Page 128 - 《橡塑技术与装备》2025年1月
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橡塑技术与装备
            HINA R&P  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT



                                              表 1 氢化苯乙烯热塑性弹性体的特性
                                             结构     苯乙烯含量 /%      230 ℃和 2.16 kg(g/10 min)时的 MFl
                            CalpreneH6215S  SB/SEBS      13                     13
                           Calprene H6182X  SEBS         13                     25
                                  ®
                               Dyne174      SEBS         30                     25


             1.2 制备聚苯乙烯 - 苯乙烯 - 丁二烯共聚物                         Instron 公司生产的 0.5 级通用试验机 5500R6025。
             泡沫                                                    使用 Hita-chi 生产的 FlexSEM1000 型仪器,利
                 在双螺杆挤压机(CollinZK25T,L/D=24) 中,                用扫描电子显微镜(SEM)分析不同泡沫成分的细胞
             按照 170  ℃至 190  ℃的温度曲线和 150  r/min 的螺杆            结构,以评估不同配方之间的区别。文章中报告的图
             转速,将聚丙烯与 SEBS 和无机填料混合。通过添加                        像与试样中心相对应。
             10%、20% 和 30% 的 SEBS 以及从 0% 到 20% 不等
             的滑石粉,生产出了不同的配方 ;所有配方中的炭黑                          2 结果与讨论
             含量均为 3.85%( 质量分数)。在发泡过程之前,对化                      2.1 SEBS 结构的影响
             合物进行了造粒。泡沫是通过著名的发泡技术 Core-                            图 1 和图 2 显示了减重 30% 的多轴冲击试验结
             back 生产的,该技术的特点是使用 Baby-Plast 公司                  果。图中显示了 SEBS(20%,( 质量分数))和滑石
             的微型注射器 6/10P 进行注射成型,获得所需形状和                       粉(20%, ( 质量分数))含量相同的配方之间的比较。
             尺寸(80 mm×15 mm×4 mm)的材料。在这种发泡工                    使用 CalpreneH6215S 时,最大力和穿刺能都有所增
             艺中,气相溶解在聚合物基质中,并通过机械方式增                           加,这可能是由于其具有 33% 二嵌段的特殊结构。如
             加模具的体积来促进细胞的成核和生长。制得的泡沫                           图 3 所示,与其他替代材料相比,苯乙烯含量较高的
             厚度分别为 2.8 mm、3.0 mm 和 3.4 mm,相当于重量                Dyne174 的弯曲模量略有增加。
             损失的 30%、40% 和 50%。泡沫是在西班牙巴利亚多
             利德的细胞材料实验室(CellMat)制备和评估的。
             1.3 泡沫特性分析
                 根据 UNE-ENISO291 标准,在进行任何测试之
             前,先将材料在 23  ℃、湿度 50% 的正常环境中放置
             24 h。
                 根据 UNEENISO66032:2001 标准,使用直径
             为 60  mm 的圆形试样测量抗冲击性。使用的设备是
             Microtest 公司的穿刺测试系统。最大力是指测试过程
             中冲击器在冲击方向上对试样施加的最大力。穿刺能
             量是指直到力降至最大力一半时所消耗的能量。材料
             在多轴测试中的抗冲击性取决于试样厚度的平方。由                            图 1 在重量减轻 30% 的情况下,采用不同 SEBS 结构
             于发泡过程导致分析的试样厚度不同,因此有必要用                                        的 PP 泡沫的最大力结果
             厚度的平方对结果进行统一处理,以评估不同特性与
                                                               2.2 SEBS 浓度的影响
             密度的关系。
                                                                   研究了 CalpreneH6215S 浓度对所得泡沫机
                 冲击破坏类型根据 UNEENISO66032:2001 标准
                                                               械特性的影响。图 4~ 图 6 报告了在无机填料含量
             进行分类。根据该标准,被测材料的机械性能可能属
                                                               相 同 的 情 况 下, 用 两 种 不 同 浓度(20 和 30%) 的
             于以下类型 : YD(屈服后出现深拉伸)、YS(屈服后
                                                               CalpreneH6215S 制备的泡沫的特性。可以看出,
             出现至少部分稳定裂纹)、 YU (屈服后出现不稳定裂纹)
                                                               SEBS 的含量越高,化合物的弹性越大(弯曲模量越
             和 NY(无屈服)。
                                                               低)。虽然所受的最大力没有发生任何变化,但穿刺能
                 在弯曲模量(MEF)测试中,根据 UNEENISO1
                                                               量却增加了,从而使材料的脆性降低。
             78 标准制作了 10  mm×80  mm 的试品。使用的设备是

             ·78·                                                                            第 50 卷  第  12 期
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