Elastómero estirenico Termoplastico
Polypedia > ► Comparación polímeros
¿Comprender la diferencia entre los elastómeros termoplásticos SBS y SEBS?
TPE posee una estructura de dos fases. Una fase dispersa sólida con la temperatura de transición vítrea (Tg) por encima de la temperatura ambiente, y la otra es una fase continua de caucho con Tg por debajo de la temperatura ambiente. TPE está en estado de alta elasticidad a temperatura ambiente debido a la fase gomosa entre Tg y temperatura de fusión (Tf), mientras que su fase sólida dispersa está en estado rígido y vítreo con la capacidad de evitar el flujo de fase de alta elasticidad, lo que garantiza la usabilidad de TPE a temperatura ambiente. La fase sólida se suaviza cuando se calienta a la temperatura por encima de su Tg. TPE estará completamente en estado de flujo cuando se alcance su Tf. La Tf de la fase sólida también es la temperatura más baja de TPE para el moldeo por inyección. Los SBS son copolímeros de bloques , gracias a las polimerización aniónica, fue posible construir cadenas poliméricas precisas, con una secuencia de unidades de repetición de estireno, marcadas en una secuencia de unidades de repetición de butadieno y rematadas con otro bloque de unidades de estireno. Esto dio un copolímero de bloque de estireno-butadieno-estireno (SBS). Pronto se descubrió que, a temperaturas ambiente (por debajo de la temperatura de transición vítrea del poliestireno), las colas de bloques de estireno se agregan en grupos (dominios) para actuar como enlaces cruzados físicos rígidos. Esto maximiza las altas propiedades elásticas del bloque de butadieno. A temperaturas elevadas, los dominios de estireno se desenredan y el polímero se convierte en una masa fundida termoplástica, adecuada para la extrusión y el moldeo por inyección. Las propiedades elásticas de extensión y recuperación de SBS coinciden con las de los elastómeros vulcanizados convencionales. Sin embargo, la ventaja es que no existe una etapa de "vulcanizacion" y el tiempo de proceso y el consumo de energía se reducen considerablemente. Las características de tacto suave de SBS pronto fueron e xplotadas por los diseñadores, particularmente en herramientas manuales. Las aplicaciones ahora se extienden a juguetes, molduras automotrices, tubos, alambres y cables, calzado y adhesivos, selladores e incluso aditivos bituminosos. Sin embargo, SBS tiene problemas de degradación a altas temperaturas y el contenido de butadieno lo hace propenso a la oxidación y la intemperie, sin los antioxidantes apropiados. Al convertir el bloque de butadieno en unidades de repetición de etileno-butileno (hydrogenacion) los elastómeros termoplásticos de SEBS tienen una mejor estabilidad térmica y una mejor resistencia a la intemperie, sin sacrificar demasiado el rendimiento mecánico. La hidrogenación parcial de polímeros produce modificaciones importantes tanto en la arquitectura como en la estabilidad química de los polímeros, dado esto poseen diversas aplicaciones debido a que los dobles enlaces remanentes son sitios disponibles para posteriores modificaciones. Conforme el grado de hidrogenación se incrementa, la rigidez de la parte elastomérica es mayor, ya que la cadena adquiere un arreglo más regular y con ello su temperatura de transición vítrea y grado de cristalinidad aumentan. SEBS también es esterilizable por vapor. Los copolímeros de estireno butadieno insaturados (SBS) son los de menor coste y rendimiento de este grupo, mientras que los estireno-etil-butil-estireno (SEBS) y los estireno etil-etil-propil-estireno (SEEPS) hidrogenados/saturados tienen un mayor coste y rendimiento. Los compuestos de estos polímeros incorporan termoplásticos adecuados (como PP, PE, PS), aceite y refuerzos de una morfología de fase continua. Ambos los copolímeros de bloque se preparan usando la polimerización aniónica, se dio cuenta de que estaba presenciando el nacimiento de una nueva clase de materiales, los elastómeros-termoplásticos (TPE).Gracias a la polimerización aniónica, fue posible construir cadenas de polímero precisas. Pronto se descubrió que, a temperatura ambiente (por debajo de la temperatura de transición vítrea del poliestireno) el agregado de bloques de estireno en racimos (dominios) para que actuaran entrecruzamientos físicos como rígidos, que maximizan las altas propiedades elásticas del bloque de butadieno. A temperaturas elevadas los dominios de estireno se desenredan y el polímero se convierte en una masa fundida termoplástica, adecuado para extrusión y moldeo por inyección. Las propiedades elásticas de extensión y recuperación de SBS coinciden con los de elastómeros vulcanizados convencionales, pero la ventaja es que no hay una etapa de "curación", y el tiempo de proceso y el consumo de energía se reducen considerablemente. También el SBS puede ser procesado de la solución. Las características de tacto suave del SBS pronto fueron explotadas por los diseñadores, sobre todo en herramientas manuales. Las aplicaciones ahora se extienden a los juguetes, adornos del automóvil, tubos, alambres y cables, calzado y adhesivos, selladores e incluso aditivos del asfalto. Sin embargo el SBS tiene problemas de degradación a altas temperaturas y el contenido de butadieno hace que sea propenso a la oxidación y el desgaste, sin antioxidantes apropiados. Mediante la conversión del bloque de butadieno para unidades de repetición de etileno-butileno, los elastómeros termoplásticos SEBS tienen mejor estabilidad térmica y mejor resistencia a la intemperie, sin sacrificar demasiado el rendimiento mecánico. SEBS es también esterilizable por vapor.
Keywords : SBS elastomer , SEBS elastomer , SBS thermoplastic , SEBS thermoplastic, SBS VS SEBS