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环烷油与石蜡油对TPETPR加工性能的影响及区别

关注:69 发表时间:2019-09-17 08:16:55


对于热塑性弹性体TPE/TPR充油,当前大多数工厂都是使用环烷油和石蜡油。

使用环烷油石蜡油的区别:

环烷油与SBS和SEBS的接合性比较好,但是就比较粘手,而石蜡油是直链烷烃,手感爽滑。

TPE/TPR环烷油与SBS的相容性较石蜡油好,并且强度损失小,但试样的邵尔A型硬度相对较高,流动性、耐屈挠性和光稳定性不如填充石蜡油的好。

使用环烷油对TPE/TPR加工性能的影响:

由于环烷油中环烷烃含量高,能与SBS中的PB段相容,使得PB段分子链更加柔软,同时,TPE/TPR环烷油的加入使得分子间的作用减弱,分子链的活动性增加,从而导致共混物的可塑性增加,使得链段运动范围增大,拉伸时链段能够充分伸展,外力消除后又容易恢复,分子链柔顺性增加,因此SBS的扯断伸长率增大,熔体流动指数(MI)提高、体系的硬度、300%定伸强度都有很大程度的下降。

TPR中SBS分子量大小决定了填充的多少, TPE/TPR环烷油闪点过低或者油分子量分布过宽都容易溢出。

使用石蜡油对TPE/TPR加工性能的影响:

石蜡基油能提高试样的流动性、耐屈挠性和光稳定性,并且染色稳定性好,这是因为石蜡油中链烷烃质量分数高,芳烃质量分数很低。具有链状结构的烷烃油相对于环烷烃油和芳烃油更为柔顺,这有利于提高试样的耐屈挠性。但另一方面,由于SBS的网状结构中有很多开口,烷烃油较环烷烃油和芳烃油有更大的透过速度,从胶体中渗出的倾向更大,并且烷烃油的极性小,迁移时需要的能量小,因此更易从SBS中渗出。

其他油品性能对TPE/TPR加工性能的影响:

粘重常数:油品粘重常数(VGC)的增大,弹性体拉伸强度增大,邵尔A型硬度增加得此较明显,但当VGC太大,拉伸强度显著下降。这是因为VGC芳烃质量分数过高,SBS的强度损失非常大。

粘度:当油品中含有一定量极性较大的芳烃时,充油SBS的MI随着粘度的增加而降低,而邵尔A型硬度却随粘度的增加而增大。这是因为油品的粘度增加,相对分子质量也相应增大的缘故。在拉伸强度相当的情况下,粘度低的油品有利于提高试样的流动性,对后加工有利。

另外,大家要注意 TPE/TPR充油,不能使用芳烃质量分数高的TPE/TPR环烷油。由于SBS的大分子是由聚苯乙烯(PS)树脂段与聚丁二烯橡胶段构成的,前者位于分子两端,PS链段间的作用力使其形成些物理交联点,聚集成物理交联区域,分散于聚丁二烯相中,呈微观相分离状态。而芳烃质量分数高的环烷油的溶度参数与PS的接近,芳烃分子集中在聚苯乙烯相中,削弱了交联点。PS微区软化后,橡胶强度损失非常大,而且芳烃质量分数越高,对SBS性能的影响就越大,所以应选择芳烃质量分数小于6%的油品。

记住,充油橡胶对环烷油的质量指标要求中最为重要的一项是芳烃含量,它影响产品的黄变性,芳烃含量越低,产品变黄的速度越慢,产品品质越高。

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