热塑性聚醋弹性体（TPEE），热塑又被称为聚醋橡胶，性聚性体属于一类嵌段共聚物，醋弹其结构包括芳香族聚酮硬段（结晶相）和脂肪族聚醋或聚醚软段（连续相）。用于优点用前

热塑性聚醋弹性体材料广泛应用于汽车零部件的汽车不同密封结构中，特别是防尘在各类传动部件的密封领域。它能够满足不断演进的及应景汽车工业需求，也适应了环保和轻量化的热塑趋势。

通过调整硬段和软段的性聚性体比例，可以生产出各种不同型号的醋弹产品，而无需像热固性橡胶那样必须经历硫化加工过程。用于优点用前通过注塑、汽车挤出、防尘吹塑、及应景转模以及熔融等热塑性塑料的热塑加工方法，可以制造多种用途的终端产品。

虽然最初研究和开发TPEE的目标是为了纺织工业制造高弹性纤维，但由于TPEE具备卓越的综合性能，使其迅速在汽车配件、液压软管、电缆电线、电子电器、体育用品等领域广泛应用。

TPEE的主要性能特点包括硬度范围宽广（邵氏D硬度3580），使用温度范围广泛（-130°C），其结构强度是传统硫化橡胶的2~6倍。

TPEE还具备卓越的耐磨性和耐曲挠性，可耐受油脂和多种溶剂的侵蚀。它能够满足汽车零部件对耐高低温、耐久性和薄形化的严格要求。

在汽车零部件领域，包括万向节（CVJ）防尘罩、球头防尘罩、转向器防尘罩、减震器防尘罩等多种类型的防尘装置，其中CVJ防尘罩的要求尤为严格。

在将热塑性聚醋弹性体（TPEE）应用于CVJ防尘罩之前，制造CVJ防尘罩的主要材料是氯丁橡胶（CR）。

CVJ防尘罩工作在恶劣环境中，常受温度变化、空气氧化、雨水侵蚀以及高速旋转等因素的影响，容易遭受损坏和退化。

一旦防尘罩受损，灰尘、雨水和泥沙有可能侵入，严重影响万向节的传动性能。CVJ防尘罩需要具备很多性能要求。由于在户外环境中使用，光照和氧化作用会影响橡胶的化学结构，导致防尘罩老化。

在冬季，尤其是北方，低温环境下橡胶制品会变得脆性，降低弹性和韧性，易发生断裂。CVJ在非匀速转动状态下工作，防尘罩需要承受周期性交替应力。防尘罩的重要功能之一是防止润滑剂泄漏。

CVJ轴会出现无规律的运动，并对防尘罩施加一定压力，因此防尘罩需要耐受突然的拉压应力。

TPEE作为一种优异的材料，可以满足以上多方面的要求。它的广泛应用范围涵盖了汽车零部件领域，特别是CVJ防尘罩等关键部位，使其在不同环境和工况下都能有效地维护零部件的性能和寿命。

采用热塑性聚醋弹性体（TPEE）替代传统橡胶制作防尘装置，无需经过混炼和硫化等高能耗工艺流程。

这一创新不仅将成型周期缩短了90%，显著提升了生产效率，还在每吨制品中节省了约1900千瓦·时的加工用电，将加工能耗降低了超过75%。

即使废弃的TPEE制品经过二次利用，其性能保持率仍超过80%，而且TPEE材料可以进行降级再利用，非常符合节能减排的标准。

以常用氯丁橡胶制造的CVJ防尘罩为例，由于氯丁橡胶的耐曲挠疲劳性较低，且在高湿环境中易发生破裂，频繁更换护套不仅耗时费力，还带来巨大浪费。

而由TPEE制作的防尘罩在抗老化、低温、抗疲劳、耐介质和抗变形等方面表现出优异的性能。这使得防尘罩在整个汽车使用寿命内无需更换，从而减少了橡胶废物的排放。

TPEE制品的质量比起传统橡胶制品减轻了近一半，符合汽车轻量化发展的方向。通过这种技术创新，不仅提升了产品性能和可持续性，还为汽车工业的环保和效益双重目标做出了重要贡献。

由于采用TPEE材料制作的防尘置在汽车使用寿命内无需更换，乘用车的CVJ防尘置、转向器防尘置、球头防尘置、减震器防尘罩广泛采用TPEE材料制造。

随着技术的不断进步，商用车也逐渐开始采用TPEE材料制造防尘罩。汽车产销量迅速增长。考虑到汽车行业的持续发展趋势，保守估计近年来将保持10%以上的年增长率，因此该市场前景广阔。

吹塑成型是制造汽车防尘罩的主要工艺方法。在汽车防尘罩的吹塑成型过程中，材料必须具备高熔体强度和熔体稳定性，同时要求熔体质量流动速率非常低（在1.0~2.0g/10min范围内）。

由于材料在高温下具有高熔体黏度，因此要求材料经过反应釜聚合后，再经过反应挤出扩链的步骤进行制备。

鉴于汽车可能在严苛的条件下使用，因此对汽车防尘罩的性能提出了苛刻的要求。由于润滑油的存在，还需要材料具备出色的耐油性能。

制备TPEE基础树脂：

将苯二甲酸二甲酯、丁二醇、聚四氢呋喃聚醚等原材料按照预定的比例精确加入到反应釜中。在一定的温度条件下，进行酯交换反应，以促使原材料发生化学变化。当生成的副产物达到理论量的70%时，反应温度逐渐升高，以达到适当的温度范围。

随后在高真空的环境下进行熔融缩聚反应。它使反应物料发生进一步的聚合反应，从而形成所需的TPEE基础树脂。反应在高真空条件下进行，有助于防止杂质的存在以及不必要的化学反应发生。

熔融缩聚反应会一直进行，直到物料达到一定的特性黏度。这意味着分子链已经足够长，以满足TPEE所需的性能特点。一旦达到了这个目标，反应会被停止，制备出TPEE的基础树脂。这个树脂可以作为后续制备不同产品的基础。

这个制备过程的每一步都需要精确的温度控制和化学反应条件的控制，以确保最终产品的质量和性能达到预期。

制备吹塑级TPEE：

首先将上述基础树脂使用鼓风干燥机在120°C下干燥4小时。将助剂A、B和黑色母料在60°C的真空干燥机中干燥6小时。

将干燥后的基础树脂和助剂按照一定的比例在高速搅拌机中均匀混合，然后通过双螺杆挤出机挤出并造粒，得到适用于吹塑的TPEE材料。

挤出机的螺杆转速为160转/分钟，喂料速度为150千克/小时，在进料端开始，挤出机各段温度依次为200°C、220°C、230°C、240°C、250°C、250°C、250°C、250°C、245°C、245°C、240°C。

在TPEE材料经过120°C的干燥3小时后，使用注塑机将其注塑成2毫米厚的圆片，然后再裁切成符合GB/标准中规定的5A型拉伸试验样条。

进行性能测试时，根据GB/标准，以50毫米/分钟的速度进行拉伸性能测试。另外，根据GB/T242008标准，进行热空气老化测试，即在150°C下进行168小时老化，随后试样调节24小时。

根据GB/T162006标准，进行热油老化测试，即在125°C下进行72小时老化，试样也需要进行24小时的调节。

表中呈现了汽车防尘罩用吹塑级TPEE与一家国外公司相应牌号的对比试验数据。从实验数据可以明显观察到，独立添加助剂A或B都对热空气老化起到一定的保护作用。

而同时添加助剂A和B则显著提升了材料对热空气老化的防护效果，该材料还表现出卓越的耐热油老化性能。由于2号、3号和4号样本在热空气老化方面的耐受性较差，所以并未进行热油老化试验。

下表展示了国内某公司汽车防尘罩用TPEE的部分技术要求。基于这些技术要求，对于同时添加耐老化助剂A和B的吹塑级TPEE，它能很好地符合热老化和耐热油老化的技术标准。

经过某汽车零部件制造商的测试，该配方的吹塑级TPEE在-40°C至135°C的交替动态疲劳试验中，表现出极佳的耐久性，达到了45万次不发生裂纹的结果。

这与国外知名公司相应牌号在-40°C至135°C交替动态疲劳试验水平上的性能相当。

通过采用两步法制备的汽车防尘罩用TPEE材料，成功满足了老化试验的要求，并且其性能达到或接近国外同类产品的水平。

因此使用TPEE代替橡胶作为汽车防尘罩材料，不仅能够提高生产效率和节约能源，还能在汽车的使用寿命内避免更换，从而减少了橡胶固体废弃物的排放。而这一选择也与汽车轻量化的发展方向相契合。