气导管、燃料管防护层、电气接线套等。
用EPDM/PP制成的保险杠比较美观，在性能方面与聚氨酯保险杠差不多，成本却比聚氨酯保险杠低10%～20%。EPDM/PP用于汽车保险杠是汽车工业的发展趋势，汽车保险杠原料市场85%以上采用的是TEO。EPDM/PP在电线电缆领域的消费潜力也很大，用于电子电气可用作变电器外壳及船舶、矿山、钻井平台、核电站和其它设施的电力电缆线的绝缘层及护套。EPDM/PP在家用电器领域的应用市场潜力很大，但由于价格较高而发展缓慢，国内只有海尔电器和济南小鸭电器股份有限公司进行了应用。
3.3 硫化热塑性塑料（TPV)
这类TPE在很早的文献报道中被称作弹性体合金，这种合金的耐疲劳性能和压缩变形优良，并具有各向异性。
近年来，杜邦和道化学在范围内推出了这一新的复配技术，应用该技术的TPE可以承受较高的温度，并且具有较高的熔体强度、良好的加工性能及较佳的终端品使用性能。美国高级弹性体系统（AES）公司开发出的TPV B100是个能直接连接ABS、SAN、PET等塑料的TPV。
建筑行业包括民用建筑和工业建筑领域是目前TPV应用中的一个主要方向，特别是在某些门、窗、天窗的密封材料中，TPV密封材料已经在范围内被视为选材料。这是因为TPV密封材料良好的密封效果丝毫不亚于传统的热固性橡胶，同时TPV材料本身所具备的良好的可设计性使其适用面更加广泛。应当指出，建筑领域的TPV应用虽然种类相对少一些，但绝对用量较大。具体的实例有门窗密封条、城市大型建筑的伸缩缝、屋顶材料、止水材料等。常用的生产技术为挤出成型。近出现在密封材料领域的较新技术有发泡型TPV密封材料，即选取特殊牌号的TPV和发泡体系，生产发泡的密封条，这样可降低成本，提高产品的市场竞争力。
3.4 聚氨酯类TPE
热塑性聚氨酯弹性体是聚氨酯橡胶的一类，是早工业化的TPE。热塑性聚氨酯弹性体可分为聚酯型和聚醚型两类，硬度高、耐磨性好、弹性好是这类弹性体突出的性能。此外，它们还有出色的拉伸强度、撕裂强度、耐化学品性能和耐环境性能，一些物料的力学性能随硬度的增加而增大。热塑性聚氨酯弹性体对油类（矿物油、动植物油和润滑油）和许多溶剂有良好的抵抗能力；它们还具有良好的耐候性，极优的耐高能射线性能。热塑性聚氨酯弹性体可广泛用于汽车运输、地质采矿、电子通讯、石油化工、农牧食品、航空航天和核能船舶等。
热塑性聚氨弹酯性体在医疗卫生方面的应用取得了很大进展，其薄膜具有PVC薄膜无法比拟的优点：手感柔软、透明、弹性好、抗撕裂性优良、耐低温性和耐候性好、耐水、耐溶剂、耐油类，并有较长的使用寿命，也易于加工。通过改变热塑性聚氨酯弹性体的分子结构，可制造出防水、透气性良好的薄膜，即不透水而能透过水蒸气分子的薄膜，此种薄膜与纺织品复合可用于防水、透气服装面料，可生产出单层涂覆服装面料、双层织物复合夹心式防水透气服装面料。这类服装面料还具有柔软、干燥、舒适感好等优点，其厚度只有PVC产品的1/4，是传统PVC产品的升级换代产品，可广泛应用于制造消防衣、潜水服、军队制服、防水透气茄克衫、雨衣、羽绒服等服装的面料。高阻隔气体的热塑性聚氨酯弹性体薄膜与纺织品复合后可用于制造救生艇材料和充气材料（气球等）。热塑性聚氨酯弹性体薄膜复合织物在2003年防治非典中起到了关键作用，国内有关单位试制成功了这种具有抗菌、抗毒、透气排汗功能的薄膜复合织物，及时保护了抗非典一线医务人员的安全。
在汽车工业中，热塑性聚氨酯弹性体由于减震、柔韧和耐磨性能好，可制备轴衬、轴瓦和轴套类配件；由于弹性好，耐屈挠、耐疲劳和耐油性能优，可制备护套类配件；由于气密性能和抗切割性能好，可制备垫圈、垫板和垫片等密封配件；由于尺寸稳定性好和冲击强度高，可制备气囊、保险杠等配件。
3.5 聚酯类TPE
聚酯类TPE是一类以聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）为硬段（结晶相），聚醚或聚酯为软段的嵌段共聚物（非品相），俗称聚酯TPE或聚酯橡胶。硬段和软段的比例决定了热塑性聚酯弹性体的硬度和物理力学性能。硬段形成物理交联点，承受应力；软段是自由分布的高弹性链段，贡献弹性。热塑性聚弹性体在高温下结晶熔化，材料呈现塑性，可以用常规塑料加工手段进行加工。这种交联状态的变化是可逆的，随着温度的下降，硬段对分子的束缚功能逐渐恢复，显示了硫化橡胶的特性。美国杜邦公司是生产这一产品的上著名的公司，其产品按硬度可以分为40D、55D、63D和72D 4个系列，此外美国通用公司及卢森堡、日本、荷兰等国的公司也可生产这种产品。
热塑性聚酯弹性体有很多优良的性能，如在低应变下其拉伸应力比相同硬度的其它聚合物制品大，因此，制件的壁厚可以做得更薄。聚酯弹性体在屈服点以下的滞后非常小，应变能完全恢复；连续使用中发热小，有优异的耐缺口增长性，优良的耐弯曲疲劳特性；其优良的韧性和回弹性、良好的耐蠕变性、耐磨性、低温下良好的韧性是其它弹性体无法比拟的；使用温度为-55～110℃、耐化学药品性好、耐油性优良是聚酯弹性体突出的优点。
聚酯TPE的应用越来越广泛，在汽车组件系统的应用包括安全气囊张开门、进风口导管、重型卡车及越野车设备部件；工业产品方面包括驱动轮皮带、能量控制组件、齿轮、软管和导管、泵隔板、密封圈、冲击及噪声吸收连接器和扣件、电线、电缆套；消费用品方面包括家电、鞋、家具、电动工具、体育用品及其它产品组件等。
4 结语
与传统橡胶加工工艺相比，TPE可用普通的塑料加工手段进行加工，更适合于规模化生产。TPE不仅具备橡胶的基本性能，而且具有热塑性塑料的性能。除轮胎产品外，TPE是一种能广泛取代传统橡胶制品的很具具发展前途的聚合物材料。
1 TPE的相结构和相性质
1.1 相结构
几乎所有的TPE都有一个共同的特点，即为相分离体系，在室温下其中一相为硬聚合物，另一相为橡胶相。对于大多数TPE而言，两相间通过嵌段或接枝共聚以化学键链接，也有些TPE只需一种聚合物在另外一种聚合物中形成很小的分散相就够了。硬相使TPE具有强度，当受热或在溶剂作用下，硬相可发生自由流动，便于加工；当冷却或溶剂挥发时硬相发生固化，弹性体又恢复弹性。
1.2 相性质
由于大多数TPE是相分离体系，因此它们表现出其组成聚合物的许多特征，如每一相都有白己的玻璃化转变温度（Tg）。TPE的物性与分子结构中硬段的熔点（Tm）及软段的Tg有很大关系。TPE的橡胶弹性在温度为Tm～Tg时发挥，在Tm以上的温度下TPE熔融流动成型，在Tg以下则呈脆性。
2 TPE的形成原理
不论何种TPE，其分子结构均由软段和硬段两部分组成。其中软段是柔软的线型长分子链，它使TPE具有一定的弹性形变；硬段是指较短的刚性链，它使TPE具有一定的刚性和耐热性。所以说TPE是介于硫化橡胶和热塑性塑料之间的一种高分子材料。下面以聚氨酯TPE、聚烯烃类TPE、聚醚酯TPE为例简单介绍TPE的形成机理。
2.1 聚氨酯TPE
目前多嵌段聚氨酯被公认为TPE，其原因是它产生了相分离．形成了微区结构。
一般热塑性聚氨酯由两种嵌段构成，一种是硬嵌段，它是扩链剂乳丁二醇加成到二异氰酸酯上形成的；另一种为软嵌段，由镶嵌在两个硬段之间柔软的长链聚醚或聚酯构成。室温下，低熔点的软段与极性、高熔点的硬段不相容，从而导致微相分离。当加热到硬段的熔点后，热塑性聚氨酯形成了单一、可以加工的熔体；冷却后，硬、软段重新分离，从而恢复弹性。
一般来说，软段形成连续相，并赋予热塑性聚氨酯以弹性；而硬段则起着物理交联点和增强填料的作用。受热或有溶剂存在时，这种物理交联点消失；待冷却或溶剂挥发后，则重新形成交联网络。还有一点需要指出，为了得到热塑性，每种预聚物或单体单元都应有两个末端反应基团。
2.2 聚烯烃类TPE
聚烯烃类弹性体大都是通过聚合物链的结品来得到弹性体结构的。无规嵌段烯烃共聚物的结构与热塑性聚氨酯无规嵌段共聚物相似，其中乙烯链段较长，可以在使用温度下结晶。立构嵌段烯烃共聚物则是通过分子链内立构规整度的变化得到结晶链段和无定形链段。聚烯烃的接枝共聚物有很多，典型的是以聚烯烃橡胶为主链，以结晶或玻璃态聚合物为接枝侧链（起到物理交联点的作用）。
聚烯烃共混物类TPE有共连续相共混物和动态硫化共混物两种。在共连续相共混物中，弹性相和结晶聚烯烃都是连续的，长时弹性性质主要决定于结晶聚烯烃相，加工时这两相都是流动的。在动态硫化共混物中，弹性相是交联、不连续的，而半结晶聚烯烃相是连续并包围在交联弹性相周围的，其弹性是由于连续的半结晶聚烯烃相和化学交联的弹性体共同作用的结果。
2.3 聚醚酯TPE
聚醚酯TPE是指聚醚嵌段和聚酯嵌段交替排列构成的多嵌段共聚物，它的结构与聚氨酯弹性体一样以结晶性高熔点嵌段为硬段，以玻璃化转变温度低的无定形嵌段作为软段。在使用温度下，聚醚酯弹性体的硬段发生部分结晶形成结晶微区，聚醚软段和未结晶的硬段则形成无定形相，细晶微区起到了物理交联点的作用。在加工温度下，结晶微区熔化得到聚合物熔体，待成型并冷却后，重新形成结晶微区，防止变形。
3 TPE的性能、应用概况
TPE的品种繁多，根据其化学结构和形态可分为嵌段共聚物和热塑性塑料／橡胶聚合物。其中嵌段共聚物又分为聚苯乙烯、共聚酯、聚氨酯、聚酰胺；热塑性塑料／橡胶聚合物又分为烯烃类TPE和硫化热塑性塑料。下面就其中主要的苯乙烯类、聚烯烃类、聚氨酯类和聚酯类等几种TPE的性能及应用作一简介。
3.1 苯乙烯类TPE
苯乙烯类TPE由苯乙烯和二烯烃或氢化二烯烃嵌段共聚组成，它兼有橡胶和树脂的优良特性，加工过程简单，用途广泛，用量居各种TPE之。
苯乙烯类TPE的结构可用S-D-S表示，其中S是聚合的苯乙烯硬段;D是中心，由聚合二烯烃或氢化聚合二烯烃（E）软段组成，聚合二烯烃有聚丁二烯（B）和聚异戊二烯（I）。嵌段共聚物的两端均是苯乙烯，这种材料的性能良好。
由丁二烯和苯乙烯组成的TPE是一种低成本的橡胶材料，这种材料比其它类型的TPE的应用广泛，可用于鞋底和运动商品中，作为添加剂还可用于密封剂、沥青、防漏剂和交通工具的润滑剂。
SBS是我国独立研制开发成功的TPE，有第三代合成橡胶之称，它具有TPE的共性。SBS具有较高的拉伸强度和弹性，且耐磨、耐疲劳、易染色、物美价廉，特别适合于成本较低、稳定性要求不太严格的鞋类产品。SES较柔软，又有粘性，常用于粘合剂中。SEBS是3种材料中坚固、稳定性强的一种，常用于稳定性要求较高的制件，如汽车部件和电缆产品。我国SBS的消量中鞋类占75%，改性沥青占10%，粘合剂与密封剂占9% 。
3.2 聚烯烃类TPE
热塑性塑料与橡胶状聚合物的简单混合物称为热塑性烯烃弹性体（TEO），在早期的文献报道中，这种材料叫做TPO（聚烯烃热塑性塑料）。通常橡胶组分为三元乙丙橡胶（EPDM ）、丁睛橡胶（NBR)和丁基橡胶；聚烯烃组分主要为聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）。近年来，这种材料的应用比过去10年有所减少。TEO具有优异的耐候性、耐臭氧、耐紫外线及良好的耐高温和耐冲击性能，具有加工简便、成本低、可连续生产及其它TPE共有的优点，广泛用于汽车、电子电气、工业部件及日用品等领域。
TEO中EPDM/PP和NBB/PVC的性能相似，当前用得较多的是EPDM/PP。EPDM/PP除具有上述TEO优异的性能外，其耐油和耐溶剂性能与普通氯丁橡胶不相上下，并可回收利用。
EPDM/PP用于汽车外装件，主要有保险杠、散热器格栅、车身外板（翼子板、后侧板、车门面板）、车轮护罩、挡泥板、车门槛板、后部活动车顶、车后灯、车牌照板、车侧镶条及护胶条、挡风胶条等；作内饰件主要有仪表板、仪表板蒙皮、内饰板蒙皮、安全气囊外皮层材料等；作底盘、转向机构有等速万向节保护罩、等速万向节密封、齿条和小齿轮防护罩、轴架悬置防护罩；作发动机室内部件及其它方面有空气导管、燃料管防护层、电气接线套等。
用EPDM/PP制成的保险杠比较美观，在性能方面与聚氨酯保险杠差不多，成本却比聚氨酯保险杠低10%～20%。EPDM/PP用于汽车保险杠是汽车工业的发展趋势，汽车保险杠原料市场85%以上采用的是TEO。EPDM/PP在电线电缆领域的消费潜力也很大，用于电子电气可用作变电器外壳及船舶、矿山、钻井平台、核电站和其它设施的电力电缆线的绝缘层及护套。EPDM/PP在家用电器领域的应用市场潜力很大，但由于价格较高而发展缓慢，国内只有海尔电器和济南小鸭电器股份有限公司进行了应用。
3.3 硫化热塑性塑料（TPV)
这类TPE在很早的文献报道中被称作弹性体合金，这种合金的耐疲劳性能和压缩变形优良，并具有各向异性。
近年来，杜邦和道化学在范围内推出了这一新的复配技术，应用该技术的TPE可以承受较高的温度，并且具有较高的熔体强度、良好的加工性能及较佳的终端品使用性能。美国高级弹性体系统（AES）公司开发出的TPV B100是个能直接连接ABS、SAN、PET等塑料的TPV。
建筑行业包括民用建筑和工业建筑领域是目前TPV应用中的一个主要方向，特别是在某些门、窗、天窗的密封材料中，TPV密封材料已经在范围内被视为选材料。这是因为TPV密封材料良好的密封效果丝毫不亚于传统的热固性橡胶，同时TPV材料本身所具备的良好的可设计性使其适用面更加广泛。应当指出，建筑领域的TPV应用虽然种类相对少一些，但绝对用量较大。具体的实例有门窗密封条、城市大型建筑的伸缩缝、屋顶材料、止水材料等。常用的生产技术为挤出成型。近出现在密封材料领域的较新技术有发泡型TPV密封材料，即选取特殊牌号的TPV和发泡体系，生产发泡的密封条，这样可降低成本，提高产品的市场竞争力。
3.4 聚氨酯类TPE
热塑性聚氨酯弹性体是聚氨酯橡胶的一类，是早工业化的TPE。热塑性聚氨酯弹性体可分为聚酯型和聚醚型两类，硬度高、耐磨性好、弹性好是这类弹性体突出的性能。此外，它们还有出色的拉伸强度、撕裂强度、耐化学品性能和耐环境性能，一些物料的力学性能随硬度的增加而增大。热塑性聚氨酯弹性体对油类（矿物油、动植物油和润滑油）和许多溶剂有良好的抵抗能力；它们还具有良好的耐候性，极优的耐高能射线性能。热塑性聚氨酯弹性体可广泛用于汽车运输、地质采矿、电子通讯、石油化工、农牧食品、航空航天和核能船舶等。
热塑性聚氨弹酯性体在医疗卫生方面的应用取得了很大进展，其薄膜具有PVC薄膜无法比拟的优点：手感柔软、透明、弹性好、抗撕裂性优良、耐低温性和耐候性好、耐水、耐溶剂、耐油类，并有较长的使用寿命，也易于加工。通过改变热塑性聚氨酯弹性体的分子结构，可制造出防水、透气性良好的薄膜，即不透水而能透过水蒸气分子的薄膜，此种薄膜与纺织品复合可用于防水、透气服装面料，可生产出单层涂覆服装面料、双层织物复合夹心式防水透气服装面料。这类服装面料还具有柔软、干燥、舒适感好等优点，其厚度只有PVC产品的1/4，是传统PVC产品的升级换代产品，可广泛应用于制造消防衣、潜水服、军队制服、防水透气茄克衫、雨衣、羽绒服等服装的面料。高阻隔气体的热塑性聚氨酯弹性体薄膜与纺织品复合后可用于制造救生艇材料和充气材料（气球等）。热塑性聚氨酯弹性体薄膜复合织物在2003年防治非典中起到了关键作用，国内有关单位试制成功了这种具有抗菌、抗毒、透气排汗功能的薄膜复合织物，及时保护了抗非典一线医务人员的安全。
在汽车工业中，热塑性聚氨酯弹性体由于减震、柔韧和耐磨性能好，可制备轴衬、轴瓦和轴套类配件；由于弹性好，耐屈挠、耐疲劳和耐油性能优，可制备护套类配件；由于气密性能和抗切割性能好，可制备垫圈、垫板和垫片等密封配件；由于尺寸稳定性好和冲击强度高，可制备气囊、保险杠等配件。
3.5 聚酯类TPE
聚酯类TPE是一类以聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）为硬段（结晶相），聚醚或聚酯为软段的嵌段共聚物（非品相），俗称聚酯TPE或聚酯橡胶。硬段和软段的比例决定了热塑性聚酯弹性体的硬度和物理力学性能。硬段形成物理交联点，承受应力；软段是自由分布的高弹性链段，贡献弹性。热塑性聚弹性体在高温下结晶熔化，材料呈现塑性，可以用常规塑料加工手段进行加工。这种交联状态的变化是可逆的，随着温度的下降，硬段对分子的束缚功能逐渐恢复，显示了硫化橡胶的特性。美国杜邦公司是生产这一产品的上著名的公司，其产品按硬度可以分为40D、55D、63D和72D 4个系列，此外美国通用公司及卢森堡、日本、荷兰等国的公司也可生产这种产品。
热塑性聚酯弹性体有很多优良的性能，如在低应变下其拉伸应力比相同硬度的其它聚合物制品大，因此，制件的壁厚可以做得更薄。聚酯弹性体在屈服点以下的滞后非常小，应变能完全恢复；连续使用中发热小，有优异的耐缺口增长性，优良的耐弯曲疲劳特性；其优良的韧性和回弹性、良好的耐蠕变性、耐磨性、低温下良好的韧性是其它弹性体无法比拟的；使用温度为-55～110℃、耐化学药品性好、耐油性优良是聚酯弹性体突出的优点。
聚酯TPE的应用越来越广泛，在汽车组件系统的应用包括安全气囊张开门、进风口导管、重型卡车及越野车设备部件；工业产品方面包括驱动轮皮带、能量控制组件、齿轮、软管和导管、泵隔板、密封圈、冲击及噪声吸收连接器和扣件、电线、电缆套；消费用品方面包括家电、鞋、家具、电动工具、体育用品及其它产品组件等。
4 结语
与传统橡胶加工工艺相比，TPE可用普通的塑料加工手段进行加工，更适合于规模化生产。TPE不仅具备橡胶的基本性能，而且具有热塑性塑料的性能。除轮胎产品外，TPE是一种能广泛取代传统橡胶制品的很具具发展前途的聚合物材料。
