SEBS的分子量、分子结构、苯乙烯含量与其耐候性之间存在着密切的关系。要制备高耐候性TPE或用SEBS进行塑料改性,本文可作参考:
一、分子量与耐候性
高分子量SEBS:
特性:具有更高的拉伸强度及拉伸回弹性,但流动性相对较差,加工难度较高,需要更高的加工温度条件。
耐候性:高分子量的SEBS链段更长,分子间相互作用力更强,不容易受到外界环境(如紫外线、高温等)的影响,具有更高的耐候性。
低分子量SEBS:
特性:流动性较好,易于加工,但拉伸强度和回弹性相对较低。
耐候性:由于链段较短,分子间相互作用力较弱,容易受到外界环境的影响,耐候性相对较差。
二、分子结构与耐候性
星型结构SEBS:
特性:具有更好的耐磨性、回弹性、抗撕裂性等力学性能,但流动性较差,加工难度较高。
耐候性:星型结构的SEBS分子链更紧密,分子间空隙更少,能够更有效地阻挡外界环境中的有害物质(如氧气、臭氧等)进入材料内部,具有更高的耐候性。
线型结构SEBS:
特性:流动性较好,易于加工,但力学性能相对较差。
耐候性:线型结构的SEBS分子链相对松散,分子间空隙较多,容易受到外界环境的影响,耐候性相对较差。
三、苯乙烯含量与耐候性
高苯乙烯含量SEBS:
特性:具有更高的硬度和强度,但弹性相对较低。
耐候性:苯乙烯链段具有较高的刚性,能够增加SEBS材料的硬度,但过多的苯乙烯链段可能导致材料脆性增加,反而降低耐候性。因此,需要在保证一定硬度和强度的同时,合理控制苯乙烯的含量。
低苯乙烯含量SEBS:
特性:弹性较好,但硬度和强度相对较低。
耐候性:低苯乙烯含量的SEBS材料柔韧性好,使得材料在受到环境因素作用时不易发生老化、龟裂,具有较高的耐候性。
四、哪些助剂可提高耐候性
抗氧剂:
在SEBS中添加抗氧剂,可以有效提高其耐候性,延长使用寿命。常见的抗氧剂包括受阻酚类、亚磷酸酯类、硫代酯类等。这些抗氧剂能够捕捉高分子链在氧化过程中产生的自由基,从而阻止或减缓氧化反应的进行。
光稳定剂:
在SEBS中添加光稳定剂,可以显著提高其对紫外线的抵抗力,增强耐候性。常见的光稳定剂包括受阻胺类(HALS)、二苯甲酮类、苯并三唑类等。
增韧剂:
马来酸酐接枝的SEBS增韧剂不仅能够提高材料的韧性,还能通过与SEBS分子链的相互作用,增强材料的耐候性。
抗紫外线吸收剂:
能够吸收紫外线并将其转化为热能或其他无害形式,从而保护SEBS材料不受紫外线损害。
交联剂:
通过引入交联剂使SEBS分子链间形成化学键,从而增加其内聚强度和弹性,提高耐候性。
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