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乙烯系熱塑性彈性體（又稱為乙烯系嵌段共聚物Styreneic Block Copolymers，簡稱SBCs），目前是產(chǎn)量大、與橡膠性能為相似的一種熱塑性彈性體。目前，SBCs系列品種中主要有4種類型，即：乙烯-丁二烯-乙烯嵌段共聚物（SBS）；乙烯-異戊二烯-乙烯嵌段共聚物（SIS）；乙烯-乙烯-丁烯-乙烯嵌段共聚物（SEBS）；乙烯-乙烯-丙烯-乙烯型嵌段共聚物（SEPS）。SEBS和SEPS分別是SBS和SIS的加氫共聚物。
SBS乙烯類熱塑性彈性體是是SBCs中產(chǎn)量大（占70%以上）、成本低、應(yīng)用較廣的一個品種，是以乙烯、丁二烯為單體的三嵌段共聚物，兼有塑料和橡膠的特性，被稱為“第三代合成橡膠”。與丁橡膠相似，SBS可以和水、弱酸、堿等接觸，具有優(yōu)良的拉伸強度，表面摩擦系數(shù)大，低溫性能好，電性能優(yōu)良，加工性能好等特性，成為目前消費量大的熱塑性彈性體。SBS在加工應(yīng)用擁有熱固性橡膠無法比擬的優(yōu)勢：
（1）可用熱塑性塑料加工設(shè)備進行加工成型，如擠壓、注射、吹塑等，成型速度比傳統(tǒng)硫化橡膠工藝快；
（2）不需硫化，可省去一般熱固性橡膠加工過程中的硫化工序，因而設(shè)備少，生產(chǎn)能耗低、工藝簡單，加工周期短，生產(chǎn)效率高，加工費用低；
（3）加角余料可多次回收利用，節(jié)省資源，有利于環(huán)境保護。
目前SBS主要用于橡膠制品、樹脂改性劑、粘合劑和瀝青改性劑四大應(yīng)域。在橡膠制品方面，SBS模壓制品主要用于制鞋（鞋底）工業(yè)，擠出制品主要用于膠管和膠帶；作為樹脂改性劑，少量SBS分別與聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚乙烯（PS）共混可明顯改善制品的低溫性能和沖擊強度；SBS作為粘合劑具有高固體物質(zhì)含量、快干、耐低溫的特點；SBS作為建筑瀝青和道路瀝青的改性劑可明顯改進瀝青的耐候性和耐負載性能。
目前我國SBS的生產(chǎn)能力21萬噸/年，而國內(nèi)市場的需求則已卻超過了35萬噸，國內(nèi)市場缺口較大，產(chǎn)品具有良好的市場發(fā)展前景。
SBS是一種優(yōu)異的乙烯系熱塑性彈性體，不必經(jīng)硫化即具有類似硫化橡膠的物理性質(zhì)，可直接注射成型，并且能回收利用，已被廣泛地應(yīng)用于各領(lǐng)域，目前大的應(yīng)用以鞋材為主。但SBS主鏈上含有大量的脂肪族雙鍵，對天候、紫外線、臭氧和熱的抵抗性不佳，容易劣化，使其應(yīng)用范圍仍受到許多的限制。
SBS乙烯類熱塑性彈性體是SBCs中產(chǎn)量大(占70%以上)、成本低、應(yīng)用較廣的一個品種,是以乙烯、丁二烯為單體的三嵌段共聚物,兼有塑料和橡膠的特性,被稱為“第三代合成橡膠”.與丁橡膠相似,SBS可以和水、弱酸、堿等接觸,具有優(yōu)良的拉伸強度,表面摩擦系數(shù)大,低溫性能好,電性能優(yōu)良,加工性能好等特性,成為目前消費量大的熱塑性彈性體.
SBS是較好的聚合物改性劑,可分別與PP、PE、PS以及ABS等樹脂共混,以改善制品的抗沖擊性能和屈撓性能,廣泛用于電氣元件、汽車方向盤、保險杠以及密封件等方面.隨著我國汽車工業(yè)和家電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及消費者對商品舒適性、安全性、耐用性等要求的逐步提高,我國SBS在聚合物改性方面的需求量將不斷增加,預(yù)計2010年需求量將達到約10萬噸.
SBS塑料應(yīng)用方面:
1、瀝青改性/用SBS改性瀝青可明顯改善瀝青的高低溫性能、彈性性能、內(nèi)聚附著性能及混合料的穩(wěn)定性能、抗老化性能.SBS改性瀝青制作的高等級路面與防水卷材,冬天不龜裂、不發(fā)脆，夏天不流淌、不軟粘;使用壽命大大延長,維修費用顯著下降.SBS改性瀝青路面抗滑性能、降噪性能增加,提高了路面行車的安全性與舒適性,因此SBS是改性瀝青的改性劑.
2、粘合劑工業(yè)/SBS結(jié)構(gòu)和性能獨特,溶液和熔體粘度較低,適宜制造溶劑型、熱熔型、壓敏型膠粘劑和密封劑,并可制成對人體無害、環(huán)境友好型膠粘劑,順應(yīng)時代潮流和膠粘劑發(fā)展方向.尤其以SBS和SIS制得的熱熔壓敏膠粘劑性能更是獨占鰲頭.SBS膠粘劑固化快速、初粘性好，耐水、耐低溫性優(yōu)良,粘合強度較高,能夠粘接橡膠、木材、皮革、織物、紙品、混凝土、陶瓷、玻璃、塑料、金屬等多種材料,特別是對聚烯烴的直接粘接也有較好的效果.SBS經(jīng)改性后可制得高性能的膠粘劑和密封劑,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大,市場需求穩(wěn)步上升,價格較為低廉,符合環(huán)保要求,頗具發(fā)展?jié)摿?
3、制鞋工業(yè)/SBS制鞋,具有抗?jié)窕?透氣性好,不臭腳,耐磨不裂,輕便舒適,色彩鮮艷的特點.SBS是制造各類高、中低檔皮鞋、旅游鞋、布鞋、童鞋的優(yōu)良鞋底材料.
4、塑料改性/SBS可以與ABS、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯等塑料混融,改善其物理性能,可增加韌性,制造各種高性能樹脂,使它們獲得更大范圍的應(yīng)用.
SBS 惠州李長榮 3411
SBS發(fā)展趨勢:
我國SBS的生產(chǎn)和消費現(xiàn)狀目前,在范圍內(nèi)有美國、中國、英國、日本等15個國家或地區(qū)的30多個廠家生產(chǎn)SBS,總生產(chǎn)能力約140萬噸/年.我國SBS的研發(fā)始于20世紀70年代中期,1984年中國石化燕山石化研究院的千噸級SBS中試生產(chǎn)技術(shù)獲得成功,隨后開發(fā)出萬噸級SBS成套工業(yè)技術(shù).1990年,中國石化巴陵石化合成橡膠廠采用此技術(shù)建成國內(nèi)套年產(chǎn)1萬噸/年的SBS生產(chǎn)裝置,從而結(jié)束了我國SBS產(chǎn)品一直依賴進口的局面.經(jīng)過10多年的發(fā)展,我國SBS生產(chǎn)技術(shù)水平迅速提高,到目前為止我國SBS的生產(chǎn)廠家有3家,總生產(chǎn)能力24萬噸/年.其中巴陵石化10萬噸/年,占總生產(chǎn)能力的4117%;燕山石化合成橡膠廠9萬噸/年;中國石化集團茂名石油化工公司5萬噸/年.SEBS是利用氫化方式將脂肪族雙鍵飽和化，以期擴大產(chǎn)品應(yīng)用范圍。飽和型熱可塑性彈性體SEBS由于軟質(zhì)段為飽和型的烯系結(jié)構(gòu)，耐候性、耐熱老化性比SBS更佳，且物性亦較SBS更為強韌，故應(yīng)用范圍更為廣泛。
SEBS熱塑性彈性體是介于橡膠與樹脂之間的一種新型高分子材料，不僅可以取代部分橡膠，還能使塑料得到良好的改性。
SEBS具有與傳統(tǒng)橡膠相同的彈性、回復(fù)性、強韌性與耐候性，及熱塑性塑料一樣容易加工成型的特性且可以再回收使用等優(yōu)點。而且它與其它的塑料原料具有的兼容性，且由于SEBS可藉由充油來調(diào)整材料軟硬度，故可制得硬度范圍廣泛的發(fā)泡制品，發(fā)泡成品硬度范圍可為5C-60C，比重極低，在0.08-0.3之間。SEBS因具有熱可塑的特性，故發(fā)泡后的成型品亦可再進行二次定型以制得形狀復(fù)雜的成品，且發(fā)泡成品可再回收利用
1． 包覆材料 （包膠料）
利用SEBS共混改性的專用料，通過嵌件注射的方式注射到已成型的材料表面形成包覆材料是SEBS早和成熟的用途。所包覆的材料有PVC、PP、PA、PC、PE等。
SEBS可用于電線電纜包覆絕緣材料。
2. 密封條
密封條的發(fā)展經(jīng)歷PVC→硫化丁→動態(tài)硫化EPDM/PP改性材料→SEBS/PP改性材料。與現(xiàn)在大量使用的EPDM/PP相比，SEBS/PP材料在價格、性能、加工性和重復(fù)利用性等方面均有較強的優(yōu)勢，并符合當(dāng)今環(huán)保要求。
3． 汽車配件
SEBS用于汽車的零部件，在國外已得到廣泛應(yīng)用。SEBS 可以改善低溫下的抗沖擊性能。
國內(nèi)SEBS在該領(lǐng)域的應(yīng)用還處于起步階段，廣州聯(lián)智、德國膠寶等公司正在大力推廣SEBS汽車零部件。隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，未來兩年SEBS的用量將達到4000t。
4． 玩具
SEBS具有獨特的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以制造從邵A0度到邵D50度的各種彈性體材料；基于SEBS及其共混料的無毒害性和的表面性能，SEBS非常適用于兒童玩具的生產(chǎn)。
5． 工程塑料改性
SEBS可用于PP、PE、PC、PA工程塑料的改性。歐美SEBS在PC、PA的增韌方面的用量相當(dāng)大，國內(nèi)在此方面的用量也在迅速上升。
6． 其他
SEBS是無毒且不對人體產(chǎn)生排斥反應(yīng)的醫(yī)用材料的原料，已通過美國醫(yī)藥管理局FDA的認證。但由于乳膠價格較低以及市場對SEBS產(chǎn)品認識的不足，國內(nèi)SEBS在醫(yī)療器械、食品包裝方面的應(yīng)用還處于起步階段。隨著我國對此方面管理的加強，尤其是對食品包裝膜的嚴格立法，SEBS在此領(lǐng)域的消費將有一定的增長。
SEBS還可用于潤滑油增粘、涂料、和互穿網(wǎng)絡(luò)材料、導(dǎo)電材料、納米材料的制備等，國內(nèi)已經(jīng)開始了對SEBS應(yīng)用于涂料、方面的研究。據(jù)報道，在SEBS互穿網(wǎng)絡(luò)(IPN)材料方面，主要的研究方向是SEBS與硅膠配合用于高壓電器配件、醫(yī)療器械；SEBS與環(huán)氧樹脂的IPN材料可用于制造超韌、工程材料。
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