Стирольные блок-сополимеры (SBC) представляют собой термопластичные эластомерные материалы, которые обычно имеют трехблочную структуру с полистирольными блоками по обоим концам серединного каучукового блока. Находящийся в середине каучуковый блок, как правило, из полидиена, либо полибутадиена, или из полиизопрена, но он также может включать и этилен-бутадиеновый (styrene-ethylene-butadiene-styrene – SEBS) или этилен-пропиленовый варианты (styrene-ethylene-propylene-styrene – SEPS)…

Подгоняемые эластомеры из SEBS – альтернатива ПВХ
Компания Kraton Polymers, ведущий производитель и поставщик стирольных блок-сополимеров, представила на рынок полимеры Kraton A, новое семейство инновационных стирол-этилен-бутадиен-стирольных эластомеров. Полимеры новой серии имеют особую молекулярную структуру, которую можно точно контролировать и формировать для использования в специфических областях применения, что делает продукты этой серии универсальными. Kraton A основывается на новом подходе, химическая структура сочетает особым образом контролируемое распределение стирола с этилен-бутадиеновым серединным блоком SEBS без ущерба для критических эластомерных свойств. По сравнению с обычными SEBS, новые каучуки обнаруживают более высокую жесткость и большую пригодность для обработки. Они также дают более изотопическую усадку (продольное направление против поперечного), и лучшую адгезию при заливке на многие конструкционные термопласты. В какой-то мере новые каучуки Kraton A разработаны в качестве конкурентоспособной альтернативы ПВХ, а также для того, чтобы получить дополнительные преимущества. Они также являются подходящей заменой термопластичного пенополиуретана и силоксановых эластомеров. Помимо гибкости состава и простоты обработки новые каучуки обладают также хорошими диэлектрическими свойствами, и их можно перерабатывать для повторного использования. Термопластный эластомер (TPE) Kraton A может образовывать компаунды для улучшения параметров прочности, эластичности, термостойкости, мягкости, внешнего вида и сцепления для целого ряда применений, включая производство игрушек, упаковки, автомобилей, спорттоваров, стройматериалов, а также формованных и экструдированных технических товаров. Сейчас рассматриваются многочисленные патентные заявки, связанные с технологией Kraton A, ее различными применениями и конечным использованием.

Использование SEBS TPE в автопроме
Компания Multibase представила на рынок новую марку TPE, Multi-Flex, марку с твердостью 60 по A версии шкалы Шора. Компаунды TPE Multi-Flex основаны на полимерах Kraton G от компании Shell, использующих полистирольные области и этилен-бутиленовый эластомерный компонент для введения физической поперечной связи. Такая организация обеспечивает те же параметры, что и у вулканизованного каучука. Внутренняя структура молекулы Kraton образует TPE, и может быть повторно переформована в обычный термопласт.
Компаунды из TPE Multi-Flex термостойки и устойчивы к воздействию озона из-за отсутствия сопряженных двойных связей, демонстрируя высокую температуру эксплуатации и прекрасную технологическую стабильность. Организация эластомерного блока обеспечивает очень хорошие эксплуатационные характеристики при низких температурах с температурой стеклования -45°С, обнаруживая небольшое увеличение модуля упругости и твердости при низких температурах. Материал обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому облучению и не мутнеет. Новые TPE типа SEBS предназначены для того, чтобы заменить эластичные ПВХ, особенно, при производстве деталей внутренней отделки автомобилей, включая и детали с формовкой поверх основы. В число применений входит замена ПВХ для изготовления рулевых колес и подлокотников, подставок, держателей для чашек и прочих деталей внутренней отделки автомобилей. В целом ряде случаев при производстве деталей с формовкой поверх основы используют сочетание материала Multi-Flex с другими материалами, например для изготовления деталей герметизации кузова.

Сверхмягкий обезвоженный термопластичный эластомер (TPE)
Новый сверхмягкий термопластичный эластомер Versaflex CL2003 производства компании GLS Corporation является одним из самых мягких коммерчески доступных TPE, имеющихся сегодня на рынке. Твердость Versaflex CL2003 оценивается в 30 по версии 00 шкалы Шора, поскольку нельзя оценивать гелеобразный полимер с помощью привычной версии A шкалы твердости по Шору.

Рис. 1. Сверхмягкий Versaflex CL2003 имеет твердость 30 по версии 00 шкалы Шора.

Тем не менее, этот сверхмягкий обезвоженный продукт (с плотностью 0,86 г/см3) представляет собой гранулы с высокой текучестью, не маслянистые и не липкие на ощупь. Новая разработка компании GLS предназначена для удовлетворения потребностей в тех отраслях производства, где требуется очень мягкий материал. Он используется для изготовления таких продуктов, как: гелиевые вкладыши для седла велосипеда; вставки в одежде и в подошвы для обуви; подставки под кисть и руку для компьютеров; спинки и ручки мебели; сидения; ручки спортивного оборудования; игрушки; ручки щеток и другие потребительские товары.

Каучукоподобный SEBS и компаунды из SEPS TPE
Компания Kraiburg TPE GmbH разработала новую серию компаундов Thermoplast K (Thermoplast K HT), соответствующих особым требованиям спортивной индустрии, особенно, сегмента оборудования для зимних видов спорта. К числу таких требований относятся: повышенная устойчивость к перепадам температур, устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения, более высокая прозрачность и «сухость» поверхности (она не должна прилипать).

Рис. 2. Пример использования прозрачного Thermoplast K HT.

Компаунд THERMOLAST K производится на основе гидрогенизированных SBC (стирол-блок-сополимеров), он обнаруживает каучукоподобные свойства (мягкость его марок составляет 5 по версии А шкалы Шора) и подгоняемые химические свойства. Серия HT (с высокой прозрачностью) материала Thermoplast K - это прозрачный компаунд с идеальной устойчивостью к воздействию ультрафиолетового излучения (выдерживающий 450-часовое испытание солнцем без пожелтения), подходит для наружного применения. У данных компаундов очень хорошие параметры пропускания света, температура эксплуатации в диапазоне от -40 до +80ºC, высокая эластичность, они легко окрашиваются, у них хорошее сцепление с полиолефинами и они могут быть повторно переработаны на 100%.

Медицинские TPE
Компаунды Mediflex, используемые для производства медицинской продукции и трубок, были представлены на рынок компанией STAR Thermoplastics, базирующейся в Чикаго (подразделение STAR Thermoplastic Alloys & Rubbers – ведущей компании-производителя компаундов из TPE).

Рис. 3. Использование Mediflex для производства медицинской продукции.

Новые компаунды из TPE Mediflex поставляются в диапазоне от очень мягких (8 по версии А шкалы Шора) до очень твердых (60 по по версии D шкалы Шора) для того, чтобы удовлетворить все потребности данной отрасли. При использовании в производстве трубок марки разрабатываются так, чтобы они могли заменить латекс. Все эти новые материалы подходят для медицинских целей и утверждены FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов). К числу деталей, производимых из данного материала, относятся: кровоостанавливающие жгуты, колпачки шприцев, отсосы, а также трубки всех видов и размеров, включая дренажные. Продукция этих сортов из TPE Star Mediflex не вызывает аллергической реакции, она поддается переработке и универсальна в применении, поскольку может быть окрашенной, прозрачной или бесцветной. Материалы не содержат карбаматов и, в отличие от термоотверждающегося каучука, не имеет потенциально опасных веществ, которые могли бы экстрагироваться в физиологические фидкости организма. Кроме того, конечный продукт обладает эластичностью при низких температурах.