ポリ(スチレン-ブタジエン-スチレン)

概要

ポリ(スチレン-ブタジエン-スチレン)(pol-ee-STYE-reen-byoo-tah-DYE-een-STYE-reen)は、スチレンとブタジエンの熱可塑性ブロック共重合体である。 この化合物は、単にSBSまたはSBSゴムと呼ばれることが多い。 熱可塑性ポリマーは、交互の加熱および冷却によって液体状態と固体状態との間で前後に変換することができるものである。 共重合体は、スチレン（C6H5CH=CH2）と1,3-ブタジエン（CH2=CHCH=CH2）の二つの単量体からなるポリマーである。 用語ブロック共重合体は、ポリマー鎖の一つのセクションは、ポリスチレン（-nは、順番に、ポリスチレン（-n）の別のセクションに接続されている、ポリブタジエン（-n）からなる別のセクションに接続されているために）で構成されていることを意味し、というように。/p>

主要な事実

他の名前:

SBS

式:

-n-n-n

要素:

炭素、水素

化合物の種類:

有機ポリマー

状態:

固体

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

分子

融点：160°c〜200°c（320°F〜400°F）

沸点：120°C〜200°C（320°F〜400°F）

沸点：120°c〜200°C（320°F〜400°F）

沸点：120°C〜200°C（320°F〜400°F）:適用されない

溶解度：

水に不溶

SBSのような共重合体は、それが構成されている両方のポリマーの特性を有する。 SBSの場合には、ポリスチレンの区分はポリブタジエンの区分は柔軟性を提供するが、プロダクト強さおよび耐久性を与える。 この物質は室温では天然ゴムのように作用しますが、加熱すると柔らかくプラスチックになります。 後者の特性は、SBS製の製品を様々な形状に形成することができることを意味する。

SBSは耐摩耗性があり、熱、光、化学物質にさらされたときに容易に分解しません。

SBSは耐摩耗性があります。 それは脂肪およびオイルおよびさまざまなタイプの炭化水素の混合物および混合物に露出されたとき分解するか、または破壊するかもしれません。 それは-60°Cからの150°Cに広い温度較差に構造および性能をよく維持する(-75°Fへの300°F)。

SBSは、1930年代初頭にドイツの化学者、Walter BockとEduard Tschunkurによって最初に開発されました。 彼らの研究は、ドイツの自給自足のための四カ年計画の一部でした。 その計画の下で、国は戦争の場合に必要とされるかもしれない不可欠な材料の輸入を可能な限り排除することに努めました。 ドイツ人はすでにBunaとして知られている合成ゴムの種類を持っていましたが、それは多くの欠点を持っていました。 SBSはBunaよりはるかに優れており、すぐにドイツの工場で非常に大量に生産されていました。それはどのように作られていますか

スチレンと1,3-ブタジエンの両方の分子は二重結合を含んでいます。 二重結合を有する任意の化合物は、ポリマーを形成する能力を有する。 重合は1つの単量体の分子の二重結合が（スチレンのような）分解するとき起こります。 モノマーの第二の分子からの水素原子は、その後、壊れた二重結合の一端に追加されます。 第二の分子の残りの部分は、壊れた二重結合のもう一方の端に追加されます。 互いに結合した二つのモノマーからなる”二重分子”が形成される。 「二重分子」はまた、二重結合を含む。 従ってプロセスは3つの単量体の分子から成っている「三重分子」を形作るために繰り返すことができます。 プロセスは単量体の長い鎖を作り出す何百かたくさんの回繰り返されます。

ブロック共重合体の製造では、一つの余分なステップが添加される。 最初に、スチレン単量体の長鎖が生成される。 その後、ブタジエン単量体の長鎖が作られる。 次に、2つの鎖が互いに結合される。 最後に、ポリスチレンとポリブタジエンの追加の鎖が追加され、ポリスチレンとポリブタジエンの交互のブロックからなる非常に長い鎖が作られる。

この方法は、多くの異なる種類のポリマーの製造に使用される。 最も難しい問題は、（1）最初のいくつかの二重結合をどのように崩壊させるか、および（2）ちょうど良い点で重合反応を停止する方法であり得る。 ほとんどのSBSを今日作るのに使用される方法は反作用を始められて得ることで非常に有効であるブチルのリチウム（C4H9Li）の触媒の使用を含 この反応は、ジクロロジメチルシラン(Sicl2(CH3)2)の添加によってある時点で終了する。 ジクロロジメチルシランは、SBS鎖の末端の最後のモノマーと反応し、任意の追加のスチレンまたはブタジエンモノマーの添加を阻止する。

一般的な用途と潜在的な危険性

SBSを製造するプロセスを変更して、物理的および化学的特性が多少異なる製品を製造することができます。 例えば、SBSのある形態は特に強く、それらを幼虫のトラックのタイヤ、靴の靴底、コンベヤーベルトおよびトラックの製造のために適したようにする。 他のタイプのSBSはゴム製管、適用範囲が広いおもちゃ、スポーツ用品および冷却装置ガスケットとして使用のために、より適用範囲が広いために設計さ SBSプロダクトはまたシール、ゴム製マット、床の敷物、タイヤの踏面および靴の部品として使用のためのいろいろな色そして形で作ることができる。

SBSの生産は、市場の需要、石油の価格、天然ゴムの価格など、多くの要因によって変動または変化します。 例えば、天然ゴムが容易に入手可能で安価である場合、ＳＢＳのような合成タイプのゴムの需要は減少する。 また、石油の価格が上昇すると、SBSはより高価になり、生産は減少する。

知っている言葉

共重合体二つの異なる単量体で作られたポリマー。 単量体ポリマーを形成するために他の人と結合する小さな分子単位。 ポリマー単量体と呼ばれる1つまたは2つの小さな繰り返し単位で作られた非常に大きな分子からなる化合物。 熱可塑性材料は、加熱すると柔らかく成形可能になり、冷却すると硬化する材料である。

詳細については

Johnson,Peter S.Rubber Processing:An Introduction. シンシナティ、オハイオ州：ハンサーガードナー出版物、2001。

も参照してください1,3-ブタジエン;ポリスチレン;スチレン