المطاط اللدن بالحرارة الستيريني: الخصائص والدرجات ودليل الاختيار
التقط مقبض أداة ذو قبضة ناعمة، أو انزع الجزء الخلفي من الملصق الحساس للضغط، أو اضغط بإبهامك على نعل حذاء الجري، وهناك احتمال كبير أنك تلمس المطاط الصناعي الحراري الستيريني. لقد أصبحت هذه المواد بهدوء هي الحل الافتراضي عندما يحتاج الجزء إلى الشعور بالمطاط ولكن مع ذلك يتم تشكيله أو بثقه أو إعادة تدويره مثل البلاستيك.
إذا كنت تحدد واحدًا للمرة الأولى، أو تحاول معرفة سبب استمرار انحراف صيغة موجودة عن المواصفات، فقد تكون التسمية مربكة. اس بي اس، سيبس، سيبس، TPE-S، TPS: تتداخل الاختصارات، ويصف الموردون المختلفون نفس الكيمياء بكلمات مختلفة. النسخة القصيرة بسيطة بما فيه الكفاية. إن المطاط الصناعي لدن بالحرارة الستيريني عبارة عن كتلة من البوليمر المشترك مبنية من شرائح البوليسترين الصلبة وكتلة وسطية مطاطية ناعمة. ما يلي يشرح ما يعنيه هذا الهيكل في الممارسة العملية، وكيف تختلف الدرجات الرئيسية، وكيفية تضييق قائمة طويلة إلى اثنين أو ثلاثة مرشحين يستحقون الاختبار.
ما الذي يحدد المطاط الصناعي الحراري الستيريني؟
الكلمة التي يجب التركيز عليها هي "كتلة". جزيء TPE الستيريني ليس خليطًا عشوائيًا من المونومرات؛ وهي عبارة عن سلسلة يتم تجميعها بالتسلسل، وعادة ما تكون من البوليسترين، ثم قطعة وسطية مطاطية، ثم البوليسترين مرة أخرى. في درجة حرارة الغرفة، تكون كتل نهاية البوليسترين أقل من درجة حرارة التزجج الخاصة بها، لذلك تتجمع معًا في مجالات صلبة. تعمل هذه المجالات على تثبيت الكتل الوسطى المطاطية وتعمل بمثابة روابط متشابكة مادية، وهو ما يمنح المادة تعافيها المرن.
قم بتسخين البوليمر فوق نقطة تليين مجالات البوليسترين وستختفي تلك الروابط المتشابكة مؤقتًا. تتدفق المادة، وتملأ القالب، ثم تعيد تشكيل هيكل المجال الخاص بها عند التبريد. هذا هو الفرق الأساسي بين TPE الستيريني والمطاط الحراري التقليدي: لا توجد خطوة الفلكنة، ولا دورة معالجة طويلة، وخردة الإنتاج التي يمكن عادةً إعادة طحنها وإعادة استخدامها. ولهذا السبب أيضًا تسمى هذه البوليمرات أحيانًا بالمطاط الحراري، وهو مصطلح يصف السلوك وليس الكيمياء.
العائلات الثلاث الرئيسية لكتلة الستيرين كوبوليمر
ينتمي كل TPE الستايرين تقريبًا الذي ستواجهه تجاريًا إلى واحدة من ثلاث عائلات، وتتميز بما يقع في منتصف السلسلة.
SBS: ستيرين-بوتادين-ستايرين
SBS هو كوبوليمر كتلة الستايرين الأصلي ولا يزال الأكثر فعالية من حيث التكلفة. إنه يوفر قوة شد عالية، وانتعاشًا مرنًا جيدًا، وتوافقًا ممتازًا مع البيتومين ومع العديد من راتنجات المعالجة، وهذا هو السبب في أنه يهيمن على تعديلات الأسفلت وتركيبات المواد اللاصقة المذوبة بالحرارة. حدوده هي الكتلة الوسطى من البيوتادين غير المشبعة، والتي تكون عرضة للأشعة فوق البنفسجية والأكسجين والتعرض للحرارة على المدى الطويل. بالنسبة للتطبيقات الداخلية، ومركبات الأحذية، والمواد اللاصقة قصيرة العمر، تظل ذات قيمة رائعة.
Zhongli SBS سلسلة كوبوليمر ستايرين بوتادين مطاط لدن بالحرارة ستيريني فعال من حيث التكلفة لتعديل الأسفلت والمواد اللاصقة والأحذية وتعديل البوليمر، مع معالجة سهلة وأداء في درجات الحرارة المنخفضة. عرض المنتج → SEBS: ستايرين - بوتادين - ستايرين مهدرج
تعمل هدرجة الكتلة الوسطى من البيوتادين على تحويلها إلى قطعة مشبعة من الإيثيلين-بوتيلين، وهذا التغيير الفردي يعيد تشكيل ملف تعريف الخاصية. يقاوم SEBS التدهور الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية والشيخوخة الحرارية بشكل أفضل بكثير، ويحافظ على اللون والوضوح، ويمتص كميات كبيرة من زيت البارافيني دون أن يتحول إلى دهني. كما أنه يمتزج بسهولة مع مادة البولي بروبيلين، مما يجعله العمود الفقري للقولبة الزائدة ذات الملمس الناعم، والأنابيب المرنة، ومركبات الكابلات، وتعديل البوليمر. إذا كان الجزء الخاص بك سيتعرض لأشعة الشمس، أو التعقيم، أو عمر الخدمة الطويل، فعادةً ما يكون SEBS هو نقطة البداية.
Zhongli المهدرجة SEBS سلسلة كوبوليمر ستايرين-بوتادين يوفر المطاط الصناعي الحراري المهدرج المشتق من SBS مقاومة للشيخوخة والطقس ودرجات الحرارة المنخفضة لـ TPE والأحذية والأفلام والمنتجات الطبية وتعديل البلاستيك. عرض المنتج → SEPS: ستيرين مهدرج - أيزوبرين - ستيرين
عندما تكون الكتلة الوسطى عبارة عن إيزوبرين بدلاً من بوتادين، تنتج الهدرجة قطعة إيثيلين-بروبيلين. يجلب SEPS شيئين لا تضاهيهما العائلات الأخرى: قابلية ذوبان استثنائية في الزيت الهيدروكربوني، ودرجة عالية جدًا من الشفافية في المركبات جيدة الصياغة. هذا المزيج يجعله المادة المفضلة للمواد الهلامية الزيتية، ومحسنات مؤشر اللزوجة، ومكونات مستحضرات التجميل والعناية الشخصية، واللدائن الشفافة حيث يكون الضباب غير مقبول. كما أنه يتحمل درجات حرارة خدمة أعلى من SBS.
Zhongli SEP(S) المهدرج ستايرين-أيزوبرين بلوك كوبوليمر بوليمر مشترك شفاف قابل للذوبان في الزيت يستخدم كمعدل للريولوجيا لملء الكابلات والمواد الهلامية ومستحضرات التجميل ومحسنات مؤشر لزوجة زيت التشحيم والشمع الهلام. عرض المنتج → | العائلة | منتصف الكتلة | يبرز ل | الاستخدامات النموذجية |
|---|---|---|---|
| SBS | البيوتادين | القوة والكفاءة من حيث التكلفة | البيتومين المعدل والمواد اللاصقة والأحذية |
| SEBS | الإيثيلين بوتيلين | التجوية، امتصاص النفط، التوافق مع PP | أجزاء ناعمة الملمس، والأنابيب، ومركبات الكابلات |
| SEPS | الإيثيلين البروبيلين | ذوبان الزيت والوضوح | المواد الهلامية الزيتية ومستحضرات التجميل واللدائن الشفافة |
خصائص يمكنك تصميمها حولها
أحد عوامل الجذب العملية لـ TPEs الستيرينيك هو مقدار ملف تعريف الخاصية الذي يمكن ضبطه أثناء التركيب بدلاً من تثبيته في المفاعل. هناك عدد قليل من الروافع الأكثر أهمية:
- صلابة. تمتد التركيبات تقريبًا من 5 إلى 95 شور أ. إضافة الزيت الأبيض يخفف المركب؛ إضافة مادة البولي بروبيلين أو البوليسترين يزيد من الصلابة.
- مرونة وضبط. تتحكم بنية الكتلة ومحتوى الستايرين في مدى عودة المادة إلى شكلها بعد التشوه المتكرر.
- الاستقرار الحراري. تقاوم الكتل الوسطى المهدرجة الأكسدة والأصفرار عند درجات الحرارة المرتفعة، وهو أمر مهم بالنسبة للأجزاء الداخلية للسيارات والأجزاء الملامسة للأغذية.
- الوضوح. تعتمد الدرجات الشفافة على مطابقة معاملات الانكسار بين البوليمر والزيت وأي إضافات مستخدمة.
- استجابة النفط والمذيبات. يذوب SEPS في الزيت الهيدروكربوني؛ يتضخم SEBS. يعد اختيار الخيار الخطأ مصدرًا شائعًا للفشل الميداني.
- التصاق. يمكن استخدام راتنجات المعالجة والبثق التفاعلي لبناء المسار أو لربط المطاط الصناعي بالركائز القطبية.
كيف تتم معالجة هذه المواد
تعمل TPEs الستيرينية على معدات اللدائن الحرارية القياسية: القولبة بالحقن، والبثق، والقولبة بالنفخ، والقولبة الزائدة ثنائية الطلقة على ركائز صلبة مثل البولي بروبيلين أو ABS. ليست هناك حاجة إلى مكبس الفلكنة، وأوقات الدورة قصيرة، ويمكن لصانعي القوالب الاتصال بدرجة حرارة الذوبان والقص للتحكم في اتجاه المجال وإنهاء السطح.
التركيب هو المكان الذي تحدث فيه معظم الهندسة. يعمل امتداد الزيت على تليين البوليمر الأساسي، ويخلق مزج البولي بروبيلين TPE مع مقاومة محسنة للحرارة، ويقدم البثق التفاعلي مجموعات قطبية أو وظيفية لتحسين الالتصاق. للفرق العاملة على تعديل البلاستيك غالبًا ما تكون هذه الدرجات المركبة هي الفرق بين الجزء الهش والجزء الذي ينجو من اختبار السقوط.
حيث يتم استخدام اللدائن الحرارية الستيرينية
قائمة التطبيقات واسعة بشكل غير عادي بالنسبة لعائلة بوليمر واحدة، وهذا هو السبب في أن اختيار الدرجة يستحق الاهتمام:
- المواد اللاصقة ومانعات التسرب، بما في ذلك التركيبات الحساسة للضغط والذوبان الساخن
- تعديل الأسفلت والقار، بالإضافة إلى مركبات تحديد الطرق بالحرارة
- تعديل البوليمر، وخاصة تأثير تشديد مادة البولي بروبيلين
- الأحذية، والنعال الوسطى الرغوية، والأدوات الناعمة
- الأنابيب الطبية والأجزاء الملامسة للأغذية والإغلاقات الدوائية
- مركبات تعبئة الألياف والكابلات الضوئية
- مكونات مستحضرات التجميل والعناية الشخصية، بما في ذلك المواد الهلامية الزيتية والمكثفات
- السلع الاستهلاكية ناعمة الملمس، والوسائد، والعناصر الجديدة
نظرًا لأن نفس الكيمياء الأساسية تخدم العديد من القطاعات، فمن المفيد معرفة كيفية ترتيب الدرجات قبل الالتزام بالتجربة. مرجع مفيد هو هذه النظرة العامة مقارنة SBS وSEBS وSIS جنبًا إلى جنب ، الذي يقوم بتعيين كل بنية للتطبيقات التي تحقق أفضل أداء.
قائمة مرجعية للاختيار العملي
عندما يرسل لنا العميل رسمًا جزئيًا وحالة خدمة، فإننا عادةً ما نتعامل مع نفس تسلسل الأسئلة. إنها عادة جيدة سواء كنت تشتري طنًا أو حمولة شاحنة.
- حدد الصلابة والمعامل الذي يحتاجه الجزء فعليًا، بدلاً من صلابة المادة التي استخدمتها آخر مرة.
- تحديد نطاق درجة حرارة الخدمة الحقيقية، بما في ذلك الذروة قصيرة المدى أثناء المعالجة أو التعقيم.
- قرر ما إذا كان الجزء سيتعرض لأشعة الشمس أو الأوزون أو الهواء الساخن. إذا كانت الإجابة بنعم، فاختر درجة مهدرجة.
- تأكيد البيئة الكيميائية، وخاصة النفط والمذيبات الاتصال، منذ الذوبان يختلف بشكل حاد بين SEBS وSEPS.
- التحقق من المتطلبات البصرية. إذا كان الوضوح مهمًا، فإن تخصيص وقت لتجارب الصياغة بدلًا من افتراض أي درجة شفافة سيفي بالغرض.
- قم بمطابقة مسار المعالجة، لأن كل من قولبة الحقن، والبثق، والقولبة المفرطة تفضل تدفق ذوبان مختلف.
- التحقق من المتطلبات التنظيمية مبكرًا، بما في ذلك المتطلبات المتعلقة بملامسة الطعام والمتطلبات الطبية والمتطلبات المتعلقة بالألعاب.
وراء المادة: التصنيع والاتساق
تخبرك أوراق بيانات الملكية بما يمكن أن يفعله البوليمر. يخبرك الإنتاج المتسق بما سيفعله الشهر المقبل. في شركة Zhejiang Zhongli لتكنولوجيا المواد الاصطناعية، تعمل خطوط الإنتاج لدينا على أنظمة التحكم Yokogawa DCS مع مضخات وأجهزة من مصادر دولية، وتمر كل دفعة عبر ثماني خطوات فحص بين تناول المواد الخام وإصدار البضائع النهائية. تدعم محطة عمل ما بعد الدكتوراه لدينا أعمال التصميم الجزيئي وراء درجات SBS وSEBS وSEP(S) وبوليمر الأيزوبرين المهدرج الذي ننتجه، وهي أيضًا المكان الذي تبدأ فيه عادةً التعديلات الخاصة بالعميل.
نادرًا ما يأتي اختيار المطاط اللدن بالحرارة الستيريني إلى رقم واحد. يتعلق الأمر بمطابقة بنية الكتلة مع درجة الحرارة والكيمياء ومسار المعالجة الذي سيواجهه منتجك بالفعل. ابدأ بالكتلة الوسطى، وتأكد من مستوى الهدرجة، ثم اضبط الصلابة والوضوح من خلال التركيب. إذا أرسلت إلينا تفاصيل طلبك، فسيسعد فريقنا الفني بالتعرف على الخيارات معك واقتراح درجة للاختبار.

