SEBS Estireno-etileno-butileno-estireno - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos



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SEBS Estireno-etileno-butileno-estireno

Cauchos > ► Grupo R
SEBS
SEBS Elastomero
Gama de productos - XPRENE EB
SEBS Estireno-etileno-butileno-estireno        

En Mexpolimeros ofrecemos una vasta gama SEBS resina y sus compuestos desarrollados de acuerdo a sus necesidades, garantizando la calidad en productos y servicio. Nuestra gama de productos incluye grados compuestos de copolímeros de bloques SEBS, SEPS y SEEPS están disponibles desde 3 ÷ 70 Shore A hasta 70 Shore D, opaco y transparente.  XPRENE EB ha sido específicamente formulado para sobremoldeo de uno o dos disparos y desarrolla un enlace químico cuando se moldea por inyección una variedad de sustratos de plástico 2K. XPRENE EB se divide en una amplia gama de productos como tacto suave, expandible, resistente a altas temperatura, baja deformación por compresión, FR sin halógeno, antiestatico, espumado, antiresbalo etc. XPRENE EB elastómeros termoplásticos son de flujo libre y configurables. La clase XPRENE EB está formada por productos que pueden reemplazar al caucho natural y TPV (termoplástico vulcanizado).

SEBS Estireno-etileno-butileno-estireno

SEBS resin es un copolímero de bloques de base de estireno y elastomero de butadieno, también conocido como Styrene-Ethylene/Butylene-Styrene (SEBS), thermoplastic elastomers, en el que la fase elastomérica es modificado por hidrogenación. La hidrogenación de un caucho SBS, conduce a la formación de un segmento elastomérico en el que la alternativa unidades de etileno con las unidades de la que butileniche el nombre SEBS. Gracias a la ausencia del doble enlace, XPRENE EB, tienen una excelente resistencia a las oxidación y se puede agregar con plastificantes y carga. SEBS polímero pertenece a la familia de elastómeros termoplásticos en el que la fase elástica está constituida por el caucho de SEBS (estireno-etileno-butileno-estireno), y fase plástica es generalmente de una fase elastomérica de poliolefina. Por su estructura y comportamiento los elastómeros termoplásticos se ubican entre los plásticos (SEBS thermoplasticos) y el caucho (elastómero). Los SEBS termoplásticos combinan las ventajas típicas de las gomas y de los materiales plásticos. Los productos incluidos en esta clase son compatibles con el polipropileno y se utilizan para sobre-moldeado y extrusión. Su resistencia a los rayos ultravioleta (debido a su naturaleza química el caucho SEBS (está saturado), y desprovisto de dobles enlaces, esto hace XPRENE EB es particularmente resistente a la acción de los rayos UV ya la intemperie ), entonces los convierte en la opción ideal para aplicaciones de exteriores que requieren una alta resistencia a agentes oxidantes.

Nombres - Símbolo

  • SEBS
  • TPE-S
  • TPS
  • S-E-B-S
  • Estireno-etileno-butileno-estireno
  • Styrene ethylene butylene styrene
  • TR

SEBS Propriedades

  • Dureza Shore de 13 A a 70 D
  • Temperatura de funcionamiento -40 a 100 ° C
  • Resistencia a los  detergents, àcido, base, etc.
  • Densidad 0,89 a 1,20 g / cm
  • Buena resistencia a la intemperie
  • Buena resistencia a los rayos UV
  • Buena resistencia química
  • Buen juego de compresión
  • Buena abrasion
  • Buena procesabilidad
  • Fácil de coloración
  • Grados transparentes
  • Grados para el contacto con alimentos
  • Compatible con PP, PS, EVA, TPU, PBT,ABS, PC/ABS, PA
  • 100% reciclable

SEBS Estructura

Dado que los bloques de caucho y poliestireno duro son incompatibles, una fuerte separación de fase da como resultado la formación de dominios de poliestireno. Estos dominios actúan como enlaces cruzados físicos y pueden romperse y restablecerse mediante una combinación de cizallamiento y temperatura. La cantidad de cizalla requerida para procesar SBC depende del peso molar de poliestireno (Mw) y el tipo de bloque intermedio de caucho. Estireno-Etilen-Butileno-Estireno (SEBS) Los SBC normalmente forman dominios más fuertes que sus predecesores no hidrogenados.

SEBS Propiedades Físico-Mecánicas

Los elastómeros de copolímeros de bloques estirénicos SEBS polímeros son algunos de los materiales más versátiles y fáciles de procesar en la industria del plástico. El XPRENE EB ofrece un excelente coeficiente de fricción superficial, poca deformación permanente, una gran resistencia a la tracción. Normalmente no requieren secado, tienen amplias latitudes de procesamiento y tienen estabilidad térmica buena a excelente. La mayoría de los TPE comerciales se pueden procesar mediante una variedad de técnicas. Además, hay muchos grados de especialidad formulados para adaptarse a procesos particulares. Otras características del SEBS polymer incluyen el color base neutro, la resistencia al envejecimiento y la radiación UV, el ajuste de compresión y la aprobación de contacto con alimentos. Las calidades especiales con propiedades acústicas específicas, adhesión modificada, mayor resistencia térmica y retardancia de llama completan la gama actual de productos.

SEBS Propiedades Termicas

La temperatura de transición vítrea (Tg) de los bloques de polibutadieno es típicamente -90°C, mientras que la Tg de los bloques de poliestireno es +100°C. Por lo tanto, a cualquier temperatura entre -90°C - 100°C, SEBS actuará como un elastómero físicamente reticulado. La temperatura de funcionamiento está garantizada desde -40°C a + 100°C.

SEBS Propiedades Eléctricas

Los SEBS son normalmente buenos aislantes con una relativa alta resistividad eléctrica, siendo los no polares mejores que los polares.  Sin embargo, las propiedades eléctricas de los compuestos de XPRENE EB son más dependientes de los ingredientes empleados en la formulación que del elastómero base. Hacemos compuesto de SEBS antiestáticos y aún conductivos por la incorporación de cantidades suficientes de grafito, tipos especiales de negro de humo, ciertos polvos metálicos o productos polares dentro de la mezcla de caucho. Sin embargo, la conductividad obtenida por estos medios no se asemeja a la de los metales.

SEBS Propiedades Òpticas

Una de las características de un sistema de dos fases es que la luz se dispersa al pasar de una fase a otra, dando como resultado niveles de transmisión de luz diferentes , en el caso del SEBS tambien tenemos grados transparentes.

SEBS Propiedades Químicas

A diferencia de SBS, SEBS no contiene enlaces dobles (que por su naturaleza son sensibles a la oxidación), los que lo convierte en particularmente resistente al desgaste. Por lo tanto, resulta ideal para condiciones extremas que tienen que ver con el calor, radiación ultravioleta, ozono o agentes oxidantes. Los SEBS resisten bien al agrietamiento por estrés (stress cracking) a los ácidos, hidróxidos, metanol y etanol ,absorben aceite, grasas , hidrocarburos alifáticos. En cambio no resisten a los hidrocarburos polares, hidrocarburos aromáticos, acido carboxílico , gasolina, Aceite de ASTM n ° 1 Parafinado ,ASTM Aromático No. 3 aceite  ,tolueno y benceno.

Proceso de polimerización

El copolímero SEBS es un copolímero en bloque polihidrogenado tambien llamado copolímeros de tribloques, es un elastomero de alto peso molecular es similares al SEEPS. SEBS se produce por hidrogenación de estireno / 50% en peso de butadieno / 50% en peso de copolímeros de tribloque de butadieno/estireno. El contenido de estireno MW en este producto terminado  varía al alrededor del 30%. En el SEBS el monómero de butadieno puede polimerizarse a través de los enlaces dobles 1,4 o 1,2. Para tener un segmento de cadena elástica amorfo, se debe minimizar el nivel de cristalinidad presente. En el caso de SEEPS, esto es relativamente fácil ya que la hidrogenación del segmento de isopreno produce en esencia una secuencia alternada de etileno y propileno con pequeñas ramas laterales regulares que inhiben la cristalización de la cadena. Para SEBS, el caso es más complejo, ya que la polimerización puede proceder a través de 1,4 y 1,2 doble. Los TPE-S se obtienen por polimerización en solución aniónica iniciada por alquilos de litio en disolvente alifático. La flexibilidad es la característica principal de estatécnica de polimerización que permite la producción de elastómeros termoplásticos diferenciados por composición química, peso molecular y la arquitectura molecular, que puede ser lineal, ramificado o estrella. El proceso de caucho dieno en solución se puede dividir en las siguientes fases:

  • purificación de los monómeros y el disolvente
  • polimerización
  • hidrogenación
  • sección de mezcla
  • eliminación del disolvente y aislamiento del producto
  • embalaje

Monomeros : Estireno y butadieno seguido de hidrogenación

El catalizador (normalmente, litio n- o s-butil o catalizadores Ziegler-Natta con base de metales de transición, como neodimio, titanio y cobalto) es muy sensible a la presencia de impurezas polares en el flujo de suministro, especialmente, el agua. Por este motivo, resulta fundamental que el disolvente y los monómeros no incluyan estas especies de venenos para el catalizador. La purificación se suele realizar en un modo continuo. El disolvente reciclado y preparado se introduce a través de un lecho con tamices moleculares. La reacción de polimerización se lleva a cabo en un modo discontinuo o continuo, dependiendo del proceso específico, se carga el reactor con disolvente y catalizador. En base al polímero deseado,  los monómeros se pueden añadir simultáneamente o de manera secuencial. Para fabricar copolímeros aleatorios, se añade un modificador de estructura, generalmente, éter. Estos productos químicos poseen el beneficio adicional de aumentar la cantidad de polimerización del 1,2-butadieno, lo que incrementan el contenido vinílico. Se elimina el calor,  con un sistema de enfriamineto , si no se elimina el calor, la reacción será adiabática. Dependiendo de la molécula que se desee conseguir, se añade un agente de acoplo, si no se añade el agente de acoplo. Para producir la cadena de polímero deseada es importante controlar los valores de dosificación del monómero (el porcentaje de monómero respecto al disolvente), así como la temperatura y la presión. En caso de emergencia osea si la reaccion se vuelve incontrolada, los reactores de polimerización disponen de un sistema de mergencia llamado "desoxidación", lo cual introduce un componente polar que es capaz de reaccionar con las especies activas y, de este modo, detener la reacción. A continuación, para producir cauchos en hidrogenados, la solución de polímero se introduce en un reactor que funciona con unas temperaturas y presiones muy elevadas que permiten que la hidrogenación se realice con mucha rapidez. Las reacciones se pueden producir en un modo discontinuo, semicontinuo o continuo. Los catalizadores más habituales son especies de Ti y Ni, en algunos casos en combinación con alquiles de aluminio. La solución polimérica pasa a la sección de mezcla, que contiene recipientes de almacenamiento de distintos tamaños, en esta fase, se pueden añadir aditivos de producto, como estabilizadores y aceites diluyentes.

Para producir grumos expandidos y porosos de partícula de caucho se pueden producir mediante separación (stripping) de vapor y secado mecánico) y para controlar el tamaño de los grumos y evitar que se incrusten en las paredes del recipiente y se peguen unos a otros, se puede añadir un tensoactivo aniónico al agua de separación, junto con una sal inorgánica soluble. La separación (stripping) de vapor permite la evaporación del disolvente. La eliminación del disolvente mediante la extrusión con desvolatilización, se emplea con los tipos de caucho que poseen un índice de fusión elevado, lo que permite de producir granulo sólido o  balas se utiliza la extrusión con desvolatilización. El contenido de materia volátil habitual después del proceso de secado es de <1 % en peso. Una vez los grumos de caucho han salido de los depósitos de solución acuosa de grumos, se pueden utilizan distintas técnicas para separar el agua.

SEBS Procesabilidad

El SEBS pertenecen a la clase de elastómeros termoplásticos que poseen las propiedades mecánicas del caucho a temperatura ambiente y las capacidades de procesamiento de termoplásticos. El SEBS son similares al caucho sin ser entrecruzados, por lo que resulta sencillo procesarlos para lograr formas útiles, usualente se procesa mas o menos a 150-230°C. Los SEBS pueden presentar diferentes características, destacando principalmente su gran versatilidad para la bi-inyección o sobremoldeo con materiales plásticos. Pueden procesarse con varios métodos, como inyección, extrusión o soplado. Además, XPRENE EB ha sido creado especialmente para las demandas de comercialización y cumplir los requisitos del cliente.

Sobremolde - 2K - Co-extrusion - Adhesion al sustrato

Adhesión a una amplia gama de sustratos polares y no polares como PP, PA, ABS, PC, PS ,SAN,ASA,PBT,PET,ABS/PC etc. Para la selección del proceso de sobre-moldeo en ciertos TPEs puede variar la fuerza de enlace en la aplicación, por ejemplo si se elige el proceso de moldeo por multi disparo (multi-shot) comparado con el moldeo por inserto, el primero promueve cierta mayor fuerza de enlace o unión debido a que los dos materiales en estado fundido al unirse, mientras que el segundo da un enlace pobre porque uno de los dos materiales (plástico) se sobrepone en el otro que no está fundido (metal). Por lo que la selección del proceso a aplicar es un factor clave para producir un producto de alta calidad. En cuestión de la selección del material, depende de la empresa y del producto que maneja, donde se tiene que considerar las características de cada material para la aplicación del sobremoldeado, ya que existen una gran variedad de materiales que tienen diferentes propiedades que dan suavidad, textura, adherencia, y espesor de pared del material. En el caso del efecto del espesor es necesario conocer la dureza del material, por ejemplo cuando se tiene un material TPE con bajo espesor (típicamente > 1mm) se percibiría más duro y viceversa cuando se tiene un espesor mayor a 1mm se sentirá suave. Para asegurar un buen enlace en sobre-moldeo su busca un espesor en el rango 1.5mm para la mayoría de aplicaciones de sobre-moldeo.

SEBS Compuesto

Los productos de la clase XPRENE EB se formulan a partir de SEBS , aceite, polipropileno, aditivos , y algunos grados tienen refuerzos de una morfología de fase continua. El incluir una carga a una matriz polimérica puede describir un efecto de compatibilización entre mezclas inmiscibles o poco miscibles y así también exhiben excelente conductividad eléctrica, dureza, rigidez, resistencia mecánica y térmica, e inclusive llegar a otorgar propiedades bactericidas al nuevo material. La mezcla en fundido de polímeros ha sido la vía rápida para el diseño de nuevas resinas que buscan combinar las propiedades de SEBS y PP, para llegar a la superioridad de ciertas características debido a la sinergia que pueden presentar. A diferencia de SBS, SEBS pellets no contiene enlaces dobles (que por su naturaleza son sensibles a la oxidación), los que lo convierte en particularmente resistente al desgaste.

SEBS buena alternativa de PVC

Sin embargo, hay dos controladores principales en la búsqueda de alternativas de PVC. Primero, el PVC plastificado tiene un impacto ambiental no deseado relacionado con la liberación de dioxinas cuando se incinera de manera incontrolada. En segundo lugar, existe la preocupación de que los plastificantes de PVC (los llamados "imitadores de estrógeno") puedan migrar hacia el cuerpo humano. Alternativas potenciales para Los tubos de PVC plastificado son composiciones poliméricas que contienen polipropileno (PP) en combinación con un copolímero de bloques elastoméricos. Estas composiciones no contienen "imitadores de estrógenos" ni liberan dioxinas cuando se incineran. Los SBC son elastómeros termoplásticos que consisten en bloques terminales de poliestireno (PS) unidos químicamente por un bloque central de caucho PB. El bloque intermedio de caucho se compone con mayor frecuencia de polibutadieno PB, poliisopreno IR o sus versiones poli-olefínicas hidrogenadas: etileno-butileno y etileno-propileno SEEPS. El estireno etileno butileno estireno, también conocido como SEBS, es una forma de elastómero termoplástico, con estireno agregado. SEBS es un elastómero hidrogenado, con propiedades, como alta resistencia, buena resistencia a la temperatura y flexibilidad. Existen otras ventajas adicionales, como la resistencia a los rayos UV y al ozono, la alta dispersabilidad, la estabilidad termooxidativa, las excelentes capacidades de procesamiento, la amplia compatibilidad de los agentes de pegajosidad, la alta capacidad de absorción de aceite y la estabilidad en el procesamiento a alta temperatura, que permiten a las SEBS para múltiples aplicaciones en Diversas industrias de uso final. Una nueva familia de SBC hidrogenados parece estar cerrando la brecha de rendimiento con PVC plastificado. Esta familia se basa en bloques intermedios de segmento de caucho mejorado (ERS), que contienen un mayor contenido de butileno que los bloques intermedios SEBS más tradicionales. Los beneficios de los polímeros ERS-SEBS incluyen una mayor capacidad de procesamiento y una mejor compatibilidad con el polipropileno. La red fina de la mezcla ERS-SEBS conduce a una mejora significativa de la transparencia. Otro efecto de la compatibilidad mejorada con PP es un ensanchamiento de la temperatura de transición vítrea (Tg) por debajo de la temperatura ambiente. La compatibilidad mejorada abre una serie de propiedades del material, lo que hace que las mezclas de SBC-PP sean muy adecuadas para el reemplazo de PVC plastificado. La unión a estos nuevos materiales puede ser un reto debido a la falta de moléculas enlazables a lo largo de la superficie del polímero. Un adhesivo curable por luz proporciona una alta adherencia a todos los diversos componentes.

Reemplazar PVC - Replace PVC

SEBS se utiliza como una posible sustitución del PVC en la fabricación de juguetes. SEBS es similar al caucho natural y es menos peligroso en comparación con sus homólogos. Las aprobaciones de la FDA y BGW para la aplicación de SEBS pueden crear una oportunidad de crecimiento para el producto en el mercado global. El polímero de estireno SEBS utiliza el estireno como su bloque de construcción central, y tiene propiedades favorables, como mejor resistencia al impacto, flujo, rigidez, baja temperatura, estabilidad térmica y durabilidad. SEBS ahora está reemplazando al PVC, debido a su mayor retención estructural, integridad dimensional y compatibilidad química. Además, SEBS, al ser libre de ftalatos y respetuoso con el medio ambiente, puede reemplazar la aplicación de PVC en múltiples industrias. SEBS ha estado reemplazando la aplicación de PVC en industrias tales como médica, farmacéutica, adhesivos y selladores, cables y alambres, materiales de construcción, cosméticos y cuidado personal, agricultura, empaques, calzado, muebles, ropa, juguetes, artículos deportivos y electrónica. gadgets El uso de SEBS granulos está aumentando en la fabricación de dispositivos médicos, tubos y bolsas, ya que es biocompatible y comparativamente más respetuoso con el medio ambiente que el PVC.

Aplicaciones

Este desarrollo avanzado de SEBS elastomer mantiene las características extremadamente suaves y similares al caucho, pero al mismo tiempo incorpora una mejoría en cuanto a la resistencia a la intemperie, la temperatura y química. Las aplicaciones típicas son, perfiles, artículos para el hogar, las manijas, los cuchillos, las manijas, los accesorios, los pies, almacenamiento, inserciones antideslizantes, perillas, botones, sellos, perfiles, cubiertas de pedal, herramientas eléctricas, sellos para cables, sellos para refrigerador ,enchufes y zócalos, revestimientos de cables, interruptores, cerramientos, herramientas de jardín, perillas, guarniciones espumados, tapones para botella, sellos espumados, tapones espumao o expandido aprobados por FDA, los somieres de alta calidad, la construcción en exterior, las piezas bucales y el sector cosmético, etc. SEBS thermoplastic es una interesante alternativa al TPV ya que cuenta con el mismo tipo de resistencia a la intemperie, amortiguadores, aletas, máscaras, gorros, terminales, antideslizantes y botas. SEBS ya se utiliza en la producción de juguetes y puede reemplazar el PVC para la producción de cabezas de muñecas (con pelo) utilizando técnicas de moldeo rotacional, una de las sustituciones de PVC más difíciles. El SEBS también se utiliza en la industria eléctrica para artículos tales como cables flexibles y puede  reemplazar el PVC.

Los polímeros de alto rendimiento a menudo se seleccionan para aplicaciones que exigen la retención de integridad estructural y dimensional bajo la exposición a condiciones químicas agresivas y temperaturas elevadas. Una de estas opciones de polímeros de rendimiento rentable es el PVC plastificado. Sin embargo, se ha prestado mucha atención a la evaluación de polímeros más inocuos para el medio ambiente y biológicos. Las gomas de copolímero de estireno-etilenobutileno-estireno (SEBS), mezclas de SEBS / polipropileno, TPE (elastómeros termoplásticos) y polipropilenos están surgiendo como alternativas de alto rendimiento. En particular, los TPE se emplean para reemplazar el PVC plastificado de bajo durómetro en aplicaciones de dispositivos médicos, donde las características de biocompatibilidad son cruciales. Sin embargo, la unión adhesiva a estos polímeros puede ser un desafío.

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