文 献 综 述
摘要：近年来，国内外学者苯乙烯类热塑性弹性体（SBC）的性能及影响其性能的因素等做了大量的研究，并且取得了一定的成果。例如，中国石油化工股份有限公司北京研究院从相态结构、改性及共混几个方面对氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）进行了研究，并进行了SEBS在塑料加工中的应用进展进行了相关报道[1]。本文主要对以SEBS/聚丙烯PP为基底材料，研究在加工中SEBS的种类、白油的种类、PP的种类对共混弹性体力学性能和气味及雾化的影响，同时研究了对共混弹性体的处理时间及温度对其气味和雾化的影响。
关键词：SBC；SEBS；共混；力学性能；气味；雾化
一、前言
热塑性弹性体[2]（thermoplastic elastomer,TPE）发展于20世纪50年代。在常温下，其具有橡胶的高弹性；加工温度下，其具有塑料的流动性，也就是说TPE既具有与硫化橡胶相似的力学性能又具有与热塑性塑料类似的加工工艺性能，是一种介于橡胶和塑料之间的新型高分子材料[3]。热塑性弹性体工艺加工非常简单，只需使用简单的塑料加工机械即可制成最终产品。得益于热塑性弹性体的加工工艺简单方便的特点，大大地节约了橡胶工业的能耗，使橡胶工业的生产流程大大缩短，效率大大提高[4]。此外，由于热塑性弹性体具有优异的物理化学性能，因此在电线电缆制造、生物医疗制品、塑料和沥青改性、制鞋、日常休闲娱乐用品等领域被广泛的应用[5]。氢化丁苯橡胶SEBS是丁苯橡胶SBS 氢化制得的，SEBS既有非氢化产品的热塑性，又有常温下橡胶的高弹性，而且在高温条件下表现出了树脂的流动性能，可以直接加工成型，因此SEBS在实际应用中比普通的线形和星形SBS更广泛[6]。目前世界上苯乙烯类热塑性弹性体的消费量是热塑性弹性体总消费量中最大的，而SEBS消费量又是苯乙烯类热塑性弹性体消费量中最大的，约占了SBC消费量的75%[7]。
为全面了解苯乙烯类热塑性弹性体性能及研究进展，本文主要通过查询CNKI中国期刊全文数据库，搜索了若干篇关于苯乙烯类热塑性弹性体性能的相关文献，并进行了综述。
- 国外SBC研究技术进展
经过50年的研发与生产，SBC生产技术获得快速发展[8]。当前SBC研发技术呈现如下特点[9]：①产品的高功能化和多样化是当前SBC科研开发的热点和高增长点。如日本的Daicel公司开发的环氧化SBS（即E-SBS），提高了SBS的耐油性、耐热性和粘结性；Shell公司以SEBS为基础与聚异戊二烯相结合合成了SEBIS，是饱和型或非饱和型热塑性弹性体用于粘结领域内的最佳性能组合，其粘结性能优于SIS[10]。②以茂金属为催化剂的SBS低压氢化工艺的工业化，是继1972年Shell公司以Ziegler-Natta催化剂为加氢催化体系在生产工艺上的重大突破。20世纪80年代，日本Kuraray公司率先开发以茂金属为催化剂的SIS低压加氢工艺，1990年实现了工业化。西班牙Repsol公司也于1998年实现了SBS的加氢工业化。2001年，意大利的Enichem公司和中国台湾的合成橡胶实施SBS的工业化都是万余吨级的规模。据估计，以茂金属为催化剂的SBC低压氢化工艺的总生产能力已达120～130kt/a，超过了Ziegler-Natta催化剂的高压加氢生产工艺的生产能力（约100kt/a）。茂金属加氢催化的优点是用量少和加氢度高于98%，其总成本较高压法低4%～5%，是一条很有前途的加氢工艺路线，韩国、美国、德国、日本、中国正在加大该领域的研发，新一轮的技术竞争已经形成[11]。③SBC的辐射固化技术正在兴起，Shell公司[12]曾在20世纪80年代推出辐射固化（SI）4，该产品对电子束很敏感，使分子链中形成共价键网络结构，容易固化，可用作热熔粘结剂，有较佳的耐热性和抗溶剂性能。20世纪90年代以来[13]，Shell公司又开发出了Kraton液体聚合物（KLP），该产物不含苯乙烯嵌段，分子量小于10000，在分子链上含有羟基或环氧基官能团，经紫外线或电子束固化后得到透明的粘结性能优异的无毒液体状产物，主要用于粘结剂领域。辐射固化工艺设备投入只有溶剂型热熔型胶粘剂的1/4，具有对环境友好、产率高、固化能力强和产品质量高的特点，发展前景广阔。
- 国内SBC生产技术现状
通过持续的科研开发与技术改进，我国SBS生产技术水平迅速提高[14]，装置能力得到充分发挥,SBS产量得到迅速提升。1999年达到88kt,比1998年增加了80.7%；2000年SBS总产量为133.6kt,比1999年增加了51.8%；2001年产量为169kt，比2000年增加了26.3%。2002年产量达到了219kt，2003年产量为225kt。中国大陆成为欧洲、美国和中国台湾之后出现的第四大SBC生产基地。
- 苯乙烯类热塑性弹性体的应用及前景
目前来看，国内外SBC主要用于制鞋行业、沥青塑料的改性、粘合剂、聚合物改性等领域[15]。
- 制鞋业：从消费的构成的来看，制鞋业和沥青改性是SBC的主要应用领域。随着国外对鞋类的需求趋于稳定，同时鞋类的高档化和其他新型材料的出现，国内内市场对鞋类的需求也进入稳定时期，SBC在鞋类市场上的用量将相对减少，因而鞋用SBC的增长速度将会放缓，所占比例也会逐渐减少。
- 沥青改性：自国内20世纪80年代开展沥青改性研究以来，由于其的性能优越，得到了快速的发展，特别是1998年以后，改性沥青用量增长迅速，2002年改性沥青用量达0.89Mt,占当年沥青消费总量的10.5%，超过了7.5%的世界平均水平。随着我国城镇化建设进程不断推进，中国城市建设进入高速高速发展，市政道路建设向高等级、高质量发展，对改性沥青的需求将会进一步增长。这为SBS改性高等级沥青提供了广阔的市场。
- 粘合剂：尽管在粘合剂领域参与竞争的产品很多，但由于SBC本身无毒无味，且其用于生产粘合剂的生产流程相对简单。随着我国关于合成胶粘剂的环保法日趋严格和规范，一些非环保型胶粘剂，如聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂及氯丁胶等将逐渐被淘汰，环保型胶粘剂正逐渐成为合成胶粘剂产品的主流，越来越多的用户选择使用环保性好的胶粘剂。另外以SIS为主体材料制成的压敏胶和热熔胶近年来被广泛应用于医疗、电绝缘、包装、保护掩蔽、标志、粘结固定等领域。
- 聚合物改性及其他：SBC作为良好的聚合物改性剂，由于应用领域研究不足，发展缓慢。随着国内外科研院所对其应用研究的逐渐深入，得到了用户的认可，特别是在玩具制造业上用量巨大。新产品的不断开发，将有力推动SBC在密封条、汽车配件、包覆材料等方面的应用，另外，随着SBC应用技术的发展，其在聚合物改性、涂料、油墨等领域的应用也将逐渐扩大。
研究的问题及拟采用的研究手段
