众所周知，SEBS具有良好的耐候性和抗老化性，无需传统硫化环节，加工余料可重复使用，广泛应用于软体玩具、电线电缆等领域。SEBS一般不单独使用，在后续加工过程中需混入多种物质(如树脂、填充油、无机填料和功能性添加剂等)，以提高其性能指标。那么这些填充物质以及SEBS本身对共混物性能有哪些影响呢？

 

SEBS

 

SEBS的分子链结构，主要有星型及线型两种。星型结构的SEBS比线型结构SEBS具有更佳的耐磨性、回弹性、抗撕裂性等，但星型结构的SEBS比线型结构的SEBS流动性要差，更难于加工。另外，高分子量SEBS比低分子量SEBS，具有更高的拉伸强度及拉伸回弹性，高分子量SEBS比低分子量SEBS流动性要差，加工相对难些，需要更高的加工温度条件。

 

填充油

 

SEBS在应用过程中需要加入大量填充油，以改善SEBS的加工性能，同时还能降低成本。实际使用中大多添加白油和环烷油，它们与SEBS中的聚丁二烯链段相容性好，与SEBS中的聚苯乙烯链段不溶解，所以加入后，SEBS共混物相分离完全，力学性能较好。26＃白油对SEBS共混物力学性能的影响如图１所示。

从图１可以看出，随着白油加入量的增加，SEBS共混物的300%定伸应力、扯断强度、硬度均逐渐下降，扯断伸长率逐渐升高；当白油与SEBS质量比达到1.0：1时，300%定伸应力、扯断强度的下降幅度变小。这是因为，白油在体系中起着增塑剂的作用，与SEBS中的聚丁二烯链段相容性好，故两者有很好的溶解性，使得聚合物之间的交联减少，分子间的作用力减弱，共混物的柔韧性提高，扯断伸长率显著升高，但SEBS共混物的力学性能降低。

 

聚丙烯PP

 

加入白油后，SEBS的力学性能降低，这就需要加入适量树脂来改善共混物的力学性能，同时兼顾产品特色性能需要。随着PP加入量的增加，SEBS共混物的300%定伸应力、扯断强度和硬度均逐渐升高，扯断伸长率逐渐下降。这是因为，PP是塑性的，其与SEBS中的聚丁二烯链段相容性好，加入PP后，共混物弹性相的体积会增大；且随着PP加入量的增加，SEBS共混物将更多地表现出PP的塑性，导致300%定伸应力、扯断强度和硬度升高，扯断伸长率下降。

聚苯乙烯PS

 

在SEBS中加入PS的作用与加入PP的作用大致相同。随着PS加入量的增加，SEBS共混物的300%定伸应力、硬度逐渐升高，扯断伸长率逐渐降低，扯断强度先降低后升高。这是因为，PS的加入起到了补强作用，使得共混物的300%定伸应力升高；当PS加入量超过60份后，材料更多表现出苯乙烯均聚物的性能，因此扯断强度快速升高。

无机填料

 

加入无机填料后，SEBS共混物的扯断强度降低明显，300%定伸应力和硬度升高。表明，无机填料能够改善SEBS共混物的力学性能，其中，纳米碳酸钙的综合改善效果较好，但由于其价格较高，所以下游加工一般使用重质碳酸钙或轻质碳酸钙。

 

表1 无机填料种类对SEBS共混物力学性能的影响

随着重质碳酸钙加入量的增加，SEBS共混物的300%定伸应力和硬度逐渐升高，扯断强度和扯断伸长率逐渐降低。这是因为，随着重质碳酸钙加入量的增加，SEBS共混物的刚性增强，硬度相应升高；随着重质碳酸钙加入量的增加，SEBS共混物的交联结构减少，导致扯断强度下降。因此，在实际加工过程中，要综合考虑制品的性能要求，选择合适的填料种类及加入量。

 

（参考：邢立江，张书会. SEBS 共混物的力学性能研究.）

来源：UTPE弹性体门户

关键词： SEBS共混物