SEBS是由熱塑性嵌段共聚物苯乙烯-丁二烯-苯乙烯分子中丁二烯段不飽和雙鍵經(jīng)過(guò)選擇加氫而制得的改性彈性體。SEBS在常溫下具有橡膠的高 彈性,在高溫下可以熔融流動(dòng),又因其丁二烯段不飽和雙鍵被加氫飽和使之獲得了更優(yōu)異的性能,如優(yōu)異的耐臭氧、耐氧化、耐紫外線和耐候性能等。
SEBS是以硬段PS作為物理交聯(lián)點(diǎn)來(lái)提供體系力學(xué)性能。與傳統(tǒng)的硫化橡膠相比,這類彈性體的壓縮永久形變、耐熱性等相對(duì)較差。其使用溫度上限為PS嵌段的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,所以在較高溫度下這類彈性體的壓縮永久形變性能較差。
聚苯醚(PPO)作為一種工程塑料,其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為220℃。由于PPO和PS之間具有良好相容性,通過(guò)高溫共混,形成了玻璃化轉(zhuǎn)變溫度更高的新相區(qū),物理交聯(lián)點(diǎn)的耐熱性得到了提升,從而改善SEBS的耐熱性和高溫下的壓縮永久形變性能。
有研究顯示,在SEBS/PP共混體系中加入PPO,結(jié)果表明,PPO的加入,對(duì)SEBS體系有提高拉伸強(qiáng)度和耐熱性的作用;PPO的加入在保持共混體系硬度、力學(xué)性能基本不變的情況下可明顯改善SEBS/PP體系在高溫下的壓縮永久形變性能。
圖1 PPO用量對(duì)共混體系拉伸性能的影響
由圖 1 可以看出 , PPO用量對(duì)該彈性體體系的拉伸強(qiáng)度有提高作用;當(dāng) PPO用量為5份時(shí),體系的拉伸強(qiáng)度稍有降低。這主要是因?yàn)镻PO在體系中含量較少, 還未達(dá)到增強(qiáng)體系性能的作用;而由于加工造粒時(shí)的溫度為270℃, 相對(duì)此體系溫度過(guò)高, 因此造成體系力學(xué)性能下降。當(dāng)PPO用量繼續(xù)增加時(shí), 體系的拉伸強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)。
圖2 PPO用量對(duì)共混體系壓縮形變的影響
從圖 2 可以看出 , PPO 的加入明顯地改善了體系的壓縮永久形變。常溫下,壓縮形變隨著PPO用量變化并不明顯;高溫下, 體系的壓縮形變隨著PPO用量的增加明顯降低 。很顯然, 這是由于PPO與SEBS/PP共混體系中的PS相籌互容,提高SEBS嵌段共聚物中硬段的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度;使體系的耐熱性以及壓縮永久形變都得到了明顯的改善。
圖3 PPO用量對(duì)SEBS/ PP共混體系邵A硬度及維卡軟化溫度的影響
從圖3可以看出 , 體系硬度隨著 PPO 用量的增加 , 稍微增加, 變化并不明顯。說(shuō)明PPO完全與SEBS相中的PS相籌互容, 當(dāng)PPO用量達(dá)到15份以上時(shí), 由于游離在PS相以外的 PPO量明顯增加使體系硬度明顯增加。由圖3還可以看出, 共混體系的維卡軟化點(diǎn)隨著PPO 用量的增加而明顯提高, 使共混體系的耐熱性得到改善。
因此,在TPE線纜料中加入PPO,會(huì)提高材料的拉伸強(qiáng)度和耐溫等級(jí),同時(shí)也會(huì)提高材料在高溫下壓縮永久變形,使線纜材料在高溫下回彈性變好。
在TPE密封條中加入PPO,當(dāng)PPO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為SEBS的15%~20%時(shí),共混體系在70℃下的壓縮永久形變值僅為33%~35%,小于50%,達(dá)到了車輛橡膠密封條的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),具有廣闊的市場(chǎng)前景。
