โคโพลีเมอร์แบรนด์ในเครือโปรตีน-ไอโซพรีน (SEPS): ส่วนประกอบของส่วนประกอบ

คืออะไร โคโพลีเมอร์บล็อกไฮโดรเจนสไตรีน-ไอโซพรีน

โคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีน-ไอโซพรีนเติมไฮโดรเจน (ส.ค) เป็นเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ที่ผลิตโดยกระบวนการเติมไฮโดรเจนแบบเลือกสรรของโคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีน-ไอโซพรีน-สไตรีน (SIS) กระบวนการไฮโดรจิเนชันทำให้พันธะคู่ในไอโซพรีนมิดบล็อคอิ่มตัว โดยเปลี่ยนส่วนของโพลีไอโซพรีนที่ไม่อิ่มตัวให้เป็นโครงสร้างคล้ายยางเอทิลีน-โพรพิลีนอิ่มตัว ผลลัพธ์ที่ได้คือโพลีเมอร์ที่คงความยืดหยุ่นและพฤติกรรมคล้ายยางของสารตั้งต้น SIS ไว้ ในขณะที่ได้รับความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน การย่อยสลายด้วยรังสียูวี และการเสื่อมสภาพจากความร้อนที่ดีขึ้นอย่างมาก ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ไอโซพรีนมิดบล็อคไม่อิ่มตัวไม่สามารถให้ได้

ส.ค อยู่ในตระกูลที่กว้างขึ้นของโคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีนิกเติมไฮโดรเจน (HSBC) ซึ่งรวมถึง ซีบีเอส (สไตรีนเติมไฮโดรเจน-บิวทาไดอีน-สไตรีน) และ SIBS (สไตรีน-ไอโซบิวทิลีน-สไตรีน) สมาชิกแต่ละคนในตระกูลนี้มีสถาปัตยกรรม triblock พื้นฐานที่เหมือนกัน กล่าวคือ endblock โพลีสไตรีนแข็งสองตัวที่ยึดกับ midblock ที่ยืดหยุ่นและอ่อนนุ่ม แต่มีความแตกต่างกันในด้านเคมีของ midblock ซึ่งทำให้เกิดความแตกต่างในลักษณะทางกล ความเข้ากันได้ของน้ำมัน ความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซ และคุณลักษณะการประมวลผล SEPS ครอบครองตำแหน่งเฉพาะภายในกลุ่มผลิตภัณฑ์นี้ โดยนำเสนอคุณสมบัติที่ SEBS ไม่สามารถทำซ้ำได้อย่างสมบูรณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่ต้องการอีลาสโตเมอร์ที่นุ่มกว่าและสอดคล้องกันมากกว่าที่อุณหภูมิต่ำ หรือความเข้ากันได้สูงกว่ากับระบบน้ำมันแร่บางชนิด

สถาปัตยกรรมโมเลกุลและบทบาทของไฮโดรเจน

การทำความเข้าใจว่าเหตุใดโคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีน-ไอโซพรีนที่ถูกเติมไฮโดรเจนจึงมีพฤติกรรมในลักษณะที่มันต้องการภาพที่ชัดเจนของโครงสร้างโมเลกุลและสิ่งที่ขั้นตอนการเติมไฮโดรเจนเปลี่ยนแปลงจริง

บล็อกสถาปัตยกรรมโคโพลีเมอร์

SEPS ผลิตขึ้นในรูปแบบไทรบล็อกเชิงเส้นที่กำหนดว่า S-EP-S โดยที่ S แสดงถึงโพลีสไตรีนส่วนปลาย และ EP แสดงถึงมิดบล็อคโพลีไอโซพรีนที่เติมไฮโดรเจน (เอทิลีน-โพรพิลีน) บล็อคปิดโพลีสไตรีนเป็นส่วนแข็งที่เป็นแก้วซึ่งมีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (Tg) ประมาณ 100 องศาเซลเซียส ที่อุณหภูมิการใช้งานต่ำกว่า Tg นี้ โดเมนโพลีสไตรีนจะทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมขวางทางกายภาพ ซึ่งรวมตัวกันเป็นโดเมนที่แยกจากกันแบบไมโครเฟสที่เข้มงวด ซึ่งจะยึดสายโซ่มิดบล็อกแบบอ่อน และจัดเตรียมโครงสร้างเครือข่ายที่รับผิดชอบในการฟื้นตัวแบบยืดหยุ่น

มิดบล็อคเอทิลีน-โพรพิลีนมีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วต่ำกว่าลบ 60 องศาเซลเซียส ซึ่งหมายความว่ายังคงความนุ่มนวลและยืดหยุ่นได้ตลอดช่วงอุณหภูมิการบริการแทบทั้งหมดที่พบในการใช้งานในอุตสาหกรรมและผู้บริโภค บล็อกกลางนี้เป็นส่วนที่รับผิดชอบในการยืดตัวเหมือนยาง โมดูลัสต่ำ และลักษณะการดูดซับพลังงานของวัสดุ

เนื่องจากการเชื่อมขวางทางกายภาพสามารถพลิกกลับได้ด้วยความร้อน โดเมนโพลีสไตรีนอ่อนตัวและไหลเหนือ Tg ของพวกมัน SEPS จึงสามารถผ่านกระบวนการหลอมละลายได้เหมือนกับเทอร์โมพลาสติก และรีไซเคิลได้โดยไม่มีข้อจำกัดทางเคมีในการเชื่อมขวางที่จำกัดยางวัลคาไนซ์ทั่วไป

การเปลี่ยนแปลงของไฮโดรเจนคืออะไร

โคโพลีเมอร์ SIS ต้นกำเนิดประกอบด้วยพันธะคู่คาร์บอน-คาร์บอน (ความไม่อิ่มตัว) ในทุกหน่วยทำซ้ำไอโซพรีนของมิดบล็อค พันธะคู่เหล่านี้เป็นบริเวณที่เกิดปฏิกิริยาซึ่งไวต่อการโจมตีโดยออกซิเจน (การย่อยสลายด้วยออกซิเดชั่น) โอโซน (โอโซโนไลซิส) และรังสีอัลตราไวโอเลต ซึ่งเป็นเส้นทางการย่อยสลายด้านสิ่งแวดล้อมหลักสามเส้นทางสำหรับอีลาสโตเมอร์ที่ไม่อิ่มตัว การเติมไฮโดรเจนจะกำจัดพันธะคู่เหล่านี้โดยการเติมไฮโดรเจนลงบนจุดเชื่อมต่อที่ไม่อิ่มตัวแต่ละรายการภายใต้อุณหภูมิและความดันที่สูงขึ้น ต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะทรานซิชัน

โดยทั่วไปเป้าหมายการเติมไฮโดรเจนเชิงพาณิชย์จะมีความอิ่มตัวมากกว่า 95% ของพันธะคู่มิดบล็อก โดยที่ส่วนปลายโพลีสไตรีนยังคงไม่ได้รับผลกระทบส่วนใหญ่ ผลลัพธ์ที่ได้คือเคมีของมิดบล็อคที่มีลักษณะใกล้เคียงกับยางอะมอร์ฟัสเอทิลีน-โพรพิลีน (EPR) ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความทนทานเป็นที่ยอมรับในการใช้งานกลางแจ้ง ยานยนต์ และทางการแพทย์ โดยต่อเข้ากับสถาปัตยกรรมไตรบล็อกของเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์อย่างถาวร

ผลที่ตามมาในทางปฏิบัติของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างนี้ ได้แก่ ความต้านทานที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญต่อการแก่ชราจากปฏิกิริยาออกซิเดชันเนื่องจากความร้อน การขจัดความเสี่ยงในการแตกร้าวของโอโซน และอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นอย่างมากในการใช้งานที่สัมผัสกับรังสียูวี เมื่อเทียบกับ SIS ที่ไม่มีการเติมไฮโดรเจน

คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่สำคัญ

โปรไฟล์คุณสมบัติของโคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีนที่เติมไฮโดรเจน-ไอโซพรีนถูกกำหนดโดยสถาปัตยกรรมบล็อก ปริมาณสไตรีน น้ำหนักโมเลกุลของบล็อกมิดชิด และระดับของการเกิดไฮโดรจิเนชันที่ได้ ตัวแปรเหล่านี้สามารถปรับได้ในระหว่างการเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันและการเกิดปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชัน เพื่อปรับแต่งวัสดุให้เหมาะกับการใช้งานขั้นสุดท้ายโดยเฉพาะ

คุณสมบัติทางกล

เกรด SEPS ที่ใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์หรือขยายออกเล็กน้อยมีความต้านทานแรงดึงในช่วง 15 ถึง 35 MPa การยืดตัวที่จุดขาด 400 ถึง 1,000% และค่าความแข็ง (Shore A) โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 20 ถึง 70 ขึ้นอยู่กับปริมาณสไตรีนและสูตรผสม เกรดปริมาณสไตรีนที่ต่ำกว่าจะทำให้วัสดุมีความนุ่มและขยายตัวได้มากขึ้น เกรดที่มีส่วนประกอบของสไตรีนที่สูงกว่าจะมีความแข็งและความต้านทานแรงดึงมากกว่า โดยมีต้นทุนความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำลดลง

ชุดแรงอัด - ระดับที่วัสดุเปลี่ยนรูปอย่างถาวรภายใต้แรงอัดต่อเนื่อง - เป็นพารามิเตอร์ข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับการปิดผนึกและปะเก็น SEPS มีความต้านทานต่อการบีบอัดที่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิปานกลาง แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วจะด้อยกว่ายางเชื่อมขวางทางเคมีเล็กน้อยภายใต้การบีบอัดที่อุณหภูมิสูงในระยะยาว

คุณสมบัติทางความร้อน

อุณหภูมิการใช้งานส่วนบนสำหรับ SEPS จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วของโดเมนโพลีสไตรีน ซึ่งโดยทั่วไปจะจำกัดการใช้งานต่อเนื่องไว้ที่ต่ำกว่า 80 ถึง 90 องศาเซลเซียส ในรูปแบบที่ไม่สมบูรณ์และไม่ประกอบกัน เหนือช่วงนี้ เครือข่ายครอสลิงก์ทางกายภาพจะอ่อนตัวลง ซึ่งนำไปสู่การเสียรูปถาวรภายใต้ภาระ การผสมด้วยเรซินเสริมแรงหรือเรซินสไตรีนสูงสามารถขยายขีดจำกัดบนนี้ในบางสูตรได้ ที่ระดับต่ำสุด SEPS ยังคงสามารถซ่อมบำรุงได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่าลบ 50 องศาเซลเซียส ซึ่งเหนือกว่า SEBS ในข้อกำหนดความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำหลายประการ เนื่องจาก Tg ที่ต่ำกว่าของ EP Midblock

ความเข้ากันได้ของน้ำมันและพลาสติไซเซอร์

คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของ SEPS คือความเข้ากันได้สูงกับน้ำมันแร่แนฟเทนิกและพาราฟินิก EP มิดบล็อคจะขยายตัวในน้ำมันเหล่านี้อย่างเฉพาะเจาะจง ช่วยให้น้ำมันที่ขยายตัวในปริมาณมากสามารถรวมเข้ากับสารประกอบที่ใช้ SEPS โดยไม่มีการแยกเฟสหรือสูญเสียความสมบูรณ์ทางกลอย่างมีนัยสำคัญ ความสามารถในการยืดตัวของน้ำมันนี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในสูตรกาวร้อนละลาย โดยที่การเติมน้ำมันแร่จะช่วยลดความหนืด และปรับเปลี่ยนเวลาเปิดและความแข็งแรงในการยึดเกาะเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งาน

SEPS ไม่ทนต่อตัวทำละลายอะโรมาติกและเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน สิ่งเหล่านี้ทำให้เกิดการบวมมากเกินไปและทำให้คุณสมบัติเสื่อมโทรม สำหรับการใช้งานที่ต้องการความต้านทานต่อน้ำมันเชื้อเพลิงหรือตัวทำละลายอะโรมาติก SIBS หรือฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ชนิดพิเศษถือเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมกว่า

วิธีการประมวลผลและการผสม

โคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีน-ไอโซพรีนเติมไฮโดรเจนเป็นเทอร์โมพลาสติกและสามารถผ่านกระบวนการแปรรูปโพลีเมอร์มาตรฐานส่วนใหญ่ได้โดยไม่จำเป็นต้องวัลคาไนซ์หรือการเชื่อมขวางทางเคมี ข้อได้เปรียบด้านความสามารถในการแปรรูปเหนือยางทั่วไปเป็นหนึ่งในแรงผลักดันหลักของการนำ SEPS ไปใช้ในการใช้งานที่ต้องการสมรรถนะของยางควบคู่ไปกับประสิทธิภาพการผลิต

การประมวลผลแบบร้อนละลาย

SEPS ได้รับการประมวลผลอย่างกว้างขวางในรูปแบบการหลอมร้อน ไม่ว่าจะบริสุทธิ์หรือใช้ร่วมกับเรซินที่ทำให้เกิดความเหนียว สารขยายน้ำมันแร่ และสารเพิ่มความคงตัว ในการใช้งานกาวร้อนละลาย โพลีเมอร์จะถูกหลอมที่อุณหภูมิโดยทั่วไประหว่าง 150 ถึง 180 องศาเซลเซียส และทาด้วยการเคลือบ slot die การเคลือบแบบม้วน หรือสเปรย์ละลายร้อน ความหนืดละลายต่ำของสูตร SEPS ที่มีการขยายน้ำมันที่อุณหภูมิเหล่านี้ช่วยให้สามารถดำเนินการเคลือบด้วยความเร็วสูงได้ ซึ่งจะทำไม่ได้ในทางปฏิบัติกับระบบที่ใช้ SEBS ที่มีความหนืดสูง

การอัดขึ้นรูปและการฉีดขึ้นรูป

เกรด SEPS แบบผสมสามารถดำเนินการได้โดยการอัดขึ้นรูปด้วยสกรูเดี่ยวหรือสกรูคู่ และโดยการฉีดขึ้นรูป โดยทั่วไปอุณหภูมิในการประมวลผลจะอยู่ในช่วง 180 ถึง 220 องศาเซลเซียส โดยขีดจำกัดสูงสุดจะถูกจำกัดโดยการเริ่มต้นของการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนของโดเมนโพลีสไตรีนและการเปลี่ยนสีที่อาจเกิดขึ้น สารประกอบ SEPS มีความไวต่อแรงเฉือนและอุณหภูมิมากกว่าสารประกอบ SEBS เนื่องจากความเสถียรทางความร้อนที่ต่ำกว่าของบล็อกกลาง EP ที่อุณหภูมิการประมวลผลที่ขยายออกไป ต้องใช้การออกแบบสกรูอย่างระมัดระวังและการควบคุมเวลาคงตัวในการทำงานที่มีปริมาณงานสูง

การประมวลผลโซลูชัน

SEPS ละลายได้ง่ายในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว รวมถึงโทลูอีน ไซลีน ไซโคลเฮกเซน และสุราแร่อะลิฟาติก ฟิล์ม การเคลือบ และระบบกาวที่หล่อด้วยสารละลายผลิตโดยการละลาย SEPS ในตัวทำละลาย จากนั้นนำสารละลายไปใช้กับซับสเตรต และปล่อยให้ตัวทำละลายระเหย วิธีการนี้ใช้ในกาวติดแผ่นทางการแพทย์ การเคลือบไลเนอร์แบบลอกออก และการใช้ฟิล์มชนิดพิเศษที่อุณหภูมิการประมวลผลหลอมละลายอาจสร้างความเสียหายให้กับซับสเตรตหรือส่วนผสมออกฤทธิ์

หลักการผสมสูตร

Pure SEPS ไม่ค่อยมีการใช้ในงานอุตสาหกรรมที่ไม่มีการผสม ส่วนผสมมาตรฐานและหน้าที่ประกอบด้วย:

• น้ำมันแร่ (แนฟเทนิกหรือพาราฟินิก) : เลือกขยายและทำให้ EP midblock อ่อนลง ลดความแข็งและโมดูลัส ลดความหนืดหลอมเหลวสำหรับการประมวลผล และขยายโพลีเมอร์ในเชิงเศรษฐกิจ ระดับการเติมโดยทั่วไปมีตั้งแต่ 50 ถึง 300 ส่วนต่อยาง 100 ชิ้น (phr) ขึ้นอยู่กับความนุ่มของเป้าหมายและการใช้งาน
• เรซินที่ทำให้แข็งตัว (เรซินไฮโดรคาร์บอนที่เติมไฮโดรเจน, โรซินเอสเทอร์) : เชื่อมโยงกับระยะมิดบล็อคหรือบล็อคสุดท้ายเพื่อเพิ่มการยึดเกาะ ปรับปรุงการยึดเกาะของลอก และปรับเปลี่ยนโปรไฟล์เวลาเปิดของสูตรกาว เรซินที่เกี่ยวข้องกับ Midblock ทำให้สารประกอบอ่อนตัวลงและปรับปรุงการเปียก เรซินที่เกี่ยวข้องกับบล็อคปิดท้ายช่วยเพิ่มความแข็งแรงในการยึดเกาะและอุณหภูมิการบริการที่สูงขึ้น
• โพรพิลีนหรือโพลีเอทิลีน : เพิ่มลงในสารประกอบ TPE ที่ใช้ SEPS เพื่อเพิ่มความแข็ง ความแข็ง และอุณหภูมิการใช้งานด้านบน ในขณะที่ยังคงความสามารถในการแปรรูปเทอร์โมพลาสติกไว้ PP เป็นตัวเลือกที่พบบ่อยกว่าเนื่องจากมีจุดหลอมเหลวสูงกว่าและเข้ากันได้ดีกว่ากับบล็อคปิดโพลีสไตรีนที่อุณหภูมิสูง
• สารตัวเติม (แคลเซียมคาร์บอเนต, ซิลิกา, แป้งโรยตัว) : เพิ่มเพื่อลดต้นทุนเป็นหลักและเพื่อปรับเปลี่ยนความแข็งและผิวสำเร็จ ต่างจากยางวัลคาไนซ์ สารตัวเติมเสริมแรงไม่ได้ให้คุณสมบัติทางกลที่ดีขึ้นในสารประกอบ SEPS ในระดับเดียวกัน เนื่องจากพันธะเคมีระหว่างสารตัวเติมและเมทริกซ์โพลีเมอร์ถูกจำกัดโดยไม่มีสารเชื่อมต่อ
• สารต้านอนุมูลอิสระและความคงตัวของรังสียูวี : สารต้านอนุมูลอิสระฟีนอลที่ถูกขัดขวางจะป้องกันการเสื่อมสภาพจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นเนื่องจากความร้อนระหว่างการแปรรูปและการบริการ มีการเพิ่มตัวดูดซับรังสียูวีและสารเพิ่มความคงตัวของแสงเอมีน (HALS) สำหรับการใช้งานกลางแจ้ง

การใช้งานหลักของโคโพลีเมอร์บล็อกไฮโดรเจนสไตรีน-ไอโซพรีน

SEPS พบการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย โดยต้องมีการผสมผสานระหว่างการปฏิบัติตามข้อกำหนดของยาง ความทนทาน ความสามารถในการขึ้นรูปด้วยเทอร์โมพลาสติก และความเข้ากันได้กับน้ำมันแร่หรือเรซินไฮโดรคาร์บอน ส่วนต่อไปนี้แสดงถึงตลาดการใช้งานปลายทางหลัก

กาวไวต่อแรงกดและกาวร้อนละลาย

กาวไวต่อแรงกดแบบร้อนละลาย (HMPSA) ที่มีพื้นฐานจาก SEPS ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์ด้านสุขอนามัย (ผ้าอ้อม ผลิตภัณฑ์ดูแลสตรี ผลิตภัณฑ์สำหรับผู้ใหญ่ไม่หยุดยั้ง) เทปทางการแพทย์ และฉลาก การผสมผสานของการยึดเกาะสูง การยึดเกาะของเปลือกที่ควบคุมได้ และศักยภาพในการกำหนดสูตรที่เข้ากันได้กับผิวหนัง ทำให้ SEPS เป็นโพลีเมอร์ที่ต้องการสำหรับการใช้งานกาวที่สัมผัสกับผิวหนัง HMPSA ที่ใช้ SEPS สามารถยึดเกาะผิวหนังได้โดยไม่เกิดการระคายเคืองที่เกี่ยวข้องกับระบบการยึดเกาะที่รุนแรง และสูตรของพวกมันสามารถปรับให้เหมาะสมกับสภาพผิวเฉพาะ สภาพการสัมผัสความชื้น และข้อกำหนดด้านระยะเวลาการสึกหรอ

ในกาวสำหรับงานก่อสร้างและการประกอบทางอุตสาหกรรม กาวร้อนละลายที่ใช้ SEPS ใช้สำหรับยึดติดพื้นผิวที่มีความยืดหยุ่น เช่น โฟม ผ้า และฟิล์ม โดยที่ความสอดคล้องและการคืนตัวของชั้นกาวจะต้องตรงกับพฤติกรรมการเสียรูปของส่วนประกอบที่ยึดติดภายใต้สภาวะการใช้งาน

การใช้งานทางการแพทย์และการดูแลสุขภาพ

การผสมผสานระหว่างศักยภาพความเข้ากันได้ทางชีวภาพ การปราศจากสารตกค้างจากการวัลคาไนเซชันที่มีซัลเฟอร์ (ซึ่งมีอยู่ในกระบวนการผลิตยางทั่วไป) สารที่สกัดได้ต่ำ และลักษณะการสัมผัสที่นุ่มนวล ทำให้ SEPS น่าสนใจสำหรับส่วนประกอบของอุปกรณ์ทางการแพทย์ การใช้งานได้แก่:

• ท่อเกรดทางการแพทย์และส่วนประกอบการจัดการของเหลวที่ต้องการความยืดหยุ่นและความชัดเจน
• กาวสำหรับดูแลบาดแผลและแผ่นแปะส่งยาผ่านผิวหนังที่จัดทำขึ้นเพื่อควบคุมการปลดปล่อยส่วนผสมออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม
• การปั้นทับแบบสัมผัสนุ่มนวลบนด้ามจับ อุปกรณ์จับยึด และตัวเครื่องอุปกรณ์สวมใส่ทางการแพทย์
• ปลายกระบอกฉีดยาและตัวหยุดในการใช้งานบรรจุของเหลวที่ไม่สำคัญ

สารประกอบ SEPS เกรดทางการแพทย์ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดเฉพาะของสารสกัดและสารชะล้างที่สอดคล้องกับกรอบการทดสอบความเข้ากันได้ทางชีวภาพของ ISO 10993 และเกรดเฉพาะได้รับการกำหนดสูตรเพื่อลดการเคลื่อนตัวของพลาสติไซเซอร์และปริมาณตัวทำละลายตกค้าง

การดูแลส่วนบุคคลและเครื่องสำอาง

SEPS ถูกใช้เป็นสารสร้างโครงสร้างและก่อให้เกิดเจลในสูตรเครื่องสำอางปราศจากน้ำ เช่น ลิปสติก ลิปกลอส ผลิตภัณฑ์จัดแต่งทรงผม และการเตรียมการดูแลผิว ความเข้ากันได้กับน้ำมันแร่และซิลิโคนเกรดเครื่องสำอางช่วยให้ผู้สร้างสูตรสามารถสร้างโครงข่ายเจลโดยมีคุณสมบัติควบคุมความหนืด การลื่น และการสร้างฟิล์ม สูตรที่มีโครงสร้างแบบ SEPS ให้ความคงตัวของอุณหภูมิที่ดีตลอดช่วงประสบการณ์ในการใช้งานของผู้บริโภคและการขนส่ง (ลบ 20 ถึงบวก 50 องศาเซลเซียส) โดยไม่มีการแยกเฟสหรือการแยกส่วนของเนื้อสัมผัส

ยาแนว ปะเก็น และส่วนประกอบแบบสัมผัสนุ่ม

ในการก่อสร้างและการก่อสร้าง สารประกอบ SEPS ได้รับการผสมสูตรเป็นสารเคลือบหลุมร่องฟันที่ยืดหยุ่น สารตัวเติมรอยต่อส่วนขยาย และโปรไฟล์แถบสภาพอากาศที่ต้องการความต้านทานต่อรังสี UV และโอโซนในระยะยาว ควบคู่ไปกับการปฏิบัติตามข้อกำหนดและการกู้คืนภายใต้การเสียรูปแบบวงจร การไม่มีวัลคาไนซ์ทำให้การผลิตง่ายขึ้นและช่วยให้สามารถรีไซเคิลเศษซากจากการผลิตได้

ในสินค้าอุปโภคบริโภค สารประกอบที่ขึ้นรูปมากเกินไปของ SEPS ให้พื้นผิวที่จับที่นุ่มนวลบนด้ามจับแปรงสีฟัน ที่จับมีดโกน สินค้ากีฬา และตัวเครื่องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ วัสดุนี้เกาะตัวได้ดีกับพื้นผิวโพลีโพรพีลีนในการฉีดขึ้นรูปสององค์ประกอบ (การขึ้นรูป 2K) ทำให้เข้ากันได้กับโพลีเมอร์โครงสร้างที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค

การดัดแปลงน้ำมันดินและแอสฟัลต์

ในขณะที่ SBS (สไตรีน-บิวทาไดอีน-สไตรีน) ยังคงเป็นโคพอลิเมอร์บล็อกที่โดดเด่นในการปรับเปลี่ยนแอสฟัลต์สำหรับการใช้งานปูถนน SEPS และ SEBS ถูกใช้ในสูตรแอสฟัลต์ดัดแปลง โดยให้ความสำคัญกับความต้านทานการเสื่อมสภาพที่ดีขึ้นและการคืนตัวของความยืดหยุ่นในระยะยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแผ่นเมมเบรนบนหลังคาและการใช้งานกันซึมที่การสัมผัสรังสียูวีและการหมุนเวียนความร้อนตลอดอายุการใช้งาน 20 ถึง 30 ปี ต้องการความเสถียรในการออกซิเดชันที่ดีกว่าโคโพลีเมอร์บล็อกที่ไม่มีการเติมไฮโดรเจนสามารถให้ได้

สถานะการกำกับดูแลและข้อพิจารณาด้านความปลอดภัย

โคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีน-ไอโซพรีนแบบเติมไฮโดรเจนเป็นโพลีเมอร์เฉื่อยทางเคมีซึ่งมีประวัติด้านความปลอดภัยที่ได้รับการยอมรับอย่างดีในการใช้งานสำหรับผู้บริโภคและทางการแพทย์ ในรูปแบบบริสุทธิ์ SEPS ไม่มีการเติมพลาสติไซเซอร์ สารเพิ่มความคงตัวของโลหะหนัก หรือสารหน่วงไฟที่เติมฮาโลเจนโดยเจตนา ซึ่งเป็นประเภทสารปนเปื้อนที่เป็นข้อกังวลด้านกฎระเบียบในหลายตลาด

สำหรับการใช้งานที่สัมผัสกับอาหารและบรรจุภัณฑ์อาหาร การปฏิบัติตามข้อกำหนดของ SEPS ขึ้นอยู่กับเกรดเฉพาะและสารเติมแต่งที่ใช้ ในสหภาพยุโรป การปฏิบัติตามข้อกำหนดในการสัมผัสกับอาหารได้รับการประเมินตามระเบียบข้อบังคับของสหภาพยุโรปหมายเลข 10/2011 เกี่ยวกับวัสดุพลาสติกที่มีไว้สำหรับสัมผัสกับอาหาร และต้องยืนยันรายการสารที่เกี่ยวข้องสำหรับส่วนผสมของส่วนผสมแต่ละรายการ ในสหรัฐอเมริกา การปฏิบัติตามข้อกำหนดในการสัมผัสกับอาหารอยู่ภายใต้ข้อบังคับของ FDA 21 CFR โดยส่วนที่บังคับใช้จะขึ้นอยู่กับลักษณะของการสัมผัสอาหารและสภาวะในกระบวนการผลิต

สำหรับการใช้งานอุปกรณ์ทางการแพทย์ สารประกอบ SEPS จะต้องได้รับการประเมินภายใต้ ISO 10993 (การประเมินทางชีวภาพของอุปกรณ์การแพทย์) และวิธีการทดสอบเฉพาะที่จำเป็นนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะและระยะเวลาในการสัมผัสกับผู้ป่วย โดยทั่วไปซัพพลายเออร์ของ SEPS เกรดทางการแพทย์จะให้การสนับสนุนไฟล์หลักยา (DMF) หรือแพ็คเกจข้อมูลการทดสอบความเข้ากันได้ทางชีวภาพ เพื่ออำนวยความสะดวกในการยื่นตามกฎระเบียบโดยผู้ผลิตอุปกรณ์

SEPS ไม่จัดว่าเป็นอันตรายภายใต้เกณฑ์มาตรฐาน GHS ในรูปแบบโพลีเมอร์แข็ง การประมวลผลที่อุณหภูมิสูงสามารถสร้างไอสไตรีนิกโมโนเมอร์และผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวที่ความเข้มข้นที่ต้องการการระบายอากาศที่เพียงพอและอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล ซึ่งสอดคล้องกับขีดจำกัดการสัมผัสจากการทำงานที่กำหนดโดยหน่วยงานด้านสุขภาพและความปลอดภัยแห่งชาติที่เกี่ยวข้อง

การจัดหาและคำแนะนำข้อมูลจำเพาะสำหรับ SEPS

โคโพลีเมอร์บล็อกสไตรีน-ไอโซพรีนเติมไฮโดรเจนเป็นโพลีเมอร์ชนิดพิเศษที่ผลิตโดยผู้ผลิตระดับโลกจำนวนจำกัด แหล่งที่มาเชิงพาณิชย์หลัก ได้แก่ Kuraray (ภายใต้ชื่อแบรนด์ Septon ซึ่งเป็นกลุ่มผลิตภัณฑ์ SEPS ที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางที่สุด) รวมถึงผู้ผลิตในเอเชียหลายรายที่นำกำลังการผลิต SEPS ออกสู่ตลาดในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การเลือกเกรดต้องอาศัยการจัดตำแหน่งข้อกำหนดเฉพาะของโพลีเมอร์ให้สอดคล้องกับข้อกำหนดการใช้งานในพารามิเตอร์หลักหลายตัว

พารามิเตอร์ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ

1. ปริมาณสไตรีน : แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์น้ำหนัก โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 10% ถึง 35% สำหรับเกรด SEPS เชิงพาณิชย์ ปริมาณสไตรีนที่ต่ำกว่าจะทำให้ได้วัสดุที่นุ่มกว่าและเข้ากันมากกว่าและมีความต้านทานแรงดึงต่ำกว่า ปริมาณสไตรีนที่สูงขึ้นจะทำให้วัสดุมีความแข็งและมีความแข็งแรงสูงขึ้นพร้อมความสามารถในการดูดซับน้ำมันที่ลดลง ข้อกำหนดด้านความแข็งและโมดูลัสของแอปพลิเคชันเป้าหมายเป็นตัวขับเคลื่อนการเลือกนี้
2. น้ำหนักโมเลกุลและการไหลของของเหลว : เกรดน้ำหนักโมเลกุลที่สูงกว่าจะให้คุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่าและความแข็งแรงในการยึดเกาะในการใช้งานกาว แต่ต้องใช้อุณหภูมิในการประมวลผลที่สูงขึ้น และสร้างความหนืดหลอมเหลวที่สูงขึ้น ดัชนีการไหลหลอมเหลว (MFI) ที่สภาวะการทดสอบที่ระบุเป็นการวัดเปรียบเทียบมาตรฐานสำหรับความสามารถในการแปรรูป
3. ระดับของการเกิดไฮโดรจิเนชัน : ควรได้รับการยืนยันว่ามีความอิ่มตัวมากกว่า 95% ของพันธะคู่มิดบล็อคสำหรับการใช้งานที่ความต้านทานต่อรังสียูวี โอโซน และออกซิเดชั่นจากความร้อนมีความสำคัญ โดยทั่วไประดับความไม่อิ่มตัวที่ตกค้างจะได้รับการยืนยันโดยการทดสอบโปรตอน NMR หรือค่าไอโอดีน
4. เนื้อหา Diblock : สัดส่วนของโมเลกุลไดบล็อก S-EP (บล็อกปิดเดี่ยวที่มีแขนบล็อกกลางหนึ่งอัน) ที่สัมพันธ์กับไตรบล็อกเต็มเป็นพารามิเตอร์คุณภาพที่เกี่ยวข้องสำหรับการใช้งานกาว ปริมาณไดบล็อกที่สูงขึ้นจะเพิ่มการยึดติดและลดความแข็งแรงในการยึดเกาะ เนื้อหาไดบล็อกแบบควบคุมเป็นเครื่องมือกำหนดสูตรในการออกแบบกาว HMPS
5. ใบรับรองเฉพาะเกรด : สำหรับการใช้งานทางการแพทย์และการสัมผัสอาหาร ให้ยืนยันความพร้อมของข้อมูลความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ISO 10993, เอกสารการปฏิบัติตามข้อกำหนดของ FDA 21 CFR, คำชี้แจงการปฏิบัติตามข้อกำหนดการสัมผัสอาหารของสหภาพยุโรป และสถานะการลงทะเบียนสาร REACH สำหรับตลาดยุโรป
6. ความสม่ำเสมอแบบมากต่อมาก : สำหรับการใช้งานด้านกาวและทางการแพทย์ที่มีการควบคุมประสิทธิภาพของการผสมสูตรอย่างเข้มงวด ให้ขอข้อมูลเกี่ยวกับความแปรผันแบบล็อตต่อล็อตในการกระจายน้ำหนักโมเลกุล ปริมาณสไตรีน และเนื้อหาไดบล็อค เพื่อประเมินความเสี่ยงด้านความสม่ำเสมอของห่วงโซ่อุปทานก่อนที่จะผ่านการรับรองเกรดเชิงพาณิชย์ที่เฉพาะเจาะจง

SEPS มีจำหน่ายในรูปแบบเม็ด เศษ และก้อน ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและเกรด สำหรับการแปรรูปกาวร้อนละลาย รูปแบบเม็ดเป็นมาตรฐานเพื่อช่วยให้การสูบจ่ายแม่นยำและอัตราการหลอมละลายที่สม่ำเสมอ สำหรับการใช้งานในการประมวลผลสารละลายและการผสม อาจแนะนำให้ใช้รูปแบบที่เป็นเศษขนมปังหรือเป็นเม็ดที่ละลายหรือกระจายตัวได้ง่ายกว่า