Chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo Styrenic: Thuộc tính, cấp độ và hướng dẫn lựa chọn

Hãy cầm một tay cầm dụng cụ có báng mềm, bóc lớp nhãn nhạy áp lực ở mặt sau hoặc ấn ngón tay cái vào đế giày chạy bộ và rất có thể bạn đang chạm vào một chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo styrenic. Những vật liệu này đã lặng lẽ trở thành câu trả lời mặc định cho những bộ phận cần có cảm giác cao su nhưng vẫn được đúc, ép đùn hoặc tái chế như nhựa.

Nếu bạn chỉ định một công thức lần đầu tiên hoặc cố gắng tìm ra lý do tại sao một công thức hiện có liên tục sai lệch với thông số kỹ thuật thì việc đặt tên có thể gây nhầm lẫn. SBS, SEBS, SEPS, TPE-S, TPS: các từ viết tắt trùng nhau và các nhà cung cấp khác nhau mô tả cùng một chất hóa học bằng các từ khác nhau. Phiên bản ngắn đủ đơn giản. Chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo styrenic là một chất đồng trùng hợp khối được chế tạo từ các đoạn polystyrene cứng và khối giữa bằng cao su mềm. Phần tiếp theo giải thích ý nghĩa của cấu trúc đó trong thực tế, các điểm chính khác nhau như thế nào và cách thu hẹp danh sách dài xuống còn hai hoặc ba ứng viên đáng để kiểm tra.

Điều gì xác định chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo Styrenic

Từ cần tập trung vào là "chặn". Phân tử TPE styrenic không phải là hỗn hợp ngẫu nhiên của các đơn phân; nó là một chuỗi được lắp ráp theo trình tự, điển hình là polystyrene, sau đó là đoạn giữa bằng cao su, rồi lại là polystyrene. Ở nhiệt độ phòng, các khối cuối polystyrene ở dưới nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh của chúng, do đó chúng tập hợp lại thành các miền cứng. Các miền đó neo giữ các khối cao su ở giữa và hoạt động như các liên kết chéo vật lý, giúp vật liệu có khả năng phục hồi đàn hồi.

Làm nóng polyme trên điểm mềm của các miền polystyrene và các liên kết chéo đó tạm thời biến mất. Vật liệu chảy, lấp đầy khuôn và sau đó hình thành lại cấu trúc miền của nó khi làm mát. Đây là điểm khác biệt cơ bản giữa TPE styrenic và cao su nhiệt rắn thông thường: không có bước lưu hóa, không có chu trình xử lý dài và phế liệu sản xuất thường có thể được nghiền lại và tái sử dụng. Đó cũng là lý do tại sao những polyme này đôi khi được gọi là cao su nhiệt dẻo, một thuật ngữ mô tả hành vi hơn là mô tả hóa học.

Ba họ Copolyme khối Styrenic chính

Gần như mọi loại TPE styrenic mà bạn gặp trong thương mại đều thuộc về một trong ba họ, được phân biệt bởi những gì nằm ở giữa chuỗi.

SBS: Styrene-Butadien-Styrene

SBS là chất đồng trùng hợp khối styrenic nguyên bản và vẫn có hiệu quả kinh tế nhất. Nó có độ bền kéo cao, khả năng phục hồi đàn hồi tốt và khả năng tương thích tuyệt vời với bitum và với nhiều loại nhựa xử lý, đó là lý do tại sao nó chiếm ưu thế trong việc biến đổi nhựa đường và các công thức kết dính nóng chảy. Hạn chế của nó là khối giữa butadiene không bão hòa, dễ bị tổn thương bởi tia cực tím, oxy và tiếp xúc với nhiệt trong thời gian dài. Đối với các ứng dụng trong nhà, hợp chất giày dép và chất kết dính có tuổi thọ ngắn, nó vẫn có giá trị vượt trội.

Zhongli SBS Series Chất đồng trùng hợp khối Styrene-Butadiene Chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo styrenic tiết kiệm chi phí dùng để biến đổi nhựa đường, chất kết dính, giày dép và biến tính polyme, với khả năng xử lý dễ dàng và hiệu suất ở nhiệt độ thấp. Xem sản phẩm →

SEBS: Styrene-Butadiene-Styrene hydro hóa

Quá trình hydro hóa khối giữa butadiene sẽ chuyển nó thành phân đoạn ethylene-butylene bão hòa và sự thay đổi duy nhất đó sẽ định hình lại đặc tính. SEBS chống lại sự phân hủy của tia cực tím và lão hóa nhiệt tốt hơn nhiều, giữ được màu sắc và độ trong, đồng thời hấp thụ một lượng lớn dầu parafin mà không bị nhờn. Nó cũng dễ dàng hòa trộn với polypropylene, khiến nó trở thành vật liệu phù hợp cho việc đúc khuôn mềm mại, ống mềm, hợp chất cáp và biến đổi polyme. Nếu bộ phận của bạn có ánh sáng mặt trời, được khử trùng hoặc có tuổi thọ lâu dài thì SEBS thường là điểm khởi đầu.

Chất đồng trùng hợp khối Styren-Butadien của Zhongli đã hydro hóa SEBS Chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo được hydro hóa có nguồn gốc từ SBS mang lại khả năng chống lão hóa, thời tiết và nhiệt độ thấp cho TPE, giày dép, màng, sản phẩm y tế và biến tính nhựa. Xem sản phẩm →

SEPS: Styrene hydro hóa-Isoprene-Styrene

Khi khối giữa là isopren chứ không phải butadien, quá trình hydro hóa sẽ tạo ra đoạn ethylene-propylene. SEPS mang đến hai đặc điểm mà các dòng khác không có: khả năng hòa tan đặc biệt trong dầu hydrocarbon và độ trong suốt rất cao trong các hợp chất có công thức tốt. Sự kết hợp đó làm cho nó trở thành vật liệu được lựa chọn cho gel dầu, chất cải thiện chỉ số độ nhớt, thành phần mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân cũng như chất đàn hồi trong suốt nơi không thể chấp nhận được sương mù. Nó cũng chịu được nhiệt độ sử dụng cao hơn SBS.

Zhongli SEP(S) Chất đồng trùng hợp khối styrene-Isoprene hydro hóa Chất đồng trùng hợp khối trong suốt, hòa tan trong dầu được sử dụng làm chất điều chỉnh lưu biến cho gel làm đầy cáp, mỹ phẩm, chất cải thiện chỉ số độ nhớt của dầu bôi trơn và sáp thạch. Xem sản phẩm →

Thuộc tính bạn có thể thiết kế xung quanh

Một trong những điểm hấp dẫn thực tế của TPE styrenic là mức độ đặc tính có thể được điều chỉnh trong quá trình trộn thay vì cố định ở lò phản ứng. Một số đòn bẩy quan trọng nhất:

• Độ cứng. Công thức trải dài khoảng 5 đến 95 Shore A. Thêm dầu trắng sẽ làm mềm hợp chất; thêm polypropylen hoặc polystyrene làm tăng độ cứng.
• Độ đàn hồi và thiết lập. Cấu trúc khối và hàm lượng styrene quyết định mức độ vật liệu trở lại hình dạng sau khi biến dạng lặp đi lặp lại.
• Độ ổn định nhiệt. Các khối giữa được hydro hóa chống lại quá trình oxy hóa và ố vàng ở nhiệt độ cao, điều này rất quan trọng đối với nội thất ô tô và các bộ phận tiếp xúc với thực phẩm.
• Rõ ràng. Các cấp độ trong suốt phụ thuộc vào chỉ số khúc xạ phù hợp giữa polyme, dầu và bất kỳ chất phụ gia nào được sử dụng.
• Phản ứng dầu và dung môi. SEPS hòa tan trong dầu hydrocarbon; SEBS sưng lên. Chọn sai là nguyên nhân phổ biến gây ra thất bại tại hiện trường.
• Độ bám dính. Nhựa kết dính và ép đùn phản ứng có thể được sử dụng để tạo ra chất kết dính hoặc để liên kết chất đàn hồi với chất nền phân cực.

Những vật liệu này được xử lý như thế nào

TPE styrenic chạy trên thiết bị nhựa nhiệt dẻo tiêu chuẩn: ép phun, ép đùn, đúc thổi và ép phun hai lần trên các chất nền cứng như polypropylen hoặc ABS. Không cần máy ép lưu hóa, thời gian chu kỳ ngắn và thợ đúc có thể điều chỉnh nhiệt độ nóng chảy và độ cắt để kiểm soát hướng miền và độ hoàn thiện bề mặt.

Hợp chất là nơi hầu hết các kỹ thuật xảy ra. Dầu mở rộng làm mềm polyme nền, hỗn hợp polypropylen tạo ra TPE có khả năng chịu nhiệt được cải thiện và ép đùn phản ứng tạo ra các nhóm phân cực hoặc chức năng để bám dính tốt hơn. Đối với các nhóm làm việc trên sửa đổi nhựa , các cấp tổng hợp này thường là sự khác biệt giữa phần giòn và phần sống sót sau thử nghiệm thả rơi.

Nơi sử dụng chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo Styrenic

Danh sách ứng dụng rộng rãi một cách bất thường đối với một họ polyme duy nhất, đó chính xác là lý do tại sao việc lựa chọn cấp độ lại đáng được quan tâm:

• Chất kết dính và chất bịt kín, bao gồm các công thức nóng chảy và nhạy cảm với áp suất
• Sửa đổi nhựa đường và bitum, cộng với các hợp chất vạch đường nhựa nhiệt dẻo
• Sửa đổi polymer, đặc biệt là độ bền va đập của polypropylen
• Giày dép, đế giữa xốp và dụng cụ có tay cầm mềm
• Ống y tế, bộ phận tiếp xúc với thực phẩm và nắp dược phẩm
• Hợp chất làm đầy sợi quang và cáp
• Thành phần mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân, bao gồm gel dầu và chất làm đặc
• Hàng tiêu dùng mềm, đệm và các mặt hàng mới lạ

Bởi vì cùng một loại hóa chất cơ bản phục vụ rất nhiều phân khúc nên việc xem điểm sắp xếp như thế nào trước khi bạn cam kết dùng thử sẽ giúp ích. Một tài liệu tham khảo hữu ích là cái nhìn tổng quan này so sánh SBS, SEBS và SIS cạnh nhau , ánh xạ từng cấu trúc tới các ứng dụng nơi nó hoạt động tốt nhất.

Danh sách kiểm tra lựa chọn thực tế

Khi khách hàng gửi cho chúng tôi bản vẽ chi tiết và tình trạng dịch vụ, chúng tôi thường giải quyết cùng một chuỗi câu hỏi. Đó là một thói quen tốt cho dù bạn mua một tấn hay một xe tải.

1. Xác định độ cứng và mô đun mà bộ phận thực sự cần, thay vì độ cứng của vật liệu bạn sử dụng lần cuối.
2. Thiết lập phạm vi nhiệt độ sử dụng thực tế, bao gồm cả các đỉnh ngắn hạn trong quá trình xử lý hoặc khử trùng.
3. Quyết định xem bộ phận đó sẽ tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, ozon hay không khí nóng. Nếu có, hãy chọn loại đã hydro hóa.
4. Xác nhận môi trường hóa học, đặc biệt là tiếp xúc với dầu và dung môi, vì độ hòa tan khác nhau rõ rệt giữa SEBS và SEPS.
5. Kiểm tra các yêu cầu quang học. Nếu sự rõ ràng là quan trọng, hãy dành thời gian cho việc thử nghiệm công thức thay vì cho rằng bất kỳ mức độ minh bạch nào cũng sẽ có tác dụng.
6. Phù hợp với lộ trình xử lý, vì mỗi loại ép phun, ép đùn và ép xung đều có dòng chảy nóng chảy khác nhau.
7. Xác minh sớm các yêu cầu pháp lý, bao gồm các yêu cầu liên quan đến tiếp xúc với thực phẩm, y tế và đồ chơi.

Đằng sau chất liệu: Sản xuất và tính nhất quán

Bảng dữ liệu đặc tính cho bạn biết polyme có thể làm gì. Sản xuất ổn định cho bạn biết nó sẽ làm gì vào tháng tới. Tại Công nghệ Vật liệu Tổng hợp Chiết Giang Zhongli, dây chuyền sản xuất của chúng tôi chạy trên hệ thống điều khiển Yokogawa DCS với máy bơm và thiết bị có nguồn gốc quốc tế, đồng thời mỗi lô đều trải qua tám bước kiểm tra từ lúc nhập nguyên liệu thô đến khi xuất hàng thành phẩm. Trạm làm việc sau tiến sĩ của chúng tôi hỗ trợ công việc thiết kế phân tử đằng sau các loại polyme isoprene hydro hóa, SBS, SEBS, và chúng tôi sản xuất và đó cũng là nơi thường bắt đầu các sửa đổi dành riêng cho khách hàng.

Việc lựa chọn chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo styrenic hiếm khi chỉ dừng lại ở một con số duy nhất. Nó phụ thuộc vào việc kết hợp kiến ​​trúc khối với nhiệt độ, hóa học và quy trình xử lý mà sản phẩm của bạn sẽ thực sự trải qua. Bắt đầu với khối giữa, xác nhận mức độ hydro hóa, sau đó điều chỉnh độ cứng và độ trong thông qua việc pha trộn. Nếu bạn gửi cho chúng tôi thông tin chi tiết về đơn đăng ký của bạn, nhóm kỹ thuật của chúng tôi sẽ sẵn lòng cùng bạn xem qua các tùy chọn và đề xuất điểm để kiểm tra.