Блок-сополимеры бутадиена и стирола (SBC) – полезные базовые полимеры для изготовления герметиков, так как они обладают уникальным сочетанием прочности и эластичности.

В целом, герметикам на основе SBC может быть свойственно перемещение в диапазоне +/- 10% и +/- 25%, что помещает их в категорию средне- и высокоэффективных герметиков. Гидрогенизированные сорта этих сополимеров особенно эффективны, поскольку у них повышена стойкость против высоких температур, окисления и химического воздействия.

Одним из важнейших свойств SBC герметиков является многообразие их составов. Благодаря своей термопластической природе SBC можно легко превратить в 100% сухой расплав или герметик на основе растворителя. Смешение осуществляется плавлением или обработкой растворителем. В виде термоплавкого герметика этот материал обладает низкой вязкостью расплава и характеризуется быстрым нарастанием прочности – это придает значительные преимущества в промышленных и строительных отраслях.

Растворы SBC очень быстро высыхают, и нарастание прочности происходит очень быстро. Установленный период времени гораздо короче, чем у материалов, обрабатываемых традиционным химическим отверждением, высвобождением воды или у других герметиков на основе растворителей. Растворы SBC на основе растворителей содержат большое количество твердых частиц (50+%). Если сравнивать с другими растворами эластомерных полимеров, то у них аналогичный показатель ограничен 25-35%. В результате степень усадки SBC герметика во время отверждения ниже, чем у других базовых полимеров.

SBC герметики применяются главным образом в строительстве (настил пола, черепица, общее зачеканивание, гидроизоляция для сточных вод и труб), отрасли перевозок (герметизация транспортных средств и устойчивость против вибрации), а также в производстве стандартных промышленных товаров (элементы фильтров, общая герметизация и сборка). SBC герметики также часто используются в обработке продуктов питания вследствие того, что определенные составы соответствуют требованиям норм по контакту с продуктами питания.

В настоящей статье изучаются характеристики герметиков на основе SBC. Рассматриваются преимущества и недостатки создания и использования SBC герметиков, предлагаются несколько стартовых составов. Также определяются области и возможности применения этих эффективных герметиков.

Общие свойства SBC полимеров в системах герметиков

В промышленности адгезивов и герметиков обычно используются следующие SBC полимеры:

• Стирол-бутадиен-стирол (SBS)

• Стирол-изопрен-стирол (SIS)

• Стирол-этилен-бутадиен-стирол (SEBS), гидрогенизированная форма SBS

• Стирол-этилен-пропилен-стирол (SEPS), гидрогенизированная форма SIS

Свойства всех четырех SBC указаны в Таблице 1. Из них SBS наиболее дешев и обладает самым уровнем растяжения, адгезии и прочности сцепления. В целом, насыщенные блок-сополимеры (SEBS и SEPS) используются в тех областях, где больше значение имеет долгосрочная УФ, термоокислительная или химическая устойчивость, или там, где требуется совместимость с другими малополярными компонентами. SIS сополимеры обычно входят в состав чувствительных к давлению адгезивов, где необходима сильная липкость, а прочность сцепления не имеет большого значения. К основным разновидностям SBC полимеров относятся:

• диеновые (изопрен, бутадиен, этилен-бутилен, этилен-изопрен, др.),

• соотношение стирола / диена (S/D),

• соотношение двухблочных / трехблочных; и

• скорость течения расплава (MFR) или индекс расплава (MI).

Таблица 1: Сравнение Стироловых блок-сополимеров