چه چیزی SEBS هیدروژنه را به انتخاب بهتری نسبت به SBS استاندارد برای کاربردهای سخت تبدیل می کند؟

چرا هیدروژناسیون کاری که SEBS می تواند انجام دهد را تغییر می دهد؟

کوپلیمر بلوکی استایرن-بوتادین هیدروژنه (SEBS) به عنوان یک ستون فقرات SBS شروع می شود، اما مرحله هیدروژناسیون پیوندهای دوگانه کربن-کربن باقیمانده در لایه میانی لاستیکی را حذف می کند. این مرحله پردازش واحد مسئول بسیاری از مزایای عملی است که فرمول‌سازها به آن اهمیت می‌دهند: SEBS در برابر تخریب اکسیداتیو و UV بسیار بهتر از SBS مقاومت می‌کند، خاصیت ارتجاعی خود را در محدوده دمایی وسیع‌تری حفظ می‌کند و قرار گرفتن در معرض حرارت طولانی‌مدت را در طول پردازش بدون زردی یا شکنندگی که الاستومرهای غیراشباع را آزار می‌دهد، تحمل می‌کند. از نظر ترکیبی، این بدان معناست که یک فرمول‌ساز می‌تواند دمای پردازش را بالاتر ببرد، عمر مفید قطعات نهایی را افزایش دهد و از بارگذاری بیش از حد آنتی‌اکسیدانی که اغلب برای تثبیت مخلوط‌های مبتنی بر SBS نیاز است، اجتناب کند.

مبادله رفتار هزینه و پردازش است. گریدهای هیدروژنه معمولاً قیمتی بالاتر از SBS دارند و ویژگی‌های جریان مذاب آنها به اندازه‌ای متفاوت است که جایگزینی مستقیم یک به یک در فرمول SBS موجود به ندرت بدون تنظیم مجدد نسبت نرم‌کننده و مشخصات دمای پردازش کار می‌کند. درمان SEBS به‌عنوان یک جایگزین حذفی، رایج‌ترین اشتباه فرمولاسیونی است که در آزمایش‌های ترکیبی در مراحل اولیه مشاهده می‌شود.

مطابقت با انتخاب درجه SEBS با سازگاری نهایی

از آنجایی که SEBS از طریق ساختار بلوک خاص و کنترل وزن مولکولی مهندسی شده است، گریدهای مختلف با پلیمرهای میزبان معمولی تعامل بسیار متفاوتی دارند. درجه ای که برای سازگاری پلی پروپیلن بهینه شده است، لزوماً وقتی با پلی استایرن مخلوط می شود عملکرد خوبی نخواهد داشت و بالعکس. محتوای استایرن SEBS خود اهرم اصلی است: محتوای استایرن بالاتر سازگاری با سیستم های پلی استایرن و ABS را بهبود می بخشد، در حالی که محتوای استایرن کمتر به نفع ترکیبات پلی الفین مانند پلی پروپیلن و پلی اتیلن است.

فرمولاتورهای جدید SEBS اغلب میزان تغییر حتی چند درصدی در محتوای استایرن را دست کم می‌گیرند که سختی، استحکام کششی و فشرده‌سازی در ترکیب نهایی را تغییر می‌دهد. درخواست یک برگه اطلاعات فنی با محتوای استایرن، نسبت دو بلوک و شاخص جریان مذاب قبل از ترکیب آزمایشی باعث صرفه جویی قابل توجهی در زمان تکرار می شود.

ملاحظات پردازشی که بر کیفیت قطعه تمام شده تأثیر می گذارد

ترکیبات SEBS معمولاً توسط قالب گیری تزریقی یا اکستروژن پردازش می شوند و هر دو فرآیند به تاریخچه برشی و یکنواختی دما حساس هستند. از آنجایی که بلوک‌های انتهایی پلی استایرن به‌عنوان پیوندهای متقابل فیزیکی عمل می‌کنند که به SEBS حافظه الاستومری می‌دهد، برش یا گرمای بیش از حد در طول پردازش می‌تواند این حوزه‌ها را تخریب کرده و به طور دائم بازیابی الاستیک را در قسمت نهایی کاهش دهد. این یک حالت خرابی ظریف‌تر از تخریب قابل مشاهده است - ممکن است قطعه در ابتدا ظاهر و احساس خوبی داشته باشد اما مجموعه فشرده سازی ضعیف یا خستگی زودرس در سرویس را نشان دهد.

• پروفیل های دمای بشکه را در پنجره توصیه شده تامین کننده به جای فشار دادن به سمت حد بالایی برای زمان های چرخه سریع تر نگه دارید.
• گلوله های پیش خشک اگر از نرم کننده ها یا پرکننده های رطوبت سنجی در فرمولاسیون استفاده شود، زیرا رطوبت به دام افتاده باعث ایجاد عیوب سطحی می شود.
• اجتناب از سرعت بیش از حد پیچ در اکستروژن، که گرمایش برشی را بیش از آنچه کنترل کننده دما گزارش می کند افزایش می دهد.
• در جایی که روغن معدنی یا نرم‌کننده پارافینیک اضافه می‌شود، نسبت سازگاری را از طریق آزمایش‌های دسته‌ای کوچک قبل از پوسته‌گیری بررسی کنید - پلاستیسیته شدن بیش از حد ترکیب را نرم می‌کند اما استحکام کششی را به طور نامتناسبی کاهش می‌دهد.

ترکیبات مقاوم در برابر شعله SEBS در طول پردازش سزاوار توجه ویژه هستند. بسته های بازدارنده شعله بدون هالوژن اغلب به سطوح بارگذاری بالاتری برای دستیابی به درجه بندی UL مورد نظر نیاز دارند و بارگذاری پرکننده بالا ویسکوزیته مذاب را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. غربالگری مستربچ ضد شعله در مقیاس نیمکتی، به جای تعهد به بارگذاری آزمایشی کامل تولید، راه کارآمدتر برای یک فرمولاسیون پایدار است.

تشخیص مشکلات مرکب رایج

بیشتر مشکلات گزارش شده در ترکیب SEBS به یکی از سه علت اصلی باز می گردد: انتخاب نرم کننده ناسازگار، عدم تطابق نسبت SEBS به پلیمر میزبان، یا زمان اختلاط ناکافی در ترکیب دو مارپیچ. به عنوان مثال، خونریزی سطحی نرم کننده به ندرت نقص خود SEBS است - معمولاً نشان می دهد که نوع پلاستی سایزر یا سطح بارگذاری بیشتر از چیزی است که ماتریس پلیمری می تواند بدون مهاجرت به سطح در طول زمان جذب کند.

عملکرد ضعیف آب بندی در کاربردهای واشر یا مواد آب بندی یکی دیگر از شکایت های رایج است و اغلب به دلیل آزمایش ناکافی مجموعه فشرده سازی در طول توسعه فرمولاسیون به جای نقص درجه SEBS ایجاد می شود. تست فشرده‌سازی تنظیم شده در دمای واقعی سرویس - نه تنها در دمای اتاق - مشکلاتی را نشان می‌دهد که آزمایش فقط در دمای اتاق از دست می‌دهد، به‌ویژه برای محصولاتی که برای محیط‌های بیرون از خانه یا خودروهای زیر کاپوت قرار دارند.

برای کاربردهای فیلم، مه یا شفافیت کاهش یافته معمولاً ناشی از پراکندگی ضعیف فاز SEBS در رزین میزبان به جای محدودیت نوری ذاتی کوپلیمر است. افزایش زمان ماندگاری در اکسترودر ترکیبی، یا تغییر به درجه SEBS با توزیع وزن مولکولی باریک‌تر، معمولاً این مشکل را بدون فرمول‌بندی مجدد کل دستور حل می‌کند.

ایجاد یک چک لیست تست عملی قبل از افزایش مقیاس

قبل از انجام یک فرمول SEBS به تولید کامل، یک چک لیست ساختار یافته در مقیاس نیمکت از شگفتی های پرهزینه پایین دستی جلوگیری می کند. سختی (Shore A)، استحکام کششی، ازدیاد طول در هنگام شکست، و مجموعه فشرده سازی نمایه مکانیکی پایه را تشکیل می دهند که باید در برابر شرایط سرویس برنامه مورد نظر تأیید شود. برای هر محصولی که در معرض اشعه ماوراء بنفش یا استفاده طولانی‌مدت در فضای باز قرار می‌گیرد، یک تست هوازدگی سریع - حتی یک چرخه کوتاه‌تر - سیگنال اولیه پایداری طولانی‌مدت را ارائه می‌دهد که آزمایش مکانیکی به تنهایی نمی‌تواند آن را نشان دهد.

کاربردهای پزشکی و تماس با مواد غذایی لایه دیگری از بررسی را به همراه دارند: آزمایش مواد قابل استخراج و قابل شستشو، همراه با تأیید انطباق با مقررات منطقه ای مربوطه، باید در جدول زمانی توسعه برنامه ریزی شود تا اینکه به عنوان یک مرحله رسمی در مرحله نهایی تلقی شود. ایجاد این بررسی ها در مراحل اولیه فرمولاسیون، به جای پس از نهایی شدن یک فرمول، به طور مداوم زمان عرضه محصولات مبتنی بر SEBS را برای اصلاح پلاستیک، TPE و کاربردهای دستگاه های پزشکی کوتاه می کند.