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从GLS™处理苯乙烯嵌段共聚物TPE

苯乙烯嵌段共聚物(SBC)弹性体是塑料工业中最通用,最易加工的材料。 它们通常不需要干燥,加工范围广,并且具有良好的热稳定性。 大多数商用TPE可以通过多种技术进行处理。 此外,还有许多特殊等级的配方可满足特定工艺要求。

当今行业中,苯乙烯嵌段共聚物TPE有两种通用的主要类型:

  1. 基于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)聚合物的那些,以及
  2. 基于苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)或苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)聚合物的聚合物。

在加工方面,这两种TPE之间的关键区别在于建议的温度曲线。

GLS以商品名Kraton®和Dynaflex™出售苯乙烯嵌段共聚物TPE。 对于这两个产品线,“ D”表示基于SBS或SIS的TPE,而“ G”表示基于SEBS或SEPS的TPE。 某些Versaflex™TPE具有与Kraton和Dynaflex TPE类似的加工性能。 请联系您的GLS代表以获取更多信息。

我们可以对这两种TPE的处理方式进行一些一般性的观察:

加工温度

  • SBS或SIS配方的加工温度类似于高抗冲聚苯乙烯(HIPS)290°F至350°F。
  • 较硬的(40 Shore A及以上)SEBS或SEPS配方包含较高温度的成分,并且在类似于聚丙烯(350°F至410°F)的温度下加工。
  • 在高于400°F的温度下处理SBS或SIS TPE可能导致它们降解,从而导致凝胶和变色。 超过460°F的温度处理大多数等级的SEBS或SEPS TPE可能会导致它们降解,如燃烧的气味所示。 较高的过程温度也可能导致这些TPE中的油挥发,从而导致气体捕集。
  • 在给定温度下以太高的剪切速率进行处理可能会导致TPE分离并在浇口周围显示张开痕迹。 要解决此问题,请提高处理温度并降低注射速度。 如果这样不能解决问题,则可能必须增加浇口尺寸。
  • 过冷的模具,过冷的熔体和/或浇口太小会导致浇口周围的表面分层(起泡)。 要解决此问题,请同时提高模具温度和过程温度。 如果这样不能解决问题,请增加浇口尺寸。 一次更改一个变量。

冷却和零件顶出

  • 柔软的TPE需要更长的冷却时间,以使它们获得从模具中弹出而不会变形所需的全部物理性能。
  • 透明的TPE具有较高的摩擦系数(COF),并且往往更难从低拔模腔或型芯中弹出。

作为软质触感热塑性弹性体的行业领导者,GLS可以建议合适的硬度来满足您最苛刻的应用。

剪切率依赖性

  • SEBS / SEPS和SBS / SIS配方的表观粘度受“剪切速率”的影响。 大多数塑料在某种程度上表现出这种特性,但对SEBS / SEPS和SBS / SIS TPE的影响更为明显。
  • 剪切速率与TPE紧靠工具壁移动的速度或流速成正比。 “表观粘度”是TPE的流动阻力。 “高流量”(低粘度)配方可降低流动阻力。 薄壁零件的注塑成型需要低粘度的TPE。
  • 高粘度(低流量)意味着抗流动性。 高粘度通常与高熔体强度有关。 挤出,吹膜生产或吹塑要求高熔体强度。
  • SEBS / SEPS和SBS / SIS配方在低剪切(低流速)加工过程中显示出高熔体强度和高粘度。 当以高速率加工(剪切)时,它们表现出较低的表观粘度。 此属性使单个SEBS / SEPS或SBS / SIS TPE能够用于低剪切工艺挤出)和高剪切应用(薄壁注塑成型)。

您的GLS销售工程师可以帮助您确定针对各种应用的最佳牌号选择。

熔体指数测试

由于这种独特的粘度/剪切速率依赖性,正常的熔体指数测试(在剪切速率低至50 1 / sec时完成)不会反映TPE在较高剪切速率下的加工方式。 挤出加工过程中的剪切速率通常为几百个倒数秒,而注塑成型过程中的剪切速率可能高达11,000 1 / sec。

通过调节加工温度或剪切速率可以实现表观粘度的变化。 在此示例中,将处理速度提高40%将降低表观粘度,与将处理温度提高20°F相同。 由GLS质量控制部门进行的高剪切速率粘度测试(使用流变仪)可以准确地衡量我们的TPE在注塑或挤出过程中发现的剪切速率下的表现方式。

请与GLS技术支持团队联系以获取处理帮助。

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