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苯乙烯类弹性体(TPES)的工艺特性
文章出处:精久机械     人气:906     发表时间:2017-03-14

1TPES的组成  由于TPES耐热性及耐候性较差,在工业领域SBS(不饱和型)、SEBS(饱和型)共聚物通常并不单独使用,而是必须与填料、矿物油、助剂、颜料以及其他聚合物等组分混合,经复合挤出造粒后,才能通过成型加工制成制品使用。

  TPES中各组分的加入量很高,配方设计的灵活性较大,最终复合物中SBSSEBS的质量分数一般在25%50%之间,因此其硬度范围较宽,邵氏硬度为45A85A,物理性能与力学性能也有很大变化,表6-2TPES 所含的各种组分及其作用。

                                   6-2  TPES中各组分及作用                                 

组分

组分种类

组分作用

树脂

SBSSEBS

基体树脂

填料

滑石粉、白垩粉、粘土等

硫酸钡、硫酸锶等

降低成本,对加工性和表观质量也有帮助

生产高密度复合物时用作吸音材料

矿物油

环烷烃

链烷烃

硅油

SBS相容性好,可制得比较柔软的弹性体

SEBS相容性好,不会渗出

SEBS复合无毒性、透明,适用于医疗用品

助剂

抗氧剂:受阻酚、硫化二丙酸酯

紫外线吸收剂:苯并三唑

阻燃剂:十溴联苯醚,三氧化二锑

三水合氧化铝,磷酸三苯酯

抗氧化

抗日光降解

可制得阻燃产品

可制得非卤阻燃产品

颜料

钛白粉、炭黑

酚酞红(绿、蓝)、耐晒黄G

不透明着色剂,兼具抗氧、防紫外线作用

透明着色剂

聚合物

PS

 

PP

 

PSPE

PPOPCPAPBTPET

使高抗冲PS升级为超高抗冲PS,弥补HIPS与阻燃

剂共混时造成的冲击强度下降

SEBS改善PP低温冲击强度,改善PP加工性能及

耐溶剂性

SEBS可作为相容剂使两种不相容聚合物共混

马来酸酐改性SEBS可作为抗冲击改性剂

  2TPES的复合  TPES的复合技术不太复杂,通常采用高强度密炼机将各组分按设计配方比例混合,加入平行同向旋转啮合自洁型双螺杆挤出机挤出成条,浸水冷却和风吹干燥后,通过切粒机切成直径2.5mm、长度3mm的圆柱形颗粒。由于复合物柔软而富有弹性,切粒机的刀具要非常锋利,固定刀具之间的间距要小,以便顺利切断条料,减少长条,提高产量。

  3TPES的流变性能  和其他热塑性塑料一样,SBSSEBS两类复合弹性体均表现百慕大三角在牛顿流体行为,即粘度随剪切速率下降而增加。但是由于SBSSEBS两种中间橡胶段的化学结构有差异,所以二者的粘度-剪切特性有所不同。SBS无需高剪切速率就能得到低粘度和易流动熔体,因此采用适中注射速率较好;相反SEBS需要在较高剪切速率下加工才能适当流动,所以要用高压缩比螺杆以及较快的注射速率。

  4TPES的定向作用  TPES在正常加工条件下呈各向男团出现分子定向作用,它和施加于熔融弹性体的剪切作用有关,并且在垂直于流动方向比在流动方向显示出较大的刚性和弹性模量。通过降低注射压力和注射速度以及提高机筒及模具温度来减少对熔体的剪切,一般能缓解制品的定向作用。

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