“热塑性硫化橡胶（TPV）正在越来越多的应用领域替代传统的硫化橡胶。TPV已经成为应用增长最快，也最具发展前途的高分子材料品种之一。”这是记者从中国化工报社和中联橡胶有限责任公司日前主办的2009中国国际橡胶助剂与新型原材料发展论坛了解到的信息。
环保新品崛起市场
与会专家表示，由于比聚氯乙烯（PVC）更环保，比三元乙丙橡胶（EPDM）更具加工优势，随着资源能源日益紧缺、环境保护要求更加严格，TPV用量正在迅速增加。在汽车、建筑、电子电气、医疗机械、生活及文体用品等领域的拉动下，TPV全球的消耗量从2006年的22万吨快速上升到2008年的30万吨，同时国内消耗量也从1万吨升至2万吨。今后我国TPV市场需求的年均增长率还将达到15%～20%。
据北京化工大学张立群教授介绍，TPV材料兼具高弹性和热塑性，是一种可重复加工、使用和回收的先进绿色弹性体材料，可以部分或全部替代常用的中高性能传统热固性橡胶材料，如丁苯橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶等。与传统橡胶材料相比，TPV材料不需要混炼和硫化两个能耗较高的工艺过程，即可直接加热成型制造橡胶产品，加工能耗可降低25%以上，且边角废料接近于零，制品可回收再利用。目前，TPV材料已经应用于除轮胎之外的许多橡胶制品上，对于从源头上解决废弃热固性交联橡胶的回收与再利用这一世界性难题具有重要意义。
汽车应用飞速增长
据介绍，TPV的最大应用领域为汽车配件制造行业，可以制成挡风玻璃密封条、侧边反射镜的密封、遮阳篷的密封材料，也可以应用在空气通风管、软管、防护罩、防震座垫、轴套等发动机系统配件上，还可以在刹车部件 (皮碗、皮圈)和消音部件等部件上一显身手。随着汽车向高速、安全、舒适、节能、环保、长寿命及轻量化发展，汽车部件特别是汽车密封系统、发动机系统等采用TPV取代传统的热固性硫化胶的呼声越来越高。
现在，世界汽车工业已经对整车可回收性提出要求，并开始强制执行采用热塑性弹性体（TPE）替代热固性橡胶材料的国际标准。比如欧盟议会和理事会2000 年9颁布了代号为2000/53/EC的报废汽车回收指令，规定到2006年欧盟各成员国每辆报废汽车平均至少有85%的质量能够被再利用，其中材料回收率至少为80%；2015年时，这两项指标将分别提升至95%和85%。日本从2005年1月1日起正式实施《汽车循环利用法》，要求汽车厂商必须负责对报废车的氟利昂、气囊和汽车碎屑进行接受、再生利用和适当处理。美国环境保护总署负责制定汽车回收业的相关法律法规，目前美国95%的废旧汽车得到回收，每辆回收车上被再利用的零部件质量超过该车总质量的大约75%。由于TPV是汽车用量最大的一类TPE，因此预计2010年全球TPV总需求将达到45万吨。截至今年11月，国内汽车产量已经突破1000万辆，加之国内汽车行业回收标准正在向国际标准靠拢，预计今年国内TPV的用量将突破2.8万吨，今后几年国内汽车行业对TPV的年增长率将超过25%。
行业发展技术争先
此外，TPV还是解决高速列车噪音问题的关键材料，可大大提高高速列车的舒适性；高硬度、高韧性、抗紫外线老化的TPV也已成功应用在高速公路隔离带上，给高速公路带来更为安全的行车环境；共混型TPV用于防水卷材生产，能解决三元乙丙橡胶防水卷材施工过程中大量有机黏合剂造成严重污染环境和卷材搭缝处防水密封可靠度低的问题，延长重点工程设施的使用寿命，显著降低翻修成本。随着国家大规模基础建设的逐渐展开，TPV的用量也会快速增加。
然而，生产TPV的技术涉及界面科学、交联科学、断裂与破碎科学、动力学、热力学以及流变学和化学工程学等领域，是当前最为复杂也最难控制和实现的一种反应加工技术。由于制造技术非常复杂，难度很高，至今也只有美国AES、荷兰帝斯曼等极少数公司拥有该技术。国内北京化工大学、青岛科技大学、中科院长春应用化学所、湖北大学等多家单位自上世纪80年代就开始研究TPV相关理论和制备技术，2004年山东道恩集团采用北京化工大学技术，建立了3000吨级高性能TPV的动态全硫化生产线，产品品质与国外公司相当，使我国从此跻身少数掌握制备TPV这一高难度技术的国家行列。目前，山东道恩集团已经扩产到 5000吨级的TPV生产线，明年还将建成1万吨级的TPV生产线，进入世界主要TPV生产商行列。此外，国内还有10多家企业也生产TPV产品，但其产品质量离汽车行业的要求尚有一定距离。
