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熱可塑性エラストマー

SBSブロックコポリマーの概略的な微細構造

tpeは、熱可塑性ポリウレタンポリマーが1950年代に利用可能になったときに商業的現実となった。1960年代のスチレンブロック共重合体が利用可能になり、1960年代にスチレンブロック共重合体が利用可能になった。1970年代にはtpeの広い範囲が現場に来ました。 Tpeの世界的な使用量(680,000トン/年1990年)は、年間約九パーセントで成長しています。 スチレン-ブタジエン材料は,ポリスチレンとポリブタジエンブロックとの間の不適合性のために二相微細構造を有し,前者は正確な組成に応じて球またはロッドに分離する。 ポリスチレン含有量が低いと、材料はエラストマーであり、ポリブタジエンの特性が優勢である。 通常それらは構成が最終的な構造の目的に適するために変わることができるので慣習的な架橋結合されたゴムより特性の大いに広い範囲を提

TEMのSBSブロック共重合体

ブロック共重合体は、右に示すスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)ブロック共重合体のように、周期的なナノ構造を形成するために”マイクロ相分離”することができるので興味深い。 ポリマーはKratonとして知られ、靴の靴底および接着剤のために使用されます。 微細構造のため,構造を調べるには透過型電子顕微鏡(TEM)が必要であった。 ブタジエンマトリックスを四酸化オスミウムで染色し,画像にコントラストを与えた。 材料は生きている重合によってブロックがほとんど単分散であるようになされました、従って非常に規則的な微細構造を作成するのを助けます。 主要な映像のポリスチレンのブロックの分子量は102,000です;差込み映像に91,000の分子量があり、わずかにより小さい範囲を作り出します。 分域間の間隔を微細構造に関する情報を与える小角X線散乱により確認した。ほとんどのポリマーは互いに相容れないため、ブロックポリマーを形成すると通常相分離が起こり、特にブロックの1つが高度に結晶性であるSBSブロックポリマーの導入以来、この原理が広く利用されてきた。 非互換性のルールの一つの例外は、ポリスチレンとポリフェニレンオキシドまたはPPOが互いに連続的なブレンドを形成する材料ノリルである。

概略的な結晶性ブロック共重合体

他のTpeは、ある種類のブロックがコポリエステルゴムのような隣接する鎖の他のブロックと共結晶化する結晶ドメインを有し、SBSブロックポリマーと同じ効果を達成する。 ブロック長に依存して、ドメインは一般に、より高い結晶融点のために後者よりも安定である。 そのポイントは、材料を成形するために必要な処理温度だけでなく、製品の最終的なサービス使用温度を決定します。 このような材料には、Hytrel、ポリエステル-ポリエーテルコポリマー、およびpebax、ナイロンまたはポリアミド-ポリエーテルコポリマーが含まれる。