مواد اوليه لاستيك سازي – توليد و فروش استايرن بوتادين رابر – SBR –
Styrene Butadiene Rubber
لاستيك استايرن بوتادين يا SBR كه با نام بوتادين استايرن رزين يا بونا اس (Buna S) نيز معرفي مي-شود، نوعي از تركيبي لاستيكي از استايرن و بوتادين است.
ساير نام-هاي تجاري : اَمريپل سينپول (Ameripol Synpol)، يوروپرن (Europrene)، كرالكس (Kralex)، پلي سار (Polysar)، پليوفلكس (Plioflex)، كپو كاربوميگس (Copo Carbomix)، نيپل (Nipol)، سُل پرن (Solprene)
براي دريافت مشاوره به صفحه تماس با ما مراجعه بفرماييد
پيشينه لاستيك SBR
لاستيك استايرن بوتادين يا SBR ، بار اول در دهه 30 در المان و توسط IG Farben’s Walter Bock و Eduard Tschunkur ساخته شد كه نوعي لاستيك تركيبي با نام Buna-S (گرفته شده از استايرن و بوتادين) را در يك امولسيون اب بسپارش كردند. سپس اولين لاستيك استايرن بوتادين به صورت تناوبي در دهه 60 و توسط Firestone – Phillips به صورت تجاري با به عرصه توليد گذاشت.
فرآيند توليد لاستيك SBR
در صنعت امروز دو نوع لاستيك استايرن بوتادين وجود دارد كه بر اساس روند توليد، هر كدام داراي خواصي ميباشند:
- امولسيون لاستيك استايرن بوتادين (e-SBR) كه شامل انواع سرد و گرم از اين ماده ميشود
- محلول لاستيك استايرن بوتادين كه با نام s-SBR نيز شناخته ميشود
امولسيون لاستيك استايرن بوتادين (e-SBR)
ميتوان اين ماده را با بسپارش امولسيوني راديكالهاي ازاد بين استايرن و بوتادين در دماي 50 تا 60 درجه سانتي گراد (نوع بسيار گرم) و يا در دماي 5 درجه سانتي گراد (نوعي سرد) توليد كرد
- فرايند توليد لاستيك استايرن بوتادين با امولسيون گرم كه ابتدا توسعه يافت، باعث ايجاد نوعي از پليمر با شاخه هاي بيشتر از حالت سرد شد. انواعي از لاستيك استايرن بوتادين امولسيون كه با اين روش توليد ميشوند داراي خواص متمايزي هستند مانند : احتمال پايين كاهش اندازه در برابر فشار، پايداري ابعادي خوب و خواص مطلوب در فرايند روزن راني يا اكستروژن.
- علاو بر آن، نوع سرد لاستيك استايرن بوتادين داراي مقاومت بهتري در برابر سايش بوده و همچنين ميتواند مقاومت بيشتري به آج در برابر فرسودگي ببخشد. خواص مكانيكي آن نيز برتر از ساير انواع لاستيك استايرن بوتادين ميباشد مانند : مقاومت در برابر كشش.
خواص اصلي امولوسيون لاستيك استايرن بوتادين
- حالت ارتجاعي كم و قدرت كششي پايين
- مقاومت منحصر بفرد در برابر ساييدگي
- مقاومت كم در برابر نفت، ساير مايعات هيدروكربني و اوزون
- مقاومت كم در برابر پارگي
لاستيك استايرن بوتادين محلول (s-SBR)
لاستيك استايرن بوتادين محلول با بسپارش نا تمام ، بين استايرن و بوتادين و اغاز گر الكيل ليتيويم در محلول هيدروكربني صورت ميگيرد كه عموما هگزان يا سايكلوهگزان ميباشد.
لاستيك استايرن بوتادين محلول در اين خواص نسبت به مورد قبلي داراي برتري هاي ميباشد
انعطاف پذيري، عملكرد، خواص مكانيكي مانند استحكام كششي و مقاومت چرخشي پايين به خصوص زماني كه در توليد تاير به كار برده ميشود.
در لاستيك استايرن بوتادين محلول ، وزن مولكولي به ميزان كمتري توزيع شده است و در مقايسه با نوع قبلي داراي وزن مولكولي بالا تري است.
شكل نهايي لاستيك استايرن بوتادين محلول به ندرت داراي بيش از 2% مواد غير لاستيكي در ساختار خود است و اين در حالي است كه نوع امولسيون ممكن است حداكثر داراي 5% امولسيون كننده يا صابون و حداكثر 10% مواد غير لاستيكي باشد.
خواص اصلي لاستيك استايرن بوتادين محلول
- قابليت ارتجاعي مطلوب و استحكام كششي
- مقاومت بي نظير در برابر ساييدگي و خستگي
- مقاوت پايين در برابر نفت، ساير مايعات هيدروكربني و اوزون
مقايسه لاستيك استايرن بوتادين در برابر لاستيك طبيعي
با وجود اينكه بيشتر خواص لاستيك استايرن بوتادين مشابه لاستيك طبيعي هستند ولي مواردي مانند : انباشتگي گرمايي و مقاومت كمتر آن در برابر كشش باعث مي_شوند تا لاستيك طبيعي عملكرد بهتري داشته باشد.
معايب لاستيك استايرن بوتادين :
- با كمي كشيدگي پاره ميشود
- مقاومت كم در برابر پارگي در دماي بالا
- توليد پسماند و قابليت ارتجاعي
البته كه با افزودن رزين ها و فيلرهاي تقويت كننده ميتوان به مقدار زيادي اين خواص را بهبود بخشيد.
علاوه بر اين خواصي وجود دارند كه اين ماده را در مقايسه با لاستيك طبيعي برتر ميكنند ، مانند:
- امكان فراوري اين مواد بيشتر است
- فرسودگي كمتري در برابر گرما دارند
- مقاومت بالاتر در برابر ساييدگي و تنزل خواص تحت گرما
- همچنين احتمال سوختگي براي لاستيك استايرن بوتادين در مقايسه با لاستيك طبيعي كمتر است
- اين مواد به مقدار زيادي در دسترس هستند
- در مقايسه با ساير لاستيكهاي تركيبي هزينه كمتري دارند
- ميتوان مقدار زيادي فيلر را به انها اضافه كرد
- در مقايسه با لاستيك طبيعي، قيمت نسبتا ثابت تري دارند
- مطلوبيت بيشتر در خواص كلي مرتبط با هزينه و عملكرد
موارد مصرف لاستيك استايرن بوتادين رابر :
- ساخت تاير
- قطعات لاستيكي
- كفش
- واشرها
- چسبهاي پوششي
- درزگيرها
- آلياژ NR-SBR
- نوار نقاله و BR-SBR
اطلاعات ايمني: گرد و غبار اين ماده سبب تحريكات چشم مي شود. بر روي پوست ناراحتي ايجاد مي كند.سميت پاييني دارد. خطر انفجار ندارد.
فراوري و تركيب لاستيكهاي تركيبي
برخلاف ساير ترموپلاستيك ها و يا ترموست ها كه به صورت قرص و رزين هاي مايع موجود ميباشند، ميتوان به انواع بسته اي لاستيك استايرن بوتادين دسترسي داشت. فرآوري لاستيك ها با تركيب الاستومر و افزودني ها صورت ميگيرد و سپس لاستيك با استفاده از انواع روش هاي فراوري، شكل داده مي شود.
معمولا لاستيك استايرن بوتادين با افزودني هايي زير تركيب ميشود:
- سولفور براي وولكانيزاسيون يا ولكانش
- فيلر هاي تفويت كننده و يا خنثي براي بهبود خواص مكانيكي يا افزايش لاستيك موجود و كاهش هزينه
تركيب اين مواد با افزودني هاي كه در بالا ذكر شد باعث ميشود تا خواص لاستيك استايرن بوتادين بهبود يابد و بتواند خواص، هزينه و قابليت فرآوري مناسب را براي مصارف متفاوت ارائه كند.
نكته پاياني :
اين پليمر به عنوان پر كاربرد ترين لاستيك در دنيا مي باشد. به دليل قيمت مناسب از حجم توليد بالايي نسبت به ديگر لاستيك ها برخوردار است.