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高性能SEBS发泡材料的特性与应用

时间:2019-09-12 10:44来源:网站首页
一、SEBS发泡材料的特性 SBS是一种优异的苯乙烯系热可塑性弹性体,不必经硫化即具有类似硫化橡胶的物理性质,可直接注射成型,并且能百分之一百回收利用,已被广泛地应用于各领

一、SEBS发泡材料的特性

SBS是一种优异的苯乙烯系热可塑性弹性体,不必经硫化即具有类似硫化橡胶的物理性质,可直接注射成型,并且能百分之一百回收利用,已被广泛地应用于各领域,目前最大的应用以鞋材为主。但SBS主链上含有大量的脂肪族双键,对天候、紫外线、臭氧和热的抵抗性不佳,容易劣化,使其应用范围仍受到许多的限制。因此,第二代苯乙烯系热可塑性弹性体SEBS于1972年应运而生。

SEBS是利用氢化方式将脂肪族双键饱和化,以期扩大产品应用范围。饱和型热可塑性弹性体SEBS由于软质段为饱和型的烯系结构,耐候性、耐热老化性比SBS更佳,且物性亦较SBS更为强韧,故应用范围更为广泛。

SEBS热塑性弹性体是介于橡胶与树脂之间的一种新型高分子材料,不仅可以取代部分橡胶,还能使塑料得到良好的改性。SEBS具有与传统橡胶相同的弹性、回复性、强韧性与耐候性,及热塑性塑料一样容易加工成型的特性且可以再回收使用等优点。而且它与其它的塑料原料具有极佳的兼容性,且由于SEBS可藉由添加扩展油来调整材料软硬度,故可制得硬度范围广泛的发泡制品,发泡成品硬度范围可为5C-60C,比重极低,在0.08-0.3之间。SEBS因具有热可塑的特性,故发泡后的成型品亦可再进行二次定型以制得形状复杂的成品,且发泡成品可再回收利用。

SEBS发泡材料具有下列主要特性:

压缩变形、止滑的特性优于EVA发泡板,其物理特性与传统的CR、EPDM、SBR相近,具有制程简单、无橡胶异味、易调色等优点。

因脂肪族双键已饱和化,具有耐天候、紫外线、氧、臭氧和热的优点。

可使用于加入各种橡胶/塑料之混炼品混合,或者用于各种热可塑性橡/塑料中作为耐冲击、止滑、耐磨、抗压缩、耐寒之改质材料。

具有类似CR、SBR或PU发泡材的柔软触感,但制程更加简易且不具异味或吐霜之困扰。

与其它高发泡、低比重的柔软发泡材相比,具有较佳的物性与尺寸安定性。

拉伸回复性与伸长率优异。

其它特性包括:可塑性佳;高强韧度;触感佳;高耐压缩性;高柔软性;耐候性佳;产品雾面佳;高止滑性和耐低温性等。

二、SEBS发泡材料的发泡/架桥系统

1、发泡与架桥的关系

对SEBS发泡材料而言,其发泡系统与一般EVA发泡系统相同,就是以过氧化物架桥,再以化学发泡剂发泡,形成独立泡体的发泡材料。如图1所示,架桥的进行与发泡剂分解在时间上的配合是最重要的。每种橡塑材料在热熔融后的粘度可加工范围不同;在发泡理论中,当气泡扩张膨胀速度愈快,则稳定时间愈短,此时橡塑材料的热熔融粘度的控制极为重要,过高则无法发泡,过低则气体会自塑料溢出。

SEBS发泡材料在模外发泡时,架桥度与胶体熔融粘度呈线性关系,若发泡比加硫早太多,制品表面会因有气体排出而易产生连续气泡甚至造成发泡制品破裂。若加硫比发泡太早发生,则会因胶体架桥粘度上升,使发泡不易进行,呈现发泡不足的状况。故对SEBS发泡而言,发泡速率与架桥速率的搭配极为重要,建议最好能呈现先架桥后发泡的状态,但架桥与发泡时间不可差距过大,如此所得的发泡成品性能最佳。

2、发泡剂

一般橡塑料的发泡成型法大致可分为:

机械发泡法:机械发泡法是借助于机台的强烈搅拌,使气体均匀地混入橡塑料熔体中形成气泡,此过程产生的气泡容易消失,因此采用机械发泡时需加气泡稳定剂。

物理发泡法:借助于发泡剂在树脂中物理状态的改变,形成大量的气泡。一般物理发泡剂可分为三类:惰性气体系、低沸点液体系和固态空心球等,目前一般使用较多的是低沸点液体系物理发泡剂。

化学发泡法:化学发泡剂受热发生化学变化,从而分解并产生气体,促使橡塑料聚合物发泡。代表性的化学发泡剂有偶氮化合物(ADCA、AZDN)、亚硝基化合物、无机系化合物与联胺类(OBSH、TSH、BSH)等,发泡剂可单独或搭配使用。 (责任编辑:admin)

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