热塑性橡胶SEBS的介绍

 相对于天然橡胶、普通合成橡胶、热塑性弹性体橡胶SBS来说，SEBS在业界有“橡胶黄金”的美誉，是一种高端合成橡胶。

    SEBS是SBS的加氢产物，由于性能优异，可广泛运用于生产高档汽车、医疗器械材料、玩具、电线电缆等领域，目前主要从国外进口。

 

    有关专家表示，我国企业应加快对高附加值合成橡胶的研发和生产，缓解供应矛盾，争夺市场话语权。    据介绍，美国食品医药管理局认为SEBS材料无毒，不会对人体组织产生过敏、变异及排斥反应，具有气密性好、耐温、耐老化性能，能使用高温蒸煮和紫外线直接消毒，因此可作为医疗器械的基础材料，如外科手术套、手术衣、输液管、止血带、血液分离器、胶塞等。

 

     因此，SEBS橡胶成为国际知名企业争夺的目标。

 

热塑性橡胶SEBS的介绍

 

热塑性橡胶SEBS具有优异的耐老化性能，既具有可塑性，又具有高弹性，无需硫化即可加工使用，边角料可重使用，广泛用于生产高档弹性体、塑料改性、胶粘剂、润滑油增粘剂、电线电缆的填充料和护套料等。

 

一、产品特性

 

SEBS是热塑性弹性体SBS的加氢产物，常称为氢化SBS。这种被氢化的SBS由于具有较高含量的1，2结构，在氢化后组成为聚苯乙烯（S）—聚乙烯（E）—聚丁烯—1（B）—聚苯乙烯（S），故简称为SEBS。

 

SEBS是1974年由Shell公司首次在世界上实现工业化生产，商品名为Kraton G。随着SEBS应用增长，参与SEBS开发、生产的厂商日益增多，到目前全球SEBS生产、销售能力达到20万吨，其中Shell公司11万吨/年，其余厂家生产能力共计9万吨左右。

 

由于SEBS中丁二烯段的碳—碳双键被氢化饱和，因而其具有良好的耐候性、耐热性、耐压缩变形性和优异的力学性能：⑴较好的耐温性能，其脆化温度≤-60℃，最高使用温度达到149℃，在氧气气氛下其分解温度大于270℃。⑵优异的耐老化性能，在人工加速老化箱中老化一星期其性能的下降率小于10%，臭氧老化（38℃）100小时其性能下降小于10%。⑶优良的电性能，其介电常数在一千赫为1.3×10-4,一兆赫为2.3×10-4；体积电阻是一分钟9×1016Ω/cm；二分钟为2×1017Ω/cm。⑷良好的溶解性能、共混性能和优异的充油性，能溶于许多常用溶剂中，其溶解度参数在7.2～9.6之间，能与多种聚合物共混，能用橡胶工业常用的油类进行充油，如白油或环烷油。⑸无需硫化即可使用的弹性体，加工性能与SBS类似，边角料可重复使用，符合环保要求，无毒，符合美国FDA要求。⑹比重较轻，约为0.91，同样的重量可生产出更多体积的产品。

 

二、产品用途

 

1.SEBS通过与聚丙烯、环烷油或氢化环烷油、白油等混合可生产邵氏硬度在A0～95的弹性体，此类弹性体有优秀的表面质感和耐候抗老化性能，可广泛用于软接触材料如手柄、文具、玩具、运动器材的握手、密封条、电线电缆、牙刷柄及其它包覆材料等。

 

2.SEBS通过化学改性或共混用于增韧尼龙（PA6）、聚碳酸酯（PC）、聚苯醚（PPO）、聚酯（PET、PBT）、聚丙烯（PP）和作塑料共混的相容剂等。

 

3.SEBS可用于工程塑料的相容剂，如作PE与PS的相容剂。

 

4.SEBS与聚丙烯、白油、阻燃剂等共混可用于生产电线电缆的护套或外表皮。

 

5.SEBS通过与碳五等石油树脂配合可用于生产高档胶粘剂、密封剂等。

 

6.SEBS由于耐老化性能和耐温性能，可直接用于润滑油粘度指数稳定剂。

 

三、加工配方

 

1、生产邵氏A0～95的弹性体

 

根据不同要求加入PP、白油等，研究出不同性能的弹性体，可用于生产建筑密封条、汽车密封条、各种工具的包覆、电线电缆、各类软接触的玩具、医疗导管、输液管、血袋等。生产的产品具有优异的表面质感，无毒，可达到美国FDA的要求，可根据实际要求选择SEBS牌号，其中YH—503有较好的力学性能和充油性能，YH—602有良好的力学性能和加工性能，YH—601、YH—602具有较好的回弹性，同时具有优异的加工性。YH—501、YH—502具有较低的溶液粘度和可靠的内聚强度。

 

不同硬度弹体的基础配方如下：

 

a.邵氏A0度的果冻蜡配方：

 

YH—502：8份，液体石蜡：5份，白油：87份，抗氧剂：1份

 

将上述原料加入反应釜中于180℃温度下搅拌20分钟即可，对于一些需要一定拉伸强度的邵氏A0度胶可将YH—502换成YH—503即可。如需提高硬度可视实际情况加入适当比例的YH—502、YH—503。

 

b.邵氏A10度弹性体配方：

 

YH—503或YH—601、602：25份，PP：5份，白油：70份：抗氧剂 1份

 

将上述物料经高速捏合机充油混匀，再加入双螺杆挤出机（L/D≥32）于190～230℃之间造粒即可。

 

c.邵氏A20度弹性体：

 

YH—602：50份，白油：50份

 

此配方弹性、扯断强度、拉伸强度大，回弹性好，尤其是压缩变形低，适用于抗震弹性材料。

 

d.邵氏A55度弹性体：

 

YH—602：500份，PP：100份，抗氧剂：1份，白油 350份

 

此配方特点透明、变形小，可用于医用管材。

 

e.邵氏A65度弹性体：

 

YH—601：350份，PP：200份，白油：450份，抗氧剂：1%

 

此配方回弹性好，100%定伸3.0MPa，拉伸强度9.2 MPa，伸长率>500%，可用于密封条。

 

f.邵氏A75度弹性体：

 

YH—503：350份，PP：250份，白油：500份

 

此配方弹性体300%定伸5.2MPa、伸长率470%，可用于包覆材料。

 

以上配方可根据用户实际需要加入0～20份钙粉以降低成本。

 

2、胶粘剂

 

SEBS适用于生产耐热性好、耐高温的热熔压敏胶，这种胶耐臭氧和耐紫外光性能好。

 

SEBS可制造高剥离标签、胶粘带、低剥离标签、耐寒标签、冷藏标签等。SEBS胶具有以下特点：粘度低且稳定，高充油量（低成本），对表面张力小的材料（如聚烯烃）具有较好的粘接性能。

 

此外，SEBS在胶粘剂和密封剂领域应用还具有以下的优点：

 

⑴加工易操作，边角料可再利用，不要求硫化，可热熔；易与许多添加剂混合均匀；可溶于常规溶剂中，溶解速度快；固含量较高；

 

⑵高强力、高弹性、低温弹性较好、耐酸碱，可配制成符合要求性能的产品。具体应用如下：

 

a.用于粉末模塑的胶粘剂，基础配方如下：

 

SEBS：100份，ACPE—6：25份，增粘树脂：10份，季戊四醇酯：5.0份，UV吸收剂：0.3份，颜料：3.0份

 

经捏合、造粒、辗压成粉料，此粘合剂易于熔融，与聚氨酯类制成的层压材料具有较高的粘接性。

 

b.热稳定压敏胶粘剂：

 

SBS：25份，部分氢化SBS(水解率17%)：50份，全部氢化SBS：25份，增粘剂：300份，三线油：100份

 

经混合制得耐温的热熔胶粘剂。

 

3、汽车配件

 

近年来，汽车向轻便、舒适的方向发展，美国等发达国家已将SEBS大量用于汽车制造工业，如仪表板、方向盘保护层、密封件、通风散热管等，它在这方面的应用与聚氨酯和聚烯烃热塑性弹性体相比较，在性能和总生产成本方面占有优势，颇具竞争力。具体应用举例如下：

 

a.丙烯聚合物复合材料，用于汽车内部材料，具有良好的耐热性和抗冲性，基础配方如下：

 

乙烯—丙烯共聚物：60%，聚丙烯：30%，SEBS：10%

 

b.振动吸收材料，适用于假肢、单车、汽车手柄等，基础配方如下：

 

油：80%，SEBS：20%

 

经捏合，再混以SBS，经160℃硫化40分钟，制得震动吸收材料。

 

4、包覆材料

 

用作表面保护膜，具有良好的外观和防污性，基础配方如下：

 

低密度聚乙烯：500份，SEBS：100份，增粘剂：10份，1010：0.5份

 

5、塑料改性

 

SEBS具有较好的耐湿、耐老化性能，加工简便，可用于PP、PBT、PC的增韧。通过接枝马来酸酐可用于增韧PA和粘接ABS，此外SEBS与PS、PE、PP等组成的复合材料，用于食品包装膜、包装壶等，这种材料具有无毒、质感好、耐紫外光、杀菌等特点。

 

6、道路标志涂料

 

用SEBS与增粘树脂、颜料、非苯溶剂等混合可生产具有优异耐老化性能的道路涂料，涂料膜的内聚强度适中、柔软、附着力强。

 

7、润滑油增粘剂、油凝胶或果冻蜡

 

将SEBS加入润滑油中可以稳定润滑油的粘度，长时间的剪切、高温下性能不变；将SEBS或SEPS与大量的白油或其它油配合制成果冻蜡。

 

四、加工方法

 

SEBS共混物可以采用注射、挤出及吹塑等热塑性加工方法制造各种物件。SEBS与SBS在产品结构方面有所不同，在加工温度也略有不同。在加工温度方面，SBS加工温度一般在150～200℃之间，而SEBS一般在190～260℃之间；SBS加工时，要求剪切速率较低，而SEBS加工时要求剪切速率较高；注塑成型时，SBS一般采用适中的剪切速率，挤出成型一般采用低压缩比的螺杆，而SEBS加工时，宜采用高注塑率和高压缩比的螺杆。