Termoplastisk elastomer
TPE blev en kommersiell verklighet när termoplastiska polyuretanpolymerer blev tillgängliga på 1950-talet. under 1960-talets styrenblocksampolymer blev tillgänglig, och på 1970-talet kom ett brett utbud av TPE på scenen. Den globala användningen av TPE (680 000 ton/år 1990) växer med cirka nio procent per år. Styren-butadienmaterialen har en tvåfasig mikrostruktur på grund av inkompatibilitet mellan polystyren-och polybutadienblocken, den förra separerar i sfärer eller stavar beroende på den exakta kompositionen. Med låg polystyrenhalt är materialet elastomer med egenskaperna hos polybutadien som dominerar. Generellt erbjuder de ett mycket bredare utbud av egenskaper än konventionella tvärbundna gummin eftersom kompositionen kan variera för att passa slutliga konstruktionsmål.
Blocksampolymerer är intressanta eftersom de kan ”mikrofas separera” för att bilda periodiska nanostrukturer, som i styren-butadien-styren (SBS) blocksampolymer visas till höger. Polymeren är känd som Kraton och används för skosulor och lim. På grund av mikrofinstrukturen behövdes ett transmissionselektronmikroskop (TEM) för att undersöka strukturen. Butadienmatrisen färgades med osmiumtetroxid för att ge kontrast i bilden. Materialet gjordes genom levande polymerisation så att blocken är nästan monodisperse, vilket bidrar till att skapa en mycket vanlig mikrostruktur. Molekylvikten för polystyrenblocken i huvudbilden är 102 000; den infällda bilden har en molekylvikt på 91 000 och producerar något mindre domäner. Avståndet mellan domäner har bekräftats av röntgenspridning med liten vinkel, En teknik som ger information om mikrostruktur.Eftersom de flesta polymerer är oförenliga med varandra, kommer bildandet av en blockpolymer vanligtvis att resultera i fasseparation, och principen har utnyttjats i stor utsträckning sedan införandet av SBS-blockpolymererna, särskilt där ett av blocket är mycket kristallint. Ett undantag från regeln om inkompatibilitet är materialet Noryl, där polystyren och polyfenylenoxid eller PPO bildar en kontinuerlig blandning med varandra.
andra TPE: er har kristallina domäner där en typ av block samkristalliserar med andra block i intilliggande kedjor, såsom i sampolyestergummi, som uppnår samma effekt som i SBS-blockpolymererna. Beroende på blocklängden är domänerna i allmänhet mer stabila än de senare på grund av den högre kristallsmältpunkten. Den punkten bestämmer de bearbetningstemperaturer som behövs för att forma materialet, liksom produktens ultimata serviceanvändningstemperaturer. Sådana material innefattar Hytrel, en polyester-Polyeter-sampolymer och Pebax, en nylon-eller polyamid-Polyeter-sampolymer.