مواد اولیه لاستیک SBR :
SBR مخفف استایرن بوتادین رابر (Styrene Butadiene Rubber) است. این نوع لاستیک، یک پلیمر مصنوعی از مونومرهای استایرن و بوتادین است.
SBR به دلیل تنوع خواص و قیمت مناسب، در طیف گسترده‌ای از کاربردها مانند:
صنعت تایر: بیش از 70% در ساخت آج تایر
صنعت کفش: ساخت انواع کفش
قطعات لاستیکی: واشرها، درزگیرها، تسمه‌ها، شیلنگ‌ها
محصولات ابرمانند و اسفنجی: تشک، بالش، کفی کفش
SBR در گریدهای مختلف با خواص متفاوت تولید می‌شود. انتخاب گرید مناسب به کاربرد آن بستگی دارد.
عوامل موثر بر قیمت SBR:
نوع و مقدار مونومرها
نوع و مقدار مواد افزودنی
قیمت مواد اولیه
عرضه و تقاضا
لاستیک SBR از دو مونومر اصلی استایرن و بوتادین تشکیل شده است.
استایرن:
یک مونومر آروماتیک با فرمول شیمیایی C8H8 است.
از مشتقات نفتی بدست می‌آید.
به خواصی مانند سختی، استحکام و مقاومت در برابر سایش به لاستیک SBR می‌بخشد.
بوتادین:
یک مونومر دی‌ان با فرمول شیمیایی C4H6 است.
از گاز طبیعی بدست می‌آید.
به خواصی مانند انعطاف‌پذیری، کشش و مقاومت در برابر پارگی به لاستیک SBR می‌بخشد.
علاوه بر مواد اولیه اصلی، مواد دیگری نیز به لاستیک SBR اضافه می‌شوند تا خواص آن را بهبود بخشند.
کاتالیزور:
برای تسریع واکنش پلیمریزاسیون استفاده می‌شود.
انواع مختلفی از کاتالیزورها برای تولید لاستیک SBR وجود دارد.
انتخاب نوع کاتالیزور به خواص مورد نظر برای لاستیک نهایی بستگی دارد.
عامل فعال کننده:
برای افزایش پیوند بین مولکول‌های استایرن و بوتادین استفاده می‌شود.
انواع مختلفی از عوامل فعال کننده وجود دارد.
انتخاب نوع عامل فعال کننده به نوع کاتالیزور و خواص مورد نظر برای لاستیک نهایی بستگی دارد.
آنتی‌اکسیدان:
برای جلوگیری از تخریب لاستیک در برابر نور خورشید و گرما استفاده می‌شود.
انواع مختلفی از آنتی‌اکسیدان‌ها وجود دارد.
انتخاب نوع آنتی‌اکسیدان به شرایط کاربری لاستیک نهایی بستگی دارد.
روغن:
برای نرم کردن لاستیک و افزایش انعطاف‌پذیری آن استفاده می‌شود.
انواع مختلفی از روغن‌ها برای تولید لاستیک SBR وجود دارد.
انتخاب نوع روغن به خواص مورد نظر برای لاستیک نهایی بستگی دارد.
فرآیند تولید لاستیک SBR:
-
پلیمریزاسیون:
مونومرهای استایرن و بوتادین در حضور کاتالیزور پلیمریزه می‌شوند.
پلیمریزاسیون می‌تواند به روش‌های مختلفی مانند امولسیونی، محلولی و سوسپانسیونی انجام شود.
تاثیر روش پلیمریزاسیون بر خواص لاستیک SBR:
روش پلیمریزاسیون می‌تواند به طور قابل توجهی بر خواص لاستیک SBR تاثیر بگذارد.
در اینجا به چند نمونه از این تاثیرات اشاره می‌کنیم:
- توزیع جرم مولکولی:
پلیمریزاسیون امولسیونی:
توزیع جرم مولکولی باریکی را ایجاد می‌کند.
این امر به لاستیک SBR با خواصی مانند استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش و انعطاف‌پذیری خوب می‌انجامد.
پلیمریزاسیون محلولی:
توزیع جرم مولکولی پهن‌تری را ایجاد می‌کند.
این امر به لاستیک SBR با خواصی مانند پردازش‌پذیری آسان‌تر و مقاومت در برابر پارگی بیشتر می‌انجامد.
-
ساختار مولکولی:
پلیمریزاسیون امولسیونی:
منجر به تشکیل مولکول‌های با خطی بودن بیشتر می‌شود.
این امر به لاستیک SBR با خواصی مانند استحکام و سختی بیشتر می‌انجامد.
پلیمریزاسیون محلولی:
منجر به تشکیل مولکول‌های با شاخه‌گی بیشتر می‌شود.
این امر به لاستیک SBR با خواصی مانند انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر پارگی بیشتر می‌انجامد.
-
خواص نهایی:
پلیمریزاسیون امولسیونی:
برای تولید لاستیک SBR با مصارف عمومی مانند تایرها، شیلنگ‌ها و تسمه‌ها مناسب است.
پلیمریزاسیون محلولی:
برای تولید لاستیک SBR با مصارف خاص مانند قطعات لاستیکی با انعطاف‌پذیری بالا و مقاومت در برابر پارگی بالا مناسب است.
انتخاب روش پلیمریزاسیون به خواص مورد نظر برای لاستیک نهایی بستگی دارد.
علاوه بر روش پلیمریزاسیون، عوامل دیگری نیز بر خواص لاستیک SBR
بسط و گسترش پاسخ قبلی در مورد عوامل موثر بر خواص لاستیک SBR:
در پاسخ قبلی به طور خلاصه به برخی از عوامل موثر بر خواص لاستیک SBR اشاره شد.
در اینجا به منظور بسط و گسترش آن پاسخ، به چند نمونه از این عوامل به طور مفصل‌تر می‌پردازیم:
نوع و مقدار مونومرها:
– نسبت استایرن به بوتادین:
افزایش مقدار استایرن:
سختی، استحکام و مقاومت در برابر سایش لاستیک SBR را افزایش می‌دهد.
اما انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر پارگی آن را کاهش می‌دهد.
افزایش مقدار بوتادین:
انعطاف‌پذیری، مقاومت در برابر پارگی و مقاومت در برابر سرما را افزایش می‌دهد.
اما سختی، استحکام و مقاومت در برابر سایش آن را کاهش می‌دهد.
– نوع مونومرهای سوم:
1,3-بوتا دی ین:
به افزایش مقاومت در برابر سایش و بهبود خواص دینامیکی لاستیک SBR کمک می‌کند.
آکریلونیتریل:
به افزایش مقاومت در برابر روغن و حلال‌ها و همچنین سختی و استحکام لاستیک SBR کمک می‌کند.
متیل متاکریلات:
به افزایش شفافیت و انعطاف‌پذیری لاستیک SBR کمک می‌کند.
نوع و مقدار مواد افزودنی:
– کاتالیزور:
انواع مختلف کاتالیزور:
مانند کاتالیزورهای Ziegler-Natta و فلزات قلیایی می‌توانند بر سرعت پلیمریزاسیون و توزیع جرم مولکولی لاستیک SBR تاثیر بگذارند.
انتخاب نوع کاتالیزور:
به خواص مورد نظر برای لاستیک نهایی بستگی دارد.
– عامل فعال کننده:
انواع مختلف عامل فعال کننده:
مانند گوگرد، پراکسیدها و رزین‌ها می‌توانند بر پیوند بین مولکول‌های استایرن و بوتادین و در نتیجه بر خواص نهایی لاستیک SBR
– آنتی‌اکسیدان:
انواع مختلف آنتی‌اکسیدان:
مانند آنتی‌اکسیدان‌های فنلی و آمینی می‌توانند به افزایش طول عمر لاستیک SBR
موارد استفاده لاستیک SBR:
لاستیک SBR به دلیل تنوع خواص و قیمت مناسب، در طیف گسترده‌ای از کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
برخی از مهم‌ترین موارد استفاده لاستیک SBR عبارتند از:
صنعت تایر:
بیش از 70% از لاستیک SBR تولیدی در جهان در صنعت تایر سازی
برای ساخت آج تایر، دیواره جانبی و سایر اجزای تایر استفاده می‌شود.
لاستیک SBR به دلیل خواصی مانند:
استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش، انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر گرما برای این کاربرد مناسب است.
صنعت کفش:
لاستیک SBR در ساخت انواع کفش
مانند کفش‌های ورزشی، کفش‌های روزمره و چکمه‌ها استفاده می‌شود.
خواصی مانند:
انعطاف‌پذیری، مقاومت در برابر سایش و راحتی لاستیک SBR را برای این کاربرد مناسب می‌کند.
قطعات لاستیکی:
لاستیک SBR در ساخت انواع قطعات لاستیکی
مانند واشرها، درزگیرها، تسمه‌ها، شیلنگ‌ها و لرزه‌گیرها استفاده می‌شود.
خواصی مانند:
استحکام، انعطاف‌پذیری، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر روغن و حلال‌ها
محصولات ابرمانند و اسفنجی:
لاستیک SBR در ساخت انواع محصولات ابرمانند و اسفنجی
مانند تشک، بالش، کفی کفش و اسباب‌بازی استفاده می‌شود.
خواصی مانند:
انعطاف‌پذیری، نرمی و قابلیت ارتجاعیسایر کاربردها:
لاستیک SBR در سایر کاربردها
مانند روکش سیم و کابل، عایق‌های الکتریکی، مواد چسبنده و
مزایای استفاده از لاستیک SBR:
قیمت مناسب:
لاستیک SBR در مقایسه با سایر لاستیک‌ها مانند لاستیک طبیعی قیمت مناسب‌تری دارد.
تامین کنندگان زیادی از SBR در سراسر جهان وجود دارند. برخی از بزرگترین تامین کنندگان عبارتند از:
شرکت کومهو پتروکمیکال (کره جنوبی)
لانکسس (آلمان)
سولvay (بلژیک)
آرلنکس (ایالات متحده آمریکا)
تایرسول (تایوان)
این شرکت ها SBR را در طیف وسیعی از گریدها برای کاربردهای مختلف تولید می کنند.
عوامل متعددی وجود دارد که باید هنگام انتخاب تامین کننده SBR در نظر گرفته شود. برخی از این عوامل عبارتند از:
قیمت:
قیمت SBR می تواند بسته به گرید و تامین کننده به طور قابل توجهی متفاوت باشد.
کیفیت:
کیفیت SBR می تواند از تامین کننده ای به تامین کننده دیگر متفاوت باشد. مهم است که تامین کننده ای را انتخاب
کنید که سابقه تولید SBR با کیفیت بالا را داشته باشد.
قابلیت اطمینان:
مهم است که تامین کننده ای را انتخاب کنید که بتواند به طور مداوم SBR را با کیفیت بالا و به موقع ارائه دهد.
خدمات مشتری:
مهم است که تامین کننده ای را انتخاب کنید که خدمات مشتری خوبی ارائه دهد. این شامل ارائه پشتیبانی فنی و کمک به انتخاب گرید مناسب SBR برای کاربرد شما می باشد.
هنگام انتخاب تامین کننده SBR، مهم است که تحقیقات خود را انجام دهید و نیازهای خاص خود را در نظر بگیرید.
