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1、科 腾 聚 合 物 及 共 混 物Giving Innovators Their Edge产品性能指南 什么是 (Kratonpolymers)?高强度.柔韧.高弹性.多用途科騰聚合物 (Kratonpolymers)是一类性能独特，用途广泛的高性能热塑性弹性体材料。其独特的分子结构经精确调整而适用于不同领域。多种不同的 Kraton共混物更加拓展了此类高性能聚合物的应用。科腾聚合物产品主要分为三大系列 (Kraton D, G及 IR)，每种产品都有其独特的优异性能，因而适合不同的独特应用领域。 Kraton D及 G系列产品均为苯乙烯嵌段共聚物 (styrenic block copoly
2、mers, 简称 SBC)， Kraton IR系列产品则为高分子量的异戊二烯橡胶。Kraton D及 G系列聚合物具有高强度和低粘度特性，可采用熔融或溶液方法进行成型加工，并且无需化学交联即可获得与硫化橡胶强度相当的制品，其硬度介于 11至 91(邵 A)之间，拉伸强度为 50至 5000psi(0.35至 35MPa)。科腾聚合物产品可以溶于某些溶剂，某些牌号甚至可以在摄氏零下 80度时仍保持柔韧性。多数科腾聚合物产品符合 FDA关于与食品接触的规定。科腾聚合物产品具有良好的绝缘性，因而能够应用于电器产品。加入填料，树脂和油则可将科腾聚合物产品制成不同硬度的压敏胶，密封胶，改性沥青甚至柔性
3、油膏等产品。科腾聚合物产品本身及某些共混物都是无色透明的，同时，它们也很容易进行染色。Kraton IR是一种特殊的聚异戊二烯橡胶，其加工方法与天然橡胶相同 (包括硫化工艺 )。该材料具有与天然橡胶相近的优异机械性能，滞后性及耐热性，并且具有更高的纯净度，浅色，高流动性，低凝胶含量，不含亚硝胺及天然橡胶蛋白质等优点。作为添加剂， Kraton D及 G系列聚合物产品可用来改善塑料的抗冲击性能，沥青的耐高/低温性能，以及热固性聚酯材料的收缩特性。在含量较高的情况下， Kraton D， G及IR聚合物产品能够改善某些塑料材料的柔韧性，柔软度，弹性及质感。科腾聚合物产品的多用途也体现在其对不同加工
4、方法的适应性上，它们可以采用注塑，吹塑，模压，挤出，压延，熔体或溶液涂布等方式进行加工。对于所有上述加工方法，科腾聚合物产品都可以被反复加工而无需担心性能损失。科腾聚合物产品及共混物的广泛用途科腾苯乙烯嵌段共聚物产品可分为三类：含有不饱和橡胶中间链段的 Kraton D聚合物，含有饱和橡胶中间链段的Kraton G聚合物，以及 Kraton IR (聚异戊二烯弹性体 )。Kraton D及 G系列聚合物是柔软有弹性的，它们的性能范围十分广泛，很容易使用热塑性方法加工成型，具有良好的电气绝缘特性和再加工性。Kraton G系列聚合物具有优异的抗氧化性，耐候性，耐温性及加工稳定性。Kraton I
5、R系列聚合物适用于所有天然橡胶的应用领 域，同时具备许多天然橡胶所没有的优点，因而可用于生产高纯净度制品和/或对分子结构规整性要求很高的产品等。1独特的分子结构科腾聚合物产品广泛用途的基础科腾聚合物产品多用途的基础是其特殊的两嵌段，三嵌段或星型分子结构。其中 Kraton IR聚合物是线型的异戊二烯均聚物，而 Kraton D及 G聚合物分子则由聚苯乙烯链段和橡胶链段组成。对于由苯乙烯链段和橡胶链段组成的科腾聚合物产品分子而言，每个链段的聚合度均为 100或更高。科腾聚合物产品分子通常是线型的 A-B-A 结构，如 Kraton D系列产品中的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯 (SBS)，苯乙烯-异戊二
6、烯-苯乙烯 (SIS)；第二代的嵌段共聚物产品 Kraton D系列则为苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯 (SEBS)或苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯 (SEPS)线型结构。科腾聚合物产品除线型 A-B-A 型聚合物之外，还有一些特殊分子构型如星型 (A-B)n结构 (如 (S-B)n及 (S-I)n等)或双嵌段(A-B)结构 (如 SB， SEP及 SEB等 )。 见图1线型 A-B-A 构型的科腾聚合物产品具有聚苯乙烯端链段及弹性中间链段。在平时状态，聚苯乙烯链段聚集成强韧的塑料 相，并通过物理交联作用使材料形成连续的三维网状结构。在加工过程中，聚苯乙烯相由于热，剪切或溶剂的作用而软化，从而能够流动
7、。在材料冷却或容积挥发后，苯乙烯链段重新聚集并硬化，从而将橡胶链段锁定在特定的位置上。 见图2物理交联以及苯乙烯相畴的增强作用使得科腾聚合物产品具有很高的拉伸强度，橡胶中间链段则赋予其良好的弹性。由于物理交联的可逆性，科腾聚合物产品具有优异的再加工性能。两嵌段 (A-B结构 )的科腾聚合物产品由苯乙烯链段和橡胶链段构成。此类结构的聚合物可使沥青，油类或该聚合物溶液在很宽的温度范围内具有独特的流变特性，同时可以在粘性，粘接强度，低粘度及增强的混合性等方面取得良好的平衡。硬度： 通常情况下，科腾聚合物产品中的橡胶组分含量的直观表现是邵氏硬度 (参见第 10-20页的数据表 )。 Kraton D及
8、 G系列聚合物的邵氏 A硬度通常在 11至 91之间。耐热性： 通常而言， Kraton D系列聚合物的性状可保持至摄氏 70度 (取决于负荷状态 )。而 Kraton G系列聚合物产品可以用于更高温度环境下，并可以采用蒸汽消毒，某些规格在一定前提下的工作温度可高达150摄氏度。耐候性： Kraton G系列聚合物的共混物具有良好的耐臭氧性，适用于长期曝露与室外的产品。耐化学品性： 所有科腾聚合物产品对水，酸，碱等均具有良好的耐受性。长期浸泡在烃类溶剂及油类中可能导致材料破坏 (溶胀，开裂或溶解 )，但是通常情况下允许与上述化学品短期接触。模塑加工性： 通常， Kraton D系列聚合物的共混
9、物和与之流动性相近的热塑性塑料 (如聚苯乙烯 )具有相似的良好模塑加工性。模塑加工时可以采用与其它热塑性塑料 (如聚丙烯 )相同的设备，但是须注意科腾聚合物的共混物属于剪切敏感性材料 (参见科腾聚合物加工指南 K0107 OTd-02U)。2Krayton Polymers两嵌段结构三嵌段结构星型结构图2：网状结构Kraton Polymers图1:分子形态处理规范： 在加工及储存颗粒或粉末状科腾聚合物过程中须遵照针对可能产生粉尘的固体物品的常规处理规范。使用高剪切设备加工科腾聚合物产品时可能导致温度升高，关于此方面的信息请参考本手册背面的加工温度指南。关于具体科腾聚合物产品的更多安全信息请参
10、阅相关产品安全性能数据表(MSDS)。FDA： 如图表中出现FDA字样，则说明该产品自身或作为一种组分用于 FDA规范所许可的某些与食品接触的用途。各规格产品所适用的FDA许可规范可能不尽相同。科腾聚合物公司可按需提供指定牌号的许可证明文件。科腾聚合物产品选择指南Kraton D及 G系列产品可能为纯聚合物 (1000系列 )或充油聚合物 (4000系列 )，它们可作为改性剂与热塑性塑料，热固性塑料和沥青混合使用，也可以用于通用弹性体共混物，或作为胶粘 剂，密封剂及涂料配方中的基础材料。Kraton D共混物及 Kraton G共混物系苯乙烯嵌段共聚物与其它组分的混合物 (2000及 7000
11、系列 )。此类共混物具有优异而广泛的综合性能和橡胶特性，同时具有良好的热塑性加工性能。此外，它们还具有良好的柔软触感和低温柔韧性。Kraton IR聚合物同样以纯聚合物和充油聚合物两种形态提供市场。在选择 Kraton IR产品前请浏览本手册第五页内容。如需了解更多信息，请参阅 Kraton IR弹性体说明书及各牌号Kraton IR产品相应的性能参数表。如需针对具体应用对 Kraton D或 Kraton G聚合物产品进行快速选择，请参阅本手册第 4-14页内容。各规格产品的常规用途均已在后续表格中列出。3最终用途概览下表可用于对科腾聚合物产品进行快速选择。请参阅后续表格中的物性参数以确定最
12、适于特定应用的具体牌号。4Kraton D系列聚合物产品系列 1100 1400 2100 3100 41001纯聚合物用作共混物中的主要成分或添加剂沥青改性聚合物改性/包装胶粘剂/密封剂/涂料热固性塑料改性油胶通用弹性体共混物共混物可直接注塑或挤出加工沥青改性胶粘剂/密封剂/涂料汽车零件/运动用品/注塑制品医疗/包装薄膜1充油聚合物。2官能化 Kraton G聚合物，如 Kraton FG-1901聚合物。Kraton PolymersKraton G系列聚合物1600 1700 190022700 2800 460017000Kraton PolymersKraton D (IR) 产品性
13、能摘要下表中数据为典型值，不应被用于制定产品规范。科騰D(IR)聚合物等級相对密度特征粘度， dl/g门尼粘度， MV充油量， %w苯乙烯/橡胶比外观形态注释0.917.83.60/100捆包胶块51低粘度。2改善加工性能的 IR305。3改善加工性能的 IR307。4固含量 63%的水基乳胶。Kraton PolymersKraton D (IR) 聚合物性能IR305(I)线型IR307(I)线型IR3091,2(I)线型IR3101,3(I)线型IR4014(I)乳胶线型0.917.800/100捆包胶块FDA0.918.0453.60/100捆包胶块双峰分子量分布0.918.04500
14、/100捆包胶块FDA7.80/100乳胶FDA6Kraton D (SIS) 产品性能摘要下表中数据为典型值，不应被用于制定产品规范。Kraton D (SIS) 聚合物性能D1111K(SIS)线型D1113P(SIS)线型D1114P(SIS)线型D1117P(SIS)线型D1119P(SIS)线型D1124K(SI)n星型D1126P(SI)n星型D1161P(SIS)线型D1162BT(SIS)线型D1163P(SIS)线型D1164P(SIS)线型拉伸强度， psi1,2300%模量， psi1,2断裂伸长率， %1,2断裂永久变形， %1,2邵氏A硬度3(10秒)相对密度布氏粘度
15、4cps, 77F熔融指数g/10 min.(200C/5kg)充油量， %w苯乙烯/橡胶比外观形态双嵌段含量， %注释2,9002001,20010450.931,1003022/78蓬松颗粒18FDA600501,50020230.9260024016/84致密颗粒55FDA4,6002751,300-420.929009019/81致密颗粒2,500630800520.9250,000804,000800500720.918,000504,000-800610.9150,0001,8004,000-800630.9150,00041050,000-100030/70致密颗粒70FDA-6
16、10.901,98035313020/80致密颗粒50,00042404113133/67粉末1FDA充油G1651FG1901X(SEBS)线型5,000-500710.915,000110522030/70致密颗粒-FDA1.7%固定官能团FG1924X(SEBS)线型Kraton FG 聚合物3,400-750490.8919,0002701140013/87致密颗粒-FDA1.0%固定官能团X表示在研产品Kraton 共混物及母料 产品性能摘要下表中数据为典型值，不应被用于制定产品规范。共混物可直接用于注塑或挤出成型。Kraton D共混物1性能 单位 D2104Z硬度， ASTM D2240模压试样4注塑试样挤出试样拉伸性能， ASTM D4121拉伸强度300%模量1断裂伸长率1撕裂强度， ASTM D-624，C型试样相对密度熔融指数 gms/10min.外观形态标准颜色耐臭氧性注释1.除另有注明外，数据均由注塑试样测得。2.薄膜
