浅析热塑性弹性体SIS改性技术及应用
SIS热塑丁苯橡胶的接枝改性研究
SIS热塑丁苯橡胶的接枝改性研究概述：热塑性丁苯-丙烯共聚物（SIS）是一种重要的聚合物材料，具有出色的柔韧性、耐磨性和黏附性。
然而，由于其相对较低的热稳定性和力学性能，SIS的应用范围受到了一定程度的限制。
为了改善SIS的性能，接枝改性成为一种有效的方法。
本文将对SIS热塑丁苯橡胶的接枝改性研究进行探讨。
1. 引言SIS热塑丁苯橡胶由丁苯块和丙烯块交替排列而成，具有良好的弹性和靭性，广泛应用于胶粘剂、塑料改性等领域。
然而，SIS的热稳定性和力学性能限制了其使用范围。
因此，通过接枝改性来提高SIS的性能已成为研究的热点。
2. 接枝改性方法2.1 物理接枝法物理接枝法是通过将功能化单体直接插入SIS分子链中实现接枝改性的方法。
这种方法简单易行，但接枝效果有限。
2.2 化学接枝法化学接枝法通过引入有活性基团的化合物，在适当的条件下与SIS发生反应从而进行接枝改性。
常用的化学接枝试剂包括有机过氧化物、含羟基化合物等。
3. 接枝改性的影响因素3.1 接枝剂种类接枝剂种类对接枝改性效果有着重要影响。
选择适当的接枝剂能够使SIS材料改善特定性能，如增加强度、提高耐热性等。
3.2 接枝剂用量接枝剂用量的确定需要充分考虑接枝反应的速率、接枝效果以及副反应的影响。
过少的接枝剂用量可能降低接枝效果，而过多的接枝剂可能导致副反应增加。
3.3 反应条件反应温度、反应时间和反应溶剂对接枝改性的效果有着重要影响。
控制适当的反应条件能够有效地提高接枝率和产品性能。
4. 接枝改性的应用与发展前景4.1 接枝改性的应用接枝改性可以显著改善SIS热塑丁苯橡胶的力学性能和耐热性能，提高其在工业应用中的可靠性和稳定性。
因此，接枝改性的SIS在胶粘剂、塑料改性等领域具有广阔的应用前景。
4.2 接枝改性的发展前景随着新材料和新技术的不断涌现，SIS热塑丁苯橡胶的接枝改性研究仍有很大的发展空间。
例如，传统的接枝剂中生产的产品性能有限，可以通过合成新型接枝剂来改善接枝改性的效果。
热塑性弹性体简介及SEBS的应用现况和市场分析
热塑性弹性体简介及SEBS的应用现况热塑性弹性体（TPE）是一种介于橡胶和热塑性塑料特性的高分子材料，具有橡胶和塑料的双重性和宽广特性，常温下具有橡胶的高弹性，在高温下又能塑化成型，目前已广泛应用于汽车、电子电气、建筑、医疗、玩具等领域。
随着新技术的发展，促进了TPE性能的不断优化和提升，应用领域不断拓展，尤其是汽车和医疗领域需求强劲；此外由于人们环境意识的提高，材料回收性成为选材的一个重要因素，全球废弃的PVC成为环境污染的重要问题，国外限制使用PVC 呼声日趋高涨，也促进了TPE消费快速增长。
目前工业化生产TPE主要分为以下几类：苯乙烯类（TPS）、烯烃类（TPO）、氯乙烯类（TPVC）、氨酯类（TPU）、聚酯类（TPEE）、酰胺类（TPAE）、有机氟类（TPF）、双烯类（TPB、TPI）等。
TPE和传统橡胶相比具有以下优点：1、可用一般的热塑性塑料成型机加工，例如注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压塑成型、递模成型等；2、生产过程中产生的废料（逸出毛边、挤出废胶）和最终出现的废品，可以直接返回再利用：3、用过的TPE旧品可以简单再生之后再次利用，减少环境污染，扩大资源再生来源；4、不需硫化，节省能源，以高压软管生产能耗为例：橡胶为188MJ/kg，TPE 为144MJ/kg，可节能25%以上；5、自补强性大，配方大大简化，从而使配合剂对聚合物的影响制约大为减小，质量性能更易掌握；6、为橡胶工业开拓新的途径，扩大了橡胶制品应用领域。
7、部件尺寸和整个质量更能严密控制，密度较低，而使单位重量能得到更多的部件，满足轻量化的要求。
下面简单介绍一下热塑性弹性体的几个主要类型：一，苯乙烯类：苯乙烯系热塑性弹性体（又称苯乙烯类嵌段共聚物缩写为TPS或SBC）目前是世界产量最大、与橡胶性能最为相似的一种热塑性弹性体，由硬段相苯乙烯段和软段相丁二烯、异戊二烯嵌段共聚组合而成，主要分为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物SIS，以及两者的加氢共聚物SEBS和SEPS。
2023年热塑性弹性体SIS行业市场研究报告
2023年热塑性弹性体SIS行业市场研究报告热塑性弹性体（SIS）是一种合成材料，具有良好的弹性和可塑性，在医疗、电子、汽车、建筑和其他行业得到广泛应用。
以下是热塑性弹性体SIS行业市场的研究报告：一、市场概述热塑性弹性体SIS具有优秀的物理和化学性质，可以以不同形态存在，如颗粒、片材、粉末等。
由于其良好的弹性和可塑性，SIS广泛应用于医疗、电子、汽车、建筑和其他行业。
目前，全球热塑性弹性体市场规模达到xx亿美元，并且预计在未来几年内将保持强劲增长。
二、市场动态1. 增长驱动力：a. 国内外医疗设备市场的快速发展，对热塑性弹性体的需求增长迅速。
b. 电子产品的广泛应用，如手机壳、键盘和触摸屏，对SIS的需求也呈增长趋势。
c. 汽车工业的快速发展，对SIS的需求不断增加。
2. 市场竞争态势：目前，全球市场上有许多热塑性弹性体SIS生产商，其中最大的几家公司是A、B和C。
这些公司通过不断提高产品质量、扩大生产规模和开发新产品来保持市场竞争力。
三、市场分析1. 按应用领域划分：a. 医疗应用占据了热塑性弹性体SIS市场的xx%，其中包括医疗设备、外科手术器械和人造器官等。
b. 电子应用占据了热塑性弹性体SIS市场的xx%，如手机壳、电脑配件和电子元件等。
c. 汽车应用占据了热塑性弹性体SIS市场的xx%，例如汽车外观部件、密封件和悬挂系统等。
2. 按地区划分：根据市场统计数据，北美、欧洲和亚太地区是全球热塑性弹性体SIS市场的主要地区，占据了市场的xx%。
四、市场前景1. 随着医疗、电子和汽车行业的快速发展，热塑性弹性体SIS市场将继续增长。
2. 新技术的引入和创新产品的开发将推动市场的发展。
3. 食品包装、航空航天和能源领域的新应用将为市场提供新增长点。
综上所述，热塑性弹性体SIS市场具有广阔的发展前景。
市场的增长驱动力主要来自医疗、电子和汽车行业的发展。
随着新技术的引入和创新产品的开发，市场将持续增长，并且新应用领域的开拓将进一步推动市场发展。
2023年热塑性弹性体SIS行业市场分析现状
2023年热塑性弹性体SIS行业市场分析现状热塑性弹性体（SIS）是一种优良的高分子材料，具有良好的弹性和变形能力。
在行业市场上，SIS具有广泛的应用领域，如橡胶制品、塑料制品、胶粘剂和涂料等。
本文将对SIS行业市场的现状进行分析，包括市场规模、竞争格局、应用领域和发展趋势等。
首先，SIS市场规模逐年增长。
近年来，随着工业化进程的加快和生活水平的提高，对高性能材料的需求不断增加，推动了SIS市场的快速发展。
根据市场调研机构的数据显示，全球SIS市场规模已经超过10亿美元，预计在未来几年将继续保持增长的趋势。
其次，SIS市场竞争格局较为集中。
目前，SIS市场上主要的竞争者是巴斯夫、Kraton、JSP和德固赛等。
这些公司在技术研发、产品质量和市场拓展方面都具有较强的竞争力，形成了市场竞争的格局。
此外，一些国内的小型企业也逐渐进入SIS市场，加剧了市场的竞争程度。
第三，SIS在橡胶制品、塑料制品、胶粘剂和涂料等领域有广泛应用。
SIS具有良好的流动性和可加工性，可用于制造橡胶制品，如制鞋材料、密封件和橡胶管等。
此外，SIS也可用于制造塑料制品，如塑料包装材料和电缆护套等。
另外，SIS还可用于制造胶粘剂和涂料，具有优异的粘附性和耐候性。
最后，SIS市场在未来有望继续保持增长。
随着技术的不断进步和市场需求的不断扩大，SIS在汽车、建筑、电子和医疗等领域的应用将进一步增加。
同时，SIS的绿色环保特性也受到了越来越多的重视，有利于推动SIS市场的发展。
此外，尽管目前SIS市场上的竞争较为激烈，但行业发展的空间仍然较大，有利于吸引更多的企业进入市场。
综上所述，热塑性弹性体（SIS）是一种具有广泛应用领域和良好发展前景的高分子材料。
在市场规模逐年增长、竞争格局较为集中、应用领域广泛和未来发展趋势良好的推动下，SIS行业市场将继续保持稳定增长。
SIS热塑丁苯橡胶的流变性能研究
SIS热塑丁苯橡胶的流变性能研究引言：SIS热塑丁苯橡胶是一种重要的高分子材料，广泛应用于塑料、胶粘剂、涂料、密封材料等领域。
了解其流变性能对于优化产品性能以及改进生产工艺具有重要意义。
本文将对SIS热塑丁苯橡胶的流变性能进行研究与分析。
一、SIS热塑丁苯橡胶的概述SIS热塑丁苯橡胶是由苯乙烯和丁二烯共聚而成的线性热塑性弹性体，具有优异的物理力学性能、良好的耐热性和可加工性，被广泛应用于汽车零部件、家电配件等领域。
二、流变学基础流变学研究物质在外力作用下的形变和流动特性，通过测量物体的应变与应力之间的关系，可以揭示物质的力学特性。
在研究SIS热塑丁苯橡胶的流变性能时，我们主要考虑其应变-应力关系、黏弹性行为以及流动性。
三、应变-应力关系应变-应力关系是流变学中最基本的性质之一，可以表征材料的弹性和塑性特性。
通过施加不同的应力，测量材料的应变，可以得到应变-应力关系曲线。
对于SIS热塑丁苯橡胶，其应变-应力关系呈现出非线性的本构关系，即应变不随应力的线性增加而线性增长，可能存在着应力松弛、时域依赖等复杂的现象。
四、黏弹性行为黏弹性行为是指材料既具有粘性的流动性，又具有弹性的回复能力。
对于SIS热塑丁苯橡胶而言，它在受力作用下会发生应变，但一旦停止施加外力，它会通过分子间的弹性回复部分形变。
这种黏弹性行为使得SIS热塑丁苯橡胶在应用中具有较好的回弹性以及抗拉伸断裂性能。
五、流动性流动性是指SIS热塑丁苯橡胶在外力作用下的变形特性，主要包括粘度、流变稳定性和流变性。
粘度是材料的内摩擦阻力大小，反映了其流动的难易程度。
SIS热塑丁苯橡胶具有较低的粘度，表现出优异的流动性能。
流变稳定性指的是材料在长期动力加载下是否会产生明显的变化，SIS热塑丁苯橡胶在一定的温度和应力范围内具有良好的流变稳定性。
六、影响SIS热塑丁苯橡胶流变性能的因素影响SIS热塑丁苯橡胶流变性能的因素较多，主要包括温度、应力、分子结构、添加剂等。
SIS热塑丁苯橡胶的改性合成研究
SIS热塑丁苯橡胶的改性合成研究橡胶是一种重要的工程材料，广泛应用于汽车、建筑、医疗和电子等领域。
SIS热塑丁苯橡胶具有良好的弹性和可塑性，因此在改性合成方面具有巨大的潜力。
本文将探讨SIS热塑丁苯橡胶的改性合成研究，并介绍几种常见的改性方法。
SIS热塑丁苯橡胶是一种随着温度的升高而变软，可以重复加工的橡胶材料。
它由丁苯橡胶（SBS）和丙烯树脂共聚而成，具有优异的机械性能和热塑性能。
然而，为了进一步提高其特性，在SIS热塑丁苯橡胶的合成过程中，我们可以通过改性手段对其进行改进。
一种常见的改性方法是添加填充剂。
填充剂可以增强橡胶的机械性能和耐磨性。
常用的填充剂包括碳黑、纳米氧化物和纤维素等。
例如，加入适量的碳黑可以提高橡胶的强度和硬度，同时改善其耐磨性能。
纳米氧化物在SIS热塑丁苯橡胶中的添加可以提高其热稳定性和耐候性。
纤维素填充剂可以提高橡胶的刚性和弯曲强度。
通过优化填充剂的结构和含量，可以实现对SIS热塑丁苯橡胶性能的调控和改善。
另外一种常用的改性方法是引入交联剂。
通过在合成过程中添加适量的交联剂，可以增强SIS热塑丁苯橡胶的结构稳定性和耐热性能。
常用的交联剂包括硫化剂和离子交联剂。
硫化剂可以引发橡胶链的交联反应，使其形成交联结构，提高橡胶的耐热性和物理性能。
离子交联剂则通过引发自由基或离子引发剂在高温下形成交联结构，提高橡胶的耐热性能和结构稳定性。
通过合理选择和控制交联剂的添加量，可以有效改善SIS热塑丁苯橡胶的性能。
此外，还可以通过改变SIS热塑丁苯橡胶的分子结构来改善其性能。
例如，可以通过共聚合成对结构和性能有特殊要求的丙烯酸酯或丙烯酸酰胺单体，来改变橡胶的热稳定性、降低粘度等特性。
此外，还可以通过改变共聚物的化学结构，如链增长或分子链交联，来改变其物理性能。
这些改性方法可以针对特定的应用要求来定制SIS热塑丁苯橡胶。
综上所述，SIS热塑丁苯橡胶的改性合成研究是一个非常重要的领域。
通过添加填充剂、引入交联剂以及改变分子结构等方法，可以改善SIS热塑丁苯橡胶的性能。
SIS热塑丁苯橡胶的阻燃性能研究
SIS热塑丁苯橡胶的阻燃性能研究引言：热塑性橡胶作为一种高性能弹性体材料，广泛应用于汽车、电子、建筑等行业中。
然而，随着电子设备的普及和建筑材料的更新，对橡胶材料的阻燃性能要求也越来越高。
因此，研究热塑丁苯橡胶（SIS）的阻燃性能具有重要意义。
一、SIS热塑丁苯橡胶的基本性质SIS是一种共聚物，由不饱和的丁烯-苯乙烯双键构成。
它具有良好的热塑性、粘接性能和可加工性，因此在许多应用领域取得了较好的应用效果。
然而，由于其结构中有较多的不饱和双键，导致其阻燃性能较差，容易在火焰作用下产生剧烈燃烧。
二、SIS热塑丁苯橡胶的阻燃性能与改性技术近年来，为了提高SIS热塑丁苯橡胶的阻燃性能，许多研究者采用了不同的改性技术。
以下是常见的一些改性方法：1. 添加阻燃剂阻燃剂是一种能够抑制或延缓材料燃烧的物质。
研究表明，添加阻燃剂可以有效提高SIS橡胶的阻燃性能。
常用的阻燃剂有溴系、氯系、磷系等，它们能够在火焰作用下生成炭化层来隔离氧气，减少燃烧速率。
2. 接枝共聚物改性接枝共聚物改性是通过将阻燃剂或其他增塑剂接枝到SIS橡胶的链上，以提高其阻燃性能。
研究表明，接枝共聚物改性能够在一定程度上提高SIS橡胶的耐燃性，增加阻燃剂的分散性，使其更好地与基体相容。
3. 氧化石墨改性氧化石墨是一种具有优异导热性能和电导性能的材料。
通过添加氧化石墨到SIS橡胶中，可以提高其热稳定性和阻燃性能。
研究表明，氧化石墨能够在火焰作用下生成炭化层，减缓燃烧速率。
三、评价SIS热塑丁苯橡胶的阻燃性能的指标为了对SIS热塑丁苯橡胶的阻燃性能进行准确评价，研究者通常采用以下指标：1. 燃烧性能通过测量SIS橡胶在火焰作用下的燃烧速率、剧烈程度等指标来评价其燃烧性能。
常用的测试方法有垂直燃烧试验、水平燃烧试验等。
2. 热分解性能研究SIS热塑丁苯橡胶的热分解性能可以了解其在高温环境下的性能表现。
研究者常用热失重分析、差热分析等技术来评估其热分解性能。
热塑性弹性体(SBS)的合成、改性和应用
(1)大分子化学改性法 ① SBS接枝反应 SBS接枝可采用低分子化合物如马 来酸酥等， 用有机单体如丙烯酸在过氧化物引 发剂存在下进行接枝反应， 在SBS链上接枝极性的高分子链段， 也可在一元接枝的基础上进行二元、 三元、乃至四元接枝反应。
张爱民等人用示差扫描仪 研究了SBS, SBS -g-MAH改性沥青的储 存稳定性研究表明， 由于SBS -g-MAH的极性比SBS高， 与沥青之间能形成一种更稳定的、均 匀的、 分相而不分离的织态结构， 从而能有效改善沥青的热储存稳定性。
• • • • •
在生产中使用THF等添加剂， 由于活性种在非极性溶剂中以缔合形态存在， 随着THF的增加，平衡向右移动， 缔合体逐渐减少，形成单量体， 一络合体，二络合体等，反应如下：
• THF为给电子试剂， • 它的含量的增加削弱了活性种正离子Li十与 C之间的键能， • 使单量体增加，单体更易发生插入反应， 加快反应速度，同时它还影响到丁二烯嵌 段中1.2一结构的含量。 • 因此，它的加入量不大，一般控制在 THF/n-BuLi为0.5－2.0之间。
• 若将上述得到的官能化聚合物与盐酸、梭 酸、磷酸等反应可将聚合物末端氨基进一 • 步按化。端基基团能有效提高丁苯嵌段聚 合物的粘合性及与金属表面的粘合性能。
• 2. 3 SBS的结构与性能及其影响因素 • (1) SBS的结构与性能 • SBS的高分子链是由塑性嵌段(聚苯乙烯 硬段)和弹性嵌段(聚丁二烯软段)组成， • 聚苯乙烯嵌段连在聚丁二烯中间段的两端. 由于聚苯乙烯嵌段间的作用力，使其能与 其它大分子的聚苯乙烯嵌段聚集在一起， 形成物理交联，构成网状结构。
• 实验表明上述星型 SBS 在端基官能化后与 极性聚合物、极性填料之间的相容性有很 大的提高。
热塑性弹性体SEBS及其改性的研究进展
热塑性弹性体SEBS及其改性的研究进展樊筱灵（上海应用技术学院材料工程系03101251班）热塑性弹性体（Thermoplastic Elastomer, 简称TPE）是一类常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，被称为“第三代橡胶”。
热塑性弹性体既具有类似硫化弹性体的物理性能，又具有加工方便、可回收利用等独特的优点，因此，其发展一直倍受关注。
热塑性弹性体高分子链的结构特点是它们同时串成或接枝某些化学组成不同的树脂段（硬段）和橡胶段（弹性软段），硬段形成物理“交联点”，软段则是自由旋转能力较大的高弹性链段。
硬段在常温下起着约束大分子成分的作用和补强作用，且具有可逆性，即在高温下约束力丧失，呈塑性，温度降至常温时，“交联”又恢复，起类似硫化橡胶交联点的作用，同时还产生补强作用。
由于高分子链段的结构特点和交联状态的可逆性，TPE一方面在常温下显示出硫化橡胶的弹性和形变特性等物理机械性能，此时可用于生产具有硫化胶性能的制品；另一方面，在高温下硬段会熔化而呈塑性流动，显现热塑性塑料的加工特性。
所以，TPE有以下几个显著特点：（1）可用于热塑性加工，如挤出、注射、吹塑等，加工流动性好，可与多种材料复合成型，而且自我补强性着色的自由度大；（2）无须硫化，因而设备投资少、能耗低、工艺简单、加工周期短、生产效率高、加工费用低；（3）边角料可完全回收，故可节省资源、利于环保。
一.SEBS的结构与特征聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯(SEBS)是一种多用途的新型热塑性弹性体，是热塑性嵌段共聚物苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)分子中橡胶段聚丁二烯不饱和双键经过选择加氢而制得的新型改性弹性体。
聚丁二烯橡胶软段的加氢度一般应小于90％，而聚苯乙烯塑料硬段加氢度则要求大于10％，加氢后的SBS的中间聚丁二烯嵌段就转化成了乙烯和1-丁烯的无规共聚段而成为SEBS。
SEBS不但具有优异的耐老化性能，且具有较好的力学性能，断裂伸长率为0～150％，超过了硫化橡胶，不仅对臭氧、紫外线、电弧具有良好的耐受性，还具有良好的耐油、耐化学品腐蚀性以及优异的耐低温性。
热塑性弹性体SIS结构与性能关系分析
热塑性弹性体SIS结构与性能关系分析当前经济快速发展，化学材料方面也取得了很多成绩。
下面就以环己烷为溶剂、四氢肤喃为活化剂等，分析SIS结构与性能之间的关系。
具体而言，分析SIS的结构变量对其性能产生的影响，包括分子构型、分子量、嵌段比等。
在此基础上，分析了SIS结构变化和SIS粘合剂性能之间的关系，下面就对使用的原材料、SIS的合成和测试进行分析，并依据数据总结SIS结构与性能之间的关系，为以后的工作奠定坚实的基础。
标签：热塑性弹性体；SIS结构；性能关系SIS是苯乙烯类热塑性弹性体的一种，在进行SBS开发中就对SIS进行了深入研究，当相关技术成熟之后就开始进行了工业化生产，SIS材料优势明显，在很多领域都可以应用，下面就分析其具体的性能和影响因素。
1分析试验使用的原材料具体试验中需要使用到很多原材料，包括苯乙烯，分为聚合单体，纯度大于9.95%，这次试验中该材料选择茂名石油化工公司生产。
异戊二烯材料，主要是聚合单体，纯度大于99.5%，选用的是上海金山石化公司生产的。
技术人员要清楚，苯乙烯和异戊二烯生产投用前进行处理，将其中的水、阻聚剂等杂质脱除掉。
使用的粗环己烷，要求纯度在98%以上，该材料的生产厂家为岳化总厂化工。
对于正丁基锉材料而言，是技术人员自己进行制作准备的，浓度是2.0M.2分析SIS的合成和测试进行SIS合成中使用阴离子溶液聚合生产原理，利用顺序加料的方法就可以进行生产和合成，其中的线形结构产品由三步顺序加料方法进行合成，星型产品通过两步加料偶联法进行合成，但是要在聚合产物中加入一定的防腐剂，再使用经典水析法将溶剂脱除，通过干燥脱水就可以对这一样品进行测试和分析，分析时主要对分子量进行分析。
通过试验可以测定SIS产物机械力学性能和熔融流动性能。
3结果分析3.1分析SIS结构和机械力学之间的关系为了研究二者之间的关系，必须分析嵌段化大小对SIS机械力学的影响情况，通过得到的试验结果技术人员将数据进行整理分析，绘制出下图，通过图就可以看到当St%从13%增加到30%时，SIS的机械力学性能的三个指标分别开始增强，指标分别是硬度、拉伸强度、定身强度，除此之外，永久变形也开始增加，但是伸长率没有出现较大的变化，变化范围在1000-1200范围。
热塑性弹性体SEBS及其改性的研究进展
热塑性弹性体SEBS及其改性的研究进展樊筱灵（上海应用技术学院材料工程系03101251班）热塑性弹性体（Thermoplastic Elastomer, 简称TPE）是一类常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，被称为“第三代橡胶”。
热塑性弹性体既具有类似硫化弹性体的物理性能，又具有加工方便、可回收利用等独特的优点，因此，其发展一直倍受关注。
热塑性弹性体高分子链的结构特点是它们同时串成或接枝某些化学组成不同的树脂段（硬段）和橡胶段（弹性软段），硬段形成物理“交联点”，软段则是自由旋转能力较大的高弹性链段。
硬段在常温下起着约束大分子成分的作用和补强作用，且具有可逆性，即在高温下约束力丧失，呈塑性，温度降至常温时，“交联”又恢复，起类似硫化橡胶交联点的作用，同时还产生补强作用。
由于高分子链段的结构特点和交联状态的可逆性，TPE一方面在常温下显示出硫化橡胶的弹性和形变特性等物理机械性能，此时可用于生产具有硫化胶性能的制品；另一方面，在高温下硬段会熔化而呈塑性流动，显现热塑性塑料的加工特性。
所以，TPE有以下几个显著特点：（1）可用于热塑性加工，如挤出、注射、吹塑等，加工流动性好，可与多种材料复合成型，而且自我补强性着色的自由度大；（2）无须硫化，因而设备投资少、能耗低、工艺简单、加工周期短、生产效率高、加工费用低；（3）边角料可完全回收，故可节省资源、利于环保。
一.SEBS的结构与特征聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯(SEBS)是一种多用途的新型热塑性弹性体，是热塑性嵌段共聚物苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)分子中橡胶段聚丁二烯不饱和双键经过选择加氢而制得的新型改性弹性体。
聚丁二烯橡胶软段的加氢度一般应小于90％，而聚苯乙烯塑料硬段加氢度则要求大于10％，加氢后的SBS的中间聚丁二烯嵌段就转化成了乙烯和1-丁烯的无规共聚段而成为SEBS。
SEBS不但具有优异的耐老化性能，且具有较好的力学性能，断裂伸长率为0～150％，超过了硫化橡胶，不仅对臭氧、紫外线、电弧具有良好的耐受性，还具有良好的耐油、耐化学品腐蚀性以及优异的耐低温性。
热塑性弹性体(SBS)的合成、改性和应用
• 聚丁二烯软段呈现高弹态，呈微观相分离 体系。常温下，聚苯乙烯起类似于硫化胶 的物理补强作用，当温度升高到聚苯乙烯 的玻璃化温度时，物理交联的结构受到破 坏，网状结构逐渐消失，呈现塑性流动， 冷却后又重新构成网状结构。
• 形成两相结构的主要原因是聚苯乙烯与聚 丁二烯不易相容，且两种大分子的嵌段都 很长，渗透扩散很困难。SBS的另一重要 特性是溶于各种烷烃和芳香烃中，溶度参 数在8－10的良溶剂中。在溶解过程中，己 溶解的嵌段对另一嵌段起助溶作用。
• • • • • •
随后，英国、日本、前西德 均采用此技术生产。 1967年，荷兰Phillips公司 又推出了星形SBS， 其门尼粘度和拉伸强度比线型SBS高， 适用于温度和负荷较高的场合。
• • • • •
第二代SBS 是在20世纪70年代为了改进线型 和星形SBS的耐热氧老化性 和耐候性 而开发的氢化SBS(SEBS)。
• • • • • •
由于SBS极性小和耐油性较差， 使其运用受到限制。 通过官能化可以在SBS链上引入极性基团， 极大地提高了SBS的耐热， 耐氧化， 粘接性能及吸水性能。
• • • •
通常SBS的合成 采用阴离子聚合三步加料的方法， 以传统的BuLi为引发剂， 醇为终止剂。
• 它作为一种新型高分子材料，已经历了三 代的开发。 • 第一代SBS是以1963年美国Phillips公司推 出偶联法线型丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为 起点， • 接着Shell公司于1965年采用阴离子聚合技 术以三步加料法生产商品名为Kraton的同类 产品。
(1)大分子化学改性法 ① SBS接枝反应 SBS接枝可采用低分子化合物如马 来酸酥等， 用有机单体如丙烯酸在过氧化物引 发剂存在下进行接枝反应， 在SBS链上接枝极性的高分子链段， 也可在一元接枝的基础上进行二元、 三元、乃至四元接枝反应。
苯乙烯类热塑性弹性体的改性研究与应用进展
第18卷第1期2020年3月南京工程学院学报（自然科学版）Journal of Nanjing Institute of Technology!Natural Science Edition）Vol.18, No.1Mar.,2020doi：10.13960/j.isn.1672-2558.2020.01.013投稿网址:http：// 苯乙烯类热塑性弹性体的改性研究与应用进展韩冰S陈汝建S高文通S黄玉安S曹潇S梁红文2,贺电2(1.南京工程学院材料科学与工程学院，江苏南京211167；2.湖南岳阳巴陵石化有限公司，湖南岳阳414014)摘要：综述了常见的苯乙烯类热塑性弾性体的改性研究进展和应用进展，介绍最常见的多种改性方法.重点介绍无机纳米粒子改性苯乙烯类热塑性弾性体的现状，并从相结构角度解释了无机纳米粒子对共混物力学性能的影响.详细阐述了最近关于通用塑料对苯乙烯类热塑性弾性体的共混改性研究进展，并举出三元及多元共混方案的例子.在研究现状的基‘上，介绍苯乙烯类热塑性弾性体主要的应用领域及应用现状,提出苯乙烯类热塑性弾性体的未来发展应当注重环保，可用于替换市面上现有的大量不可回收、不可重复使用的热固性材料.关键词：苯乙烯类热塑性弾性体;改性;应用现状;研究现状;力学性能中图分类号:TH145.41苯乙烯类热塑性弹性体简介塑性弹性体(TPE)兼具传统硫化橡胶高弹性、耐老化与热塑性塑料加工方便的优点，是介于橡胶与树脂之间的一种新型高分子材料.苯乙烯类热塑性弹性体(SBC)是TPE中产量最大、应用最广泛的一种.SBC是指由共辄二烯桂与乙烯基芳香V共聚形成的热塑性弹性体及其加氢产物，其中，乙烯基芳香V—般是苯乙烯.SBC主要有苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物！SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物！SEBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物！sis)、氢化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)四类.SBS是苯乙烯与丁二烯经阴离子溶液聚合而成，其结构是丁二烯和苯乙烯的嵌段共聚物，可分为线型和星型共聚物;S3是苯戊经子溶液，构是异戊二烯和苯乙烯的嵌段共聚物，亦可分为线型和星型共聚物;SEBS和SEPS分别是SBS和S3加氢而成,S3的加氢比SBS加氢的难度大.SEBS 和SBS合成的原料完全相同，但SEBS属于饱和的聚烯V弹性体，其结构中丁二烯的两个双键都变成了C-C键，而苯环上的双键并未被氢化,SEBS比SBS的耐候性更好；SEPS和S3合成的原料完全相同，但SEPS属于饱和的聚烯V弹性体•由于SEBS和SEPS是氢化产物，不含不饱和双键，所以耐热、耐氧、耐老化、耐紫外线性能优异•表1对SBC主要品种的性能与用途做了归纳.表1SBC主要品种性能、用途对比表SBC类型弹性嵌段性能特点主要应用领域SBS聚丁二烯力学性能好加工性能好沥青改性鞋类防水卷材塑料改性SEBS乙烯/丁烯共聚物耐候性、做H好电绝缘性能好包覆、密封材料电线电缘材用领域运动、户外用品S3聚异戊二烯熔融粘度低胶黏剂能好SEPS乙烯/丙烯柔韧性、弹性好润滑剂增黏物耐低温性能好光缆密封油膏透明弹性体、膜收稿日期：2019-06-22；修回日期：2019-11-04作者简介：韩冰，博士，高级工程师，研究方向为聚合物改性、化学合成、生物化工.E-mail:引文格式：韩冰，陈汝建,高文通，等•苯乙烯类热塑性弹性体的改性研究与应用进展[J]•南京工程学院学报(自然科学版),2020,18(1)：68-74.第18卷第1期韩冰，等:苯乙烯类热塑性弹性体的改性研究与应用进展69如表I所示，SIS用途较为单一，主要应用为胶黏剂领域•现阶段应用领域较为广泛的为SEB 与SEBS型的热塑性弹性体,其中氢化产物SEBS 由于优良的耐候性，市场应用份额逐年增大•本文以湖南岳阳巴陵石化有限公司的几款产品为代表,列举目前市场主流SEBS产品的主要参数和性能,如表2所示.表2巴陵石化各牌号SEBS物性参数表牌号结构苯乙烯含量甲苯溶液粘度分子量/挥发份硬度/熔融流动速率/300%拉伸伸长率/%永久变形/%物理状态25W/(MPa-S)万<%邵A(g•10E•min"1)应力/MPaYH-501线型低分子3050070.5750.250 4.556016白色粉末YH-502线型中子301200100.5750.026 4.852020白色粉末YH-503线型高子301500220.575/ 6.050028白色粉末YH-601星型321400220.582/ 4.850032白色粉末YH-602星型351400220.586/ 5.048032白色粉末2苯乙烯类热塑性弹性体的改性研究随着SBC应用场景不断增加，对于SBC的研究也不断深入.近年来，国内外对其研究主要集中在无机纳米粒子改性、共混改性、相结构研究三个方面？2.1无机纳米粒子改性无机纳米粒子改性属于填充改性，填充改性能显著改善塑料的机械性能、耐摩標性能、热学性能、耐老化性能等，能克服塑料的低强度、不耐高温、低刚硬性、易膨胀性、易蠕变等缺点.近来，许多纳米尺度的无机填料被商品化，比如纳米碳酸钙、纳米陶土、碳纳米管等•当粒子尺度达到纳米级别后，粒子具有更大的表面积，与聚合物的界面力增强，会比传统填料带来更优异的性能提升•纳米粒子由于大的表面能易团聚，只有当这些粒子均匀分散在聚合物中时，才能表现出好的填充效果•加入纳米粒子还可能改变共混聚合物的相形态，改善相容性•Qazviniha等人［1］向PP/SEBS中加入纳米碳酸钙，透射电子显微镜（TEM）测试表明纳米碳酸钙均匀地分散在聚合物相中，并破坏了聚合物的结晶网络.刚加入纳米碳酸钙时,复合材料弹性模量下降，韧性增加;当加入量持续增大时，复合材料弹性模量增加，韧性下降;纳米碳酸钙为3%时,材料韧性最佳.在PP/SEBS纳米复合材料中加入5%的纳米CaCO&后，纳米CaCO&均匀分散在PP基体中.因为低团聚碳酸钙在聚合物基体中分散良好，透射电镜显微照片证实了SEBS/PP/nano-CaCO&纳米复合材料的形成.随着纳米填料含量的增加, PP/SEBS/CaCO&纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度是固定的，而PP/SEBS纳米复合材料的弹性模量随着纳米CaCO&加入聚合物共混物数量的增加而增加，这可能是取决于合适的纳米CaCO&分散质量.Acevedo等人%2&向SEPS中添加纳米陶土,研究发现,未添加纳米陶土的样品熔融温度为257W,添加3%纳米陶土的样品熔融温度为245W,添加3%纳米陶土和25%二乙醇胺的样品熔融温度为214W,X射线衍射仪！XRD）测试表明纳米陶土比传统陶土具有更大的层间距,这能够改善树脂的分散,增加树脂与填料的接触面积,能量色散X射线谱（EDX"结果证实了纳米粒子结构间碳氢链的存在,SEM结果表明，在接触空气后,纳米粒子出现团聚现象.Babavi等人%3&也做了利用纳米陶土改性SBC的相关研究，主要以两种不同纳米粘土为研究对象，采用不同的改性剂和混合顺序，分别考察热力学和动力学在纳米粘土定位中的作用.在研究纳米陶土的位置对PA6/SAN/SEBS 相形态与机械性能影响的过程中发现，纳米粘土在基体中的存在使刚度增加,纳米粘土在界面上的定位提高了韧伸强度.随着改SBC种领域中的应用范围越来越广，在提高其各项力学性能的同时，具备优异的防静电性能是必不可少的. Shi等人⑷通过溶液混合制备了十八烷基胺改性石墨烯/SEBS-g-MAH复合材料，流变学数据表明，随着0.5%改性石墨烯的添加，在SEBS-gMAH70南京工程学院学报(自然科学版)2020年3月中形成了石墨烯网络，复合材料较SEBS-2MAH 储能模量急剧增加，拉伸强度由！94MPa提高至3.28MPa,l Hz交流电导率由2.5xl0-16S/cm提高至1.2X10-11S/cm.试验证实，这些结果归功于石墨烯在树脂基体中良好的分散情况及改性石墨烯与树脂基体间的化学作用.Hofmann等人［5］在四氢咲喃(THF)溶液中共混制备官能团化石墨烯(FG)/SEBS-g-MAH,AFM与TEM结果证实，多层石墨烯(MLG350"与热还原石墨烯氧化物(TRGO)在THF和SEBS基质中分散得更均匀，而高压均质化的未官能团化石墨(GG)出现了石墨烯堆叠与微米尺寸石墨共存的情况.TRGO增强的SEBS较SEBS50%应变拉伸强度提高97%,300%应变拉伸强度提高193%,MLG350增强的SEBS 较SEBS50%应变拉伸强度提高63%,300%应变拉伸强度提高147%，而GG增强对SEBS应力应变行为基本无影响.无机纳米粒子能够有效改善SBC的力学性能.石墨烯改性能有效提高其导电性能，可根据材料的固有拉伸特性,在形变电子元件领域有所突破.在石墨烯改性领域中，热还原石墨烯氧化物对SBC的力学性能提高最为明显.随着石墨烯的量产，今后使用石墨烯相关的材料改性SBC将会成为新的趋势•2.2共混改性由于SBC价格相对较高,通常并不单独使用，而是与其他聚合物共混加工•在共混物中,SBC常常有增韧或增容作用•共混改性是指在原来塑料基体中,再通过各种混合方法(如开放式炼塑机、挤出机等)混进另外一种或几种塑料或弹性体，以此改的能.在刚性的热塑性塑料中加入橡胶或热塑性弹性体是增韧的一种有效方法.Sharma等人⑷评估了聚丙烯和SEBS-gMA共聚物共混物的机械性能，直至SEBS-g-MA的体积分数为0.5.研究表明，随着SEBS-g-MAH比例的增廿,PP结晶度降低,PP分子链变形，拉伸强度和拉伸模量降低，断裂伸长率增加.SEM显示SEBS-g-MAH粒子均匀分散在PP基体上，根据两相聚合物理论推导出，当SEBS-g-MAH粒子尺寸为0.05，材料冲击韧性最好，这一数值可推广至其他PP增韧体系.Garhwal等人%7&将SEBS用于增韧双酚A型PC，当SEBS体积分数为12%时,材料缺口冲击强度为90.89kj/m2，当SEBS体积分数为21%-40%时，材料在测试中未断裂.SEM分析表明当SEBS体积分数小于12%时，增韧效果来自于PC/SEBS界面处小空腔的塑性形变；当SEBS体积分数大于12%时，相尺寸增大促进了裂纹的生成,来显提高了材韧.以往的相容共混研究多在二元领域,添加相容剂或使两种树脂发生反应是行之有效的方法.近几年来,出于环保回收、再次利用的目的，三元/多元共混成为研究热点.Li等人%8&选择PP-g-(MAH-co-St)作为PP/PA6/SEBS(70/15/15)体系的相容剂，SEM显示出部分包裹PA6粒子的SEBS良好分散在PP基体上，添加15%相容剂的体系较纯PP(未增容的共混物比PP稍好一点)屈服应力上升23%,达35.68MPa,断裂应力上升132%，达48.67MPa,断裂伸长率上升647%,达903.19%，冲击断裂能上升220%，达22.79kj/m2. Li等人⑼进一步研究了多元共混体系，选择SEBS —g—(MAH-co-St)作为PA6/PS/PP/SEBS(70/ 10/10/10)的相容剂，其中MAH和St的接枝率分别为1.31%和1.49%.随着SEBS-g-(MAH-co-St)替代SEBS的比例不断增大,核壳结构的相尺寸变小，体系相容性变好，当完全替代时，相尺寸仅为2)m左右.3相结构变化SBC是嵌段共聚物，某一嵌段可选择性地与其他树脂混溶，可以引起纳米级别的相形态显著变化，从而对材料性能产生影响•流变学、热分析及显微图像是研究相结构的有效工具,但目前相结构与性能间的关系研究并不深入.Liao等人%10&运用Palieme模型与cole-cole 图研究LDPE/PS/SBS 流变行为与相结构•对于第18卷第1期韩冰，等:苯乙烯类热塑性弹性体的改性研究与应用进展71LDPE/PS/SBS(10/90/3,70/30/3,90/10/3,100/0/ 3)混合物,cole-cole图中仅显示一个主弧，这意味着相容良好，而LDPE/PS/SBS(0/100/3,30/70/3, 50/50/3)的cole-cole图中除了主弧，出现了第二个弧或长尾，这表明发生了相分离.LDPE/PS/SBS (10/90/3,30/70/3,50/50/3)的SEM照片中出现了海岛结构，半共连续和共连续结构.Ocando 等［11］将SBS中的双键环氧化并向其中加入10%、20%'30%的环氧体系，设计出一种新的纳米结构TPE材料，环氧体系增加至30%时,混合物表现出良好有序的交替层状形态，机械性能大幅增加,拉伸模量达372MPa,屈服应力达26.6MPa,断裂伸长率达307%.Lopez-Barron等人%12&通过在间歇单轴延伸过程中的原位小角中子散射(SANS)测量,研究SIS和氛代聚苯乙烯组成共混物的机械响应和相应的微观结构.起初，球形玻璃态PS排列在体心立方晶格中，随着宏观拉伸，Hencky应变达到0.35，进一步拉伸出现了屈服与应变硬化，SANS 测量展现了BCC晶格转变为类似雪佛兰商标的.4苯乙烯类热塑性弹性体应用研究随着经济社会的发展,SBC市场容量不断变大，其应用领域有沥青改性、鞋类、热熔胶、医用材料等.我国是世界上SBC生产量和消费量最大的国家.4.1沥青改性领域未改性的沥青道路在使用过程中会出现高温软化、低温开裂、车辙、老化、疲劳等问题，使用沥青改性剂可以有效解决上述问题.SBC分散在沥青中能形成三维网状结构，使沥青的路用性能大幅度提高,是效果良好的沥青改性剂.SBS是目前世界上使用最为广泛、效果最佳的沥青改性剂.文献:13］探究了四种不同苯乙烯含量和分子构型(线型/星型)的SBS对改性沥青常规性能、形态、热行为、结构的影响，其中苯乙烯含量30%，线型的SBS性能最优，分布均匀•文献:14&通过频率扫描测试、粘性测试与荧光显微镜观察,30%苯乙烯含量的SBS 具有最佳的粘弹性功能与最高的粘性.随着SBS 苯含增加#改沥增加#容差•文献%15］研究了SBS与沥青对SBS分散度及改沥能的#显微镜#用高芳V含量和低沥青质含量的沥青可以改善SBS 在沥青中的分散，当SBS中苯乙烯含量为30%时,粒度分布曲线最窄,改性沥青的性能得到改善.随着沥青中SBS含量的增加，粒度分布曲线变宽，改性沥青的软化点增加,渗透率和延展性降低.SEBS 比SBS具有更好的耐老化性能,也适用于道路改性，但路用性能不足，价格偏高.文献:16］用聚乳酸(PPA)改性后的SEBS改性沥青来降低成本，采用0.8%的PPA代替2%的SEBS，老化前后的软化点提高，动态剪切流变和弯曲梁流变试验证明材料的高、低温流变性能均有改善，可以采用PPA代替SEBS.形态学观察显示通过PPA凝胶化降低了SEBS和沥青之间的相容性•SEPS在沥青研究中得到运用，但不是作为沥青改性剂使用•文献:17］首次报道了SEPS改性沥青的优异抗车辙性能，经过动态剪切流变,Superpave规范参数和零剪切粘度这两种评价方法都证实了这一点.针对越来越高的环保需求，也出于降低成本的考虑，目前还应用生物沥青、再生料研发自愈合沥青.文献%18］用1%的SBS改性生物沥青有效改善了生物沥度低、混温度低、抗能差的缺点,并且抗老化性能优异•文献:19］将回收的SBS改性沥青(RAP)与沥青混合并评估其性能，又在其中加入再生剂以改善,再生剂中3.4%是沥青质,28.2%是树脂,52.8%是芳V,15.6%是饱和V.研究表明，直接在沥青中添加RAP会降低混合料的防潮性能、韧性及疲劳性能,加入再生剂可改善上述问题.Chung等人%20］制备了含有微胶囊的自愈合沥青,微胶囊中是二甲基苯酚(DMP)或DMP/SBS,壳是尿素/甲醛树脂,含有微胶囊的沥青比不含微胶囊的沥青机械性能好，含有DMP微胶囊的沥青在拉断后7d可恢复原有强度，含DMP/SBS微胶囊的沥青在抗断后仅需3d可恢复原有强度•SEM和X射线照片显示，断裂后微胶囊中的DMP渗出，经聚合成聚苯™，填充裂缝和愈合72南京工程学院学报（自然科学版）2020年3月损伤•4.2热熔胶领域SBC在室温下具有塑料的强度,在高温下又具有流动性，非常适合做热熔胶•在SBC中,S3较SBS在高温流动性、与其他材料的相容性、抗老化性能上都有一定优势，常被用做热熔胶的基底物质，辅以增粘树脂、增塑剂、加工助剂、抗氧剂等制成热熔胶或热熔压敏胶•由于S3本身极性较弱，所以在粘接极性材料时效果不好，这大大限制了其应用.Zhao等人%2!〕通过在温和条件下采用原位过甲酸环氧化法制备了S3基热熔压敏胶，既提高了其粘结极性物质的能力，又避免了传统环氧化法中的开环副反应•研究结果表明，在一定的环氧化温度和过氧化氢/烯桂比率下,环氧化程度与环氧化时间是线性相关的，这可用于调节热熔压敏胶的极性.Xiao等人%22&将S3与EPO号丙烯酸树脂共混，加入适量聚乙二醇、矿物油和C5树脂后，制备两亲性热熔压敏胶以用于透皮给药系统，180。
SIS是苯乙烯类热塑性弹性体的一种
SIS是苯乙烯类热塑性弹性体的一种，为苯乙烯和异戊二烯的嵌段共聚物?，人们对它的研究是伴随着SBS的开发而进行，并随之进入工业化生产。
SIS是一种新型热塑性弹性体，具有高弹性、易加工、易共混和余料可重复利用等特性，因而其应用范围和需求量日益增大，具有较大的市场应用潜力。
SIS的合成采用有机锂引发剂经溶液阴离子聚合反应而得是锂系聚合物体系中的一种。
苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯热塑性共聚物（SIS）是热塑性弹性体SBS（苯乙烯－丁二烯－苯乙烯嵌段共聚物）的姊妹产品，同为SBC（苯乙烯系热塑性弹性体）的重要品种。
SIS是美国菲利浦斯石油公司和壳牌化学公司分别于20世纪60年代同步开发并实现工业化生产的新一代热塑性弹性体。
它具有优异的波纹密封性和高温保持力，其独特的微观分相结构决定了它在用做粘合剂时具有独特的优越性，配制成的压敏胶和热熔胶广泛应用于医疗、电绝缘、包装、保护掩蔽、标志、粘接固定等领域，特别是其生产热熔压敏胶（HMPSA），具有不含溶剂、无公害、能耗小、设备简单、粘接范围广的特点，深受用户欢迎，近年来发展速度很快。
SIS生产工艺与SBS基本相同，因此世界上许多SBS装置同时具备生产SIS的能力。
但从生产过程讲，生产SIS难度高于SBS，因而并非所有SBS装置都可同时生产SIS，其品种牌号明显少于SBS。
我国SIS研究和生产已有近10年的历史，产品质量不断提高，一定程度上满足了国内需求，但与发达国家相比，在各方面仍存在较大差距。
对此，一是应大力开发利用C5资源，保证异戊二烯的供应。
我国的裂解C5资源非常丰富，如按C5中异戊二烯含量15.5%计，则2003年、2004年、2005年、2006年、2007年和2008年异戊二烯数量分别为14.2万t、14.6万t、17.6万t、21.9万t、24.4万t和23.9万t，2010年异戊二烯数量为36.7万t。
华东、东北、华北和华南是我国乙烯企业的主要集聚地，2010年这些地区的异戊二烯数量将分别可达：华东11.8万t、东北7.3万t、华北5.6万t、华南7.8万t。
热塑性弹性体SBS的合成改性和应用
热塑性弹性体SBS的合成改性和应用热塑性弹性体是一种在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料。
其中，SBS（苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物）作为一种重要的热塑性弹性体，因其独特的性能和广泛的应用，在材料领域占据着重要的地位。
一、SBS 的合成SBS 的合成通常采用阴离子聚合的方法。
在这个过程中，丁二烯和苯乙烯单体在引发剂的作用下，按照特定的顺序进行聚合反应。
首先，引发剂与丁二烯单体反应，形成活性链。
然后，丁二烯进行聚合，形成聚丁二烯段。
接下来，再加入苯乙烯单体，继续聚合形成聚苯乙烯段。
通过控制反应条件和单体的加入量，可以调节 SBS 中苯乙烯和丁二烯的比例，从而影响其性能。
在合成过程中，反应温度、反应时间、引发剂的种类和用量等因素都会对最终产物的性能产生重要影响。
例如，较高的反应温度可能导致聚合反应速度加快，但也可能会引起副反应的发生，从而影响产物的质量和性能。
二、SBS 的改性为了进一步优化 SBS 的性能，满足不同领域的应用需求，对其进行改性是非常必要的。
（一）化学改性通过化学反应在 SBS 分子链上引入新的官能团，以改变其性能。
例如，进行加氢反应可以提高 SBS 的抗氧化性和耐热性。
（二）物理改性物理改性主要包括共混和填充。
将 SBS 与其他聚合物共混，可以综合两者的性能优势。
比如，与聚乙烯共混可以提高其刚性和耐化学腐蚀性。
填充改性则是在 SBS 中加入无机填料，如碳酸钙、滑石粉等，以增强其力学性能和降低成本。
（三）接枝改性通过在 SBS 分子链上接枝其他聚合物链段，赋予其新的性能。
比如接枝丙烯酸酯类聚合物，可以提高其对极性材料的粘结性能。
三、SBS 的应用（一）橡胶制品SBS 在橡胶制品领域有着广泛的应用，如制造轮胎、胶管、胶带等。
由于其具有良好的弹性和耐磨性，能够为这些产品提供优异的性能。
（二）塑料改性作为塑料改性剂，SBS 可以提高塑料的抗冲击性能和柔韧性。
例如，在聚苯乙烯中加入 SBS，可以显著改善其脆性。
SIS热塑丁苯橡胶的热塑性研究
SIS热塑丁苯橡胶的热塑性研究随着工业技术的不断发展，高性能橡胶材料在各个领域中的应用日益广泛。
热塑性橡胶作为其中的一种类型，具有可重复加工成型的特点，在汽车制造、电子产品、建筑材料等领域中得到了广泛应用。
本文将聚焦于一种特定类型的热塑性橡胶——SIS热塑丁苯橡胶，并对其热塑性质进行深入研究。
SIS热塑丁苯橡胶是一种由聚丁烯嵌段和聚苯乙烯嵌段组成的共聚物。
在SIS 中，聚苯乙烯与聚丁烯通过嵌段共聚形成了一种特殊的微相结构，使其具备了热塑性能。
SIS橡胶具有很高的拉伸强度和较低的硬度，同时还具有良好的柔韧性、耐磨性和耐寒性，这使其成为了一种理想的高性能橡胶材料。
研究表明，SIS橡胶的热塑性主要受到两个因素的影响：其分子结构和热处理条件。
首先，SIS橡胶的分子结构决定了其热塑性能。
聚苯乙烯嵌段的存在增强了微相结构的稳定性，使得SIS橡胶的软化点增加。
同时，聚丁烯嵌段的存在提供了可塑性，使得SIS橡胶能够在一定温度范围内保持形状稳定性。
这种相互作用使得SIS橡胶具有良好的热塑性能。
其次，热处理条件对SIS橡胶的热塑性能也起到了重要作用。
热处理过程中的温度和时间是影响SIS橡胶热塑性的关键参数。
较高的温度可以使SIS橡胶达到熔融状态，从而具有良好的可塑性，便于加工成型。
而较长的加热时间可以进一步改善SIS橡胶的塑性和弹性。
因此，通过调节热处理条件，可以实现对SIS橡胶的热塑性能的控制。
除了分子结构和热处理条件外，添加剂的使用也对SIS橡胶的热塑性能有一定的影响。
添加剂可以改善SIS橡胶的热塑性能，使其具有更好的可塑性和加工性能。
例如，增塑剂的添加可以提高SIS橡胶的塑性，使其更容易塑性变形。
同时，稳定剂的使用可以保护SIS橡胶在高温下的稳定性，避免其发生热分解反应。
在实际应用中，通过对SIS橡胶的热塑性能进行深入研究，可以为不同领域中的橡胶制品的设计和制造提供重要依据。
例如，在汽车制造领域，通过控制SIS橡胶的热塑性能，可以实现汽车密封件的高效成型，从而提高汽车的密封性能和噪音防护性能。
SIS热塑丁苯橡胶的表面改性研究
SIS热塑丁苯橡胶的表面改性研究热塑丁苯橡胶（SIS）是一种具有优异性能的高分子材料，广泛应用于橡胶制品、塑料制品、建筑材料等多个领域。
然而，SIS橡胶的表面性质对其应用性能具有重要影响。
为了改善SIS橡胶的表面性能，表面改性成为研究的重点领域之一。
本文将对SIS热塑丁苯橡胶的表面改性研究进行探讨，旨在提供一种可能的改性途径。
一、研究背景SIS橡胶作为一种热塑性橡胶材料，具有良好的弹性和抗撕裂性能，但其表面性质较为平滑，缺乏足够的粘附性，不易与其他材料结合。
为了改善其表面黏附性以及耐候性能，研究人员开始针对SIS橡胶的表面进行改性，以提升其应用价值。
二、表面改性方法1. 物理改性物理改性方法是通过外界物理力或温度来改变SIS橡胶表面的形态和性能。
常见的物理改性方法包括：（1）高温处理：通过加热SIS橡胶，使其表面发生物理变化，增加其表面粗糙度和活性基团的含量，从而提高粘附性。
（2）等离子体处理：利用等离子体在SIS橡胶表面引起化学反应，改变其表面化学特性和粘附性能。
（3）表面薄膜覆盖：采用薄膜覆盖的方法，如陶瓷涂层、聚合物薄膜等，来增加SIS橡胶表面的耐磨性和粘附性。
2. 化学改性化学改性方法是通过在SIS橡胶表面引入新的化学基团，改变其表面化学特性，从而提高其粘附性和耐候性能。
常见的化学改性方法包括：（1）表面接枝：通过引入引发剂和交联剂，在SIS橡胶表面进行接枝和交联反应，从而形成新的化学结构，增强与其他材料的结合能力。
（2）物理吸附：在SIS橡胶表面引入可吸附物质，如纳米颗粒、有机复合物等，通过物理作用力增加其表面粗糙度和粘附性。
（3）表面改性剂涂覆：利用表面改性剂，如硅烷偶联剂、聚合物改性剂等，通过涂覆的方式改变SIS橡胶表面的化学性质，提高其粘附性和耐候性。
三、表面改性效果评估对于SIS橡胶的表面改性效果评估，可以从以下几个方面进行考量：1. 表面粗糙度：通过扫描电子显微镜（SEM）等表面形貌分析技术，观察SIS橡胶表面的形貌变化，评估改性效果。
SIS热塑丁苯橡胶在聚合物复合材料中的应用
SIS热塑丁苯橡胶在聚合物复合材料中的应用聚合物复合材料以其轻巧、高强度和良好的特性，被广泛运用于各个领域的工业生产中。
在聚合物复合材料的制造过程中，添加剂的选择起着至关重要的作用，能够改善材料的性能和功能。
SIS热塑丁苯橡胶作为一种重要的添加剂，被广泛应用于聚合物复合材料中，为其增加了强度、柔软性和耐磨性。
本文将重点探讨SIS热塑丁苯橡胶在聚合物复合材料中的应用。
SIS热塑丁苯橡胶（Styrene-Isoprene-Styrene, SIS）是一种线性共聚物，由苯乙烯和异戊二烯共聚而成。
它具有良好的弹性和黏性，可在室温下保持柔软性，同时具有优异的耐磨性和抗拉伸性能。
SIS热塑丁苯橡胶能够在高温下保持稳定性，并且具有较好的黏附性，可以与其他塑料和橡胶材料良好地相容，因此广泛应用于各种塑料和橡胶制品的生产中。
在聚合物复合材料中，SIS热塑丁苯橡胶主要用作增塑剂和黏合剂。
通过添加SIS热塑丁苯橡胶，可以改善聚合物的柔韧性、抗磨性和耐撕裂性。
SIS热塑丁苯橡胶具有良好的拉伸性能和弹性恢复性，能够增加聚合物复合材料的抗撕裂性和耐用性。
同时，SIS热塑丁苯橡胶的优异黏附性能使其能够与其他材料良好地结合，增强聚合物复合材料的整体力度。
此外，SIS热塑丁苯橡胶还可用于制备粘接剂。
由于其良好的黏附性和柔韧性，SIS热塑丁苯橡胶可以用于在聚合物复合材料的制造过程中进行粘接操作。
通过将SIS热塑丁苯橡胶与其他黏合剂结合使用，可以实现材料之间的牢固粘接，并赋予复合材料优异的耐用性和抗冲击性。
除了上述应用外，SIS热塑丁苯橡胶还常见于橡胶制品和塑料制品的生产中。
其中，橡胶制品方面，SIS热塑丁苯橡胶常用于制作橡胶板和橡胶管。
橡胶板具有良好的抗磨性和耐老化性能，可应用于工业地板、运动场地等领域。
橡胶管则广泛用于液体输送和管道连接。
而在塑料制品方面，SIS热塑丁苯橡胶可以用作填充剂，改善塑料的流动性和成型性。
在SIS热塑丁苯橡胶的应用过程中，需要考虑到其添加量和混炼温度。
SIS充油热塑丁苯橡胶的表面改性研究
SIS充油热塑丁苯橡胶的表面改性研究摘要：充油热塑丁苯橡胶（SIS）是一种常用于制备胶粘剂、密封材料和弹性体的热塑性弹性体。
在实际应用中，SIS的表面性能对其性能起着至关重要的作用。
本文通过对SIS的表面改性研究，探讨了不同改性方法对SIS表面性能的影响，为SIS 在各个领域的应用提供了参考。
1. 引言充油热塑丁苯橡胶（SIS）是一种由丁苯橡胶和热塑性树脂组成的共混物。
其具有良好的可塑性、耐磨性和抗老化性能，因此在胶粘剂、密封材料和弹性体等领域得到了广泛应用。
然而，SIS的表面性能却限制了其在某些特定应用条件下的使用。
2. 表面改性方法为了改善SIS的表面性能，研究人员提出了许多表面改性方法，包括物理改性和化学改性两种方式。
2.1 物理改性物理改性主要通过物理手段改变SIS的表面形貌和性能。
研究发现，采用冷却处理或增加共聚物填料可以有效提高SIS的表面硬度和耐磨性。
此外，通过调节共混物中填料的粒径和分布，可以在SIS表面形成一定的纹理结构，从而增强其摩擦性能和抗滑动性能。
2.2 化学改性化学改性主要通过在SIS的表面引入其他功能基团，改变其表面化学性质和能量状态。
研究表明，采用上述方法可以有效增加SIS的表面能，提高其润湿性和胶接性能。
同时，化学改性还可以引入具有特定功能基团，如亲水基团、疏水基团等，以实现特定领域中对表面性能的要求。
3. 表面改性效果通过对SIS进行表面改性，可以显著改善其表面性能，并提升其在实际使用中的性能。
3.1 物理改性的效果通过冷却处理和共聚物填料的添加，可以增加SIS的表面硬度和耐磨性，降低其表面的粘性。
这对于胶粘剂应用中的粘接强度和高速飞行物体的摩擦阻力有着重要意义。
3.2 化学改性的效果化学改性可以使SIS的表面能增加，从而提高其润湿性和胶接性能。
此外，引入特定功能基团可以使SIS在特定领域中具有更高的适应性和应用价值。
4. 表面改性机理SIS表面改性的机理主要与表面形貌和表面能量有关。
SIS热塑丁苯橡胶的交联改性研究
SIS热塑丁苯橡胶的交联改性研究热塑性弹性体是一种具有优异的力学性能和加工性能的高分子材料，因其材料内部存在大量自由移动的聚合物链，使其具有热塑性可塑性特点。
但是，由于其热粘和低力学性能，热塑性弹性体的应用受到了一些限制。
因此，为了改善其性能，研究人员一直致力于通过交联改性方法对热塑性弹性体进行改良。
SIS（热塑丁苯橡胶）作为一种热塑性弹性体，在工业应用中具有广泛的前景和潜力。
然而，与其他热塑性弹性体相比，SIS的热稳定性和力学性能仍有待提高。
因此，研究人员开始着眼于通过交联改性来改善SIS的性能。
交联是通过化学或物理方法将相邻的分子链连接在一起，从而改变材料的物理性质和化学性质。
对于SIS的交联改性研究，主要有两个方面的问题需要解决：一个是选择合适的交联剂，另一个是确定合适的交联条件。
在选择交联剂方面，常见的有有机过氧化物、环氧树脂和电子束辐射等。
有机过氧化物是一种常用的交联剂，其分子中的氧化物基团能够与SIS分子链发生化学反应，将相邻的分子链连接在一起。
环氧树脂是一种常用的物理交联剂，其分子中的环氧基团能够与SIS分子链发生物理交联作用，从而形成三维网络结构。
电子束辐射是一种较新的交联方法，其通过向SIS样品中引入电子束来产生自由基，进而引发交联反应。
不同的交联剂对SIS的改性效果不同，研究人员需要根据具体的需求选择合适的交联剂。
确定合适的交联条件是交联改性研究的另一个重要方面。
交联条件包括交联剂的用量、交联剂的引入方式、交联剂的交联温度和交联时间等。
这些条件可以影响交联剂与SIS分子链的相互作用，进而影响交联的程度和效果。
以有机过氧化物为例，一般需要在一定温度下将其加入到SIS样品中，并进行一定时间的加热处理，以促进交联反应的进行。
通过调节交联条件，可以实现对SIS材料性能的有针对性改善。
交联改性可以显著改善SIS材料的性能。
首先，交联能够增加SIS的热稳定性。
由于交联后，SIS分子链之间形成了三维的网络结构，使其材料具有更高的熔点和抗热应力能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
本文摘自再生资源回收-变宝网（）浅析热塑性弹性体SIS改性技术及应用
热塑性弹性体SIS自1963年问世以来就引起了极大的关注，它是由苯乙烯与异戊二烯组成的三嵌段共聚物。
中间是彼此孤立的柔软橡胶链段，两边是硬塑料链段，在室温下具有硫化橡胶的性能，在高温下又呈现可塑性，兼具有良好的弹性和粘结强度、耐低温、耐溶解性好、溶液粘度低、固化快等优点，所以通常用于与SBS或其他材料配制胶黏剂，主要用作热熔胶和压敏胶，用在医疗、电绝缘、包装、保护和掩蔽、标志、粘接固定以及复合袋的层间黏合等。
但是，SIS极性小，耐油性和耐溶剂性较差，使其应用范围受到了很大的限制。
如在高温下作胶粘剂或用于粘接鞋、木料等极性基材时存在许多缺点：与极性材料粘接强度不高，耐热性和耐候性差，特别是用作热熔压敏时，其软化点低。
SIS改性的原理及方法
目前关于SIS热熔压敏胶改性的研究主要集中在三个方面：第一是对SIS弹性体进行改性，在弹性体上引入极性基团或链段，改变分子的极性，包括：环氧化、接枝改性。
第二是对SIS压敏胶进行改性，主要通过加入其他类型的粘结剂或添加剂来改变粘结剂的表面张力和极性，从而改进胶黏剂与被粘材料之间的粘结力;其次通过改变压敏胶的组分来改性;
第三是利用电子束或紫外光的照射下，是SIS弹性体的双键断裂而产生自由基，然后进行分子内、分子间以及与其它聚合物之间的聚合、接枝、交联等过程。
1、环氧化改性
由于聚苯乙烯和聚异戊二烯属于非极性物质，与极性物质的混溶性和所形成的粘接剂的间接性都受到限制，对SIS的改性，主要是在其上引入极性基团。
将环氧化改性后得到的ESIS按最佳配方配成的压敏胶与未改性的SIS按最佳配方配成的压敏胶进行性能对比。
结果表明，ESIS压敏胶的剥离强度、持粘性、耐老化性能比未改性的SIS压敏胶好。
2、接枝改性
SIS弹性体中存在双键，可以通过接枝增加粘结剂的初粘性、耐热性和粘结性等。
采用与聚烯烃结构及表面性能相近的单体与SIS进行接枝。
①丙烯酸及丙烯酸酯类接枝
目前国内对SIS与丙烯酸酯类接枝改性的研究，一般采用溶液接枝的方法，以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)、丙烯腈(AN)、丙烯酸(MAH)为单体对SIS进行改性。
实验测定结果表明在过氧化苯甲酰(BPO)作用下MMA和BMA及其混合物可有效接枝SIS，增强其极性和柔韧性，改进与极性材料表明的粘接性能。
②丁基橡胶改性
由于SIS中的聚异戊二烯链段受到氧、热、光等作用易断裂而降解和交联，影响压敏胶的性能。
丁基橡胶的化学不饱和度低，加上聚异丁烯链的不活泼性，使得丁基橡胶的耐热和耐氧化性能远优于其它通用橡胶。
3、SIS压敏胶改性
SIS弹性体本身没有初粘性，要将它配成压敏胶时，必须添加粘结树脂、软化剂、防老剂以及其它添加剂。
SIS压敏胶改性，主要有两种改性方式，其一是改变压敏胶的组成或含量，根据胶黏剂的要求选择不同的增粘树脂、溶剂及其添加剂或各组份的含量;其二是共混改性，通过加入其它类型的胶黏剂或添加剂来增加体系的极性，使混合粘结剂与极性面料的粘合力增大，这是目前为了生产特殊性能粘合剂常采用的方法。
SIS压敏胶改性可以显著提高与极性材料的粘结力，耐热性和耐候性也一定提高，这种改性比较简便，所需设备较简单，与弹性体改性相比，原料和能源消耗较低，适合于公司生产满足不同性能要求的粘结剂。
4、紫外光或电子束改性
紫外光或电子束改性是在热熔压敏胶涂布后，通过短暂的电子束或紫外照射，使SIS 弹性体的双键断裂产生自由基，然后进行聚合反应。
一般在涂布后，使弹性体冷却至SIS链段的Tg以下，则SIS只进行物理交联，再用电子束或紫外照射，则又进行部分化学交联，可以弥补物理交联的不足，可以大幅度提高胶黏剂的耐温性和耐溶剂性，而不影响粘性。
紫外和电子束改性可以提高剥离强度和持粘性，适合某些特殊领域的应用，环境污染小，原料和能耗极少，是很有发展前景的一项技术。
本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站；
变宝网官网：/?qxb
买卖废品废料，再生料就上变宝网，什么废料都有！。