스티렌부타디엔

Styrene-butadiene
스티렌부타디엔
SBRwithexplicitC.png
식별자
ECHA 정보 카드 100.127.439 Edit this at Wikidata
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.

스티렌 부타디엔 고무 또는 스티렌 부타디엔 고무(SBR)는 스티렌부타디엔에서 파생된 합성 고무군을 나타냅니다(Goodyear가 개발한 버전은 Neolite라고 불립니다[1]).첨가물로 보호하면 내마모성과 노화 안정성이 뛰어난 소재입니다.2012년에는 전 세계에서 [2]540만 톤 이상의 SBR이 처리되었습니다.자동차 타이어의 약 50%는 다양한 종류의 SBR로 만들어진다.스티렌/부타디엔 비율은 폴리머의 특성에 영향을 미칩니다. 스티렌 함량이 높으면 고무가 더 단단하고 고무성이 [3]낮습니다.SBR은 동일한 모노머에서 파생되지만 열가소성 엘라스토머인 스티렌-부타디엔 블록 공중합체와 혼동해서는 안 된다.

SBR의 종류

SBR은 스티렌부타디엔이라는 두 가지 모노머에서 파생됩니다.이 두 단량체의 혼합물은 용액(S-SBR) 또는 유화(E-SBR)[4]의 두 가지 과정을 통해 중합됩니다.E-SBR이 더 널리 사용됩니다.

유화 중합

유화 중합에 의해 생성된 E-SBR은 유리기에 의해 개시된다.반응용기에는 일반적으로 유리기 발생제 및 알킬메르캅탄과 같은 연쇄전달제라는 두 가지 단량체가 충전되어 있다.라디칼 개시제에는 과황산칼륨과산화수소염이 포함되어 있다.유화제에는 다양한 비누가 포함된다.성장하는 유기 라디칼인 메르캅탄(예: 도데실티올)을 "캡"함으로써 제품의 분자량과 점도를 조절합니다.일반적으로 중합은 ca.70%까지만 진행되며, 이는 "숏 스톱"이라고 불립니다.이렇게 하면 [3]폴리머에서 각종 첨가물을 제거할 수 있다.

용액 중합

음이온 중합법에 의해 용액-SBR을 제조한다.중합은 알킬 리튬 화합물에 의해 개시된다.물과 산소는 엄격히 금지되어 있다.공정이 균질하므로(모든 성분이 용해됨), 공정을 보다 효과적으로 제어할 수 있으며, 고분자를 맞춤 제작할 수 있습니다.유기석소 화합물은 단량체 중 하나에 첨가되어 다른 단량체에 첨가되는 카르보니온을 생성한다.타이어 제조 시 S-SBR은 습식 접지력이 향상되고 롤링 저항이 감소하여 안전성이 향상되고 연비가 개선되기 때문에 더욱 선호되고 있습니다.[5]

부나 S

이 재료는 처음에 Buna S라는 브랜드명으로 판매되었다.이름은 부타디엔을 뜻하는 Bu와 나트륨뜻하는 Na와 스티렌[6][7][5]뜻하는 S에서 유래했습니다.Buna S는 부가공중합체이다.

특성.

소유물 S-SBR E-SBR
인장강도(MPa) 36 20
찢어진 부분의 신장률(%) 565 635
무니 점도, 100 °C 48.0 51.6
유리 전이 온도(°C) −65 −50
다분산 2.1 4.5

적용들

SBR 체인

천연고무와 경쟁하는 상품 소재입니다.엘라스토머는 공기압 타이어에 널리 사용됩니다.이 어플리케이션에서는 주로 E-SBR이 요구되지만 S-SBR의 인기는 높아지고 있습니다.다른 용도로는 구두 굽과 밑창, 개스킷, 심지어 [3]까지 있다.

라텍스(유제) SBR은 코팅된 종이에 광범위하게 사용되며, 색소 코팅에 결합하는 데 가장 저렴한 수지 중 하나입니다.

또한 PVA의 대안으로 뒤쪽의 씰링 및 바인딩제로도 사용되지만 비용이 더 많이 듭니다.후자의 경우 내구성 향상, 수축 감소, 유연성 향상, 습한 조건에서의 유화 저항성을 제공합니다.

SBR은 종종 시멘트 기반 하부 구조(지하) 방수 시스템의 일부로 사용되며, 액체로서 물과 혼합되어 분말 탱킹 재료를 슬러리에 혼합하기 위한 게이지 솔루션을 형성합니다.SBR은 결합 강도를 높이고 수축 가능성을 감소시키며 유연성의 요소를 추가합니다.

또한 스피커 드라이버 제조업체에서 로우 댐핑 고무 서라운드 재료로 사용됩니다.

또한 일부 고무 도마에도 사용됩니다.

SBR은 리튬이온전지 전극의 결합제로도 사용되며,[8] 예를 들어 폴리불화비닐리덴의 수성 대체물로 카르복시메틸셀룰로오스와 조합되어 사용된다.

스티렌 부탄 고무는 개스킷 플레이트 열교환기에도 사용됩니다.수성 시스템의 경우 최대 85°C(358K)의 [9]적당한 온도에서 사용됩니다.

SBS[10] 필라멘트는 FDM 3D 프린팅에도 사용됩니다.

역사

SBR은 천연고무 대체품입니다.그것은 1929년 [11]독일에서 제2차 세계대전 전화학자 발터 박에 의해 처음 개발되었다.제2차 세계 대전 중에 산업 생산이 시작되었고, 미국 합성 고무 프로그램에 의해 정부 고무 스티렌(GR-S)을 생산하기 위해 광범위하게 사용되었습니다. 즉, 일본의 점령 [12][13]에 연합국에 공급되지 않았던 천연 고무 공급을 대체하기 위해서입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Steven Di Pilla (2 June 2004), Slip and Fall Prevention: A Practical Handbook, CRC, p. 82, ISBN 978-0-203-49672-5
  2. ^ 시장조사 합성고무 : CS1 maint : copy as title (link), 2013년 6월 Ceresana 발행
  3. ^ a b c Werner Obrecht, Jean-Pierre Lambert, Michael Happ, Christiane Oppenheimer-Stix, John Dunn, Ralf Krüger (2012). "Rubber, 4. Emulsion Rubber". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.o23_o01.{{cite encyclopedia}}: CS1 maint: 작성자 파라미터 사용(링크)
  4. ^ S-SBR에 관한 국제합성고무생산자협회(IISRP) 기사(2011-12-02년 회수)
  5. ^ a b H.D. 브란트 등Wiley-VCH, Weinheim의 Ulmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2012, "Rubber, 5. Solution Rubbers"에 수록되어 있습니다.doi: 10.1002/14356007.o23_o02
  6. ^ 마크 미할로비치(2000) 고무 이야기. 독일: 고분자학습센터와 화학유산재단 '부나의 탄생'
  7. ^ 에보닉 인더스트리 부나의 발명 및 제조
  8. ^ "Water based anode binder JSR Micro NV". Archived from the original on 2016-03-25.
  9. ^ K., Sinnott, R. (2009). Chemical engineering design. Towler, Gavin. (5th ed., SI ed.). Oxford: Butterworth-Heinemamn. ISBN 9780750685511. OCLC 774295558.
  10. ^ "SBS PLUS - SA FILAMENT".
  11. ^ 말콤 테이텀 와이즈기크의 시렌 부타디엔 고무란?
  12. ^ Wendt, Paul (1947). "The Control of Rubber in World War II". Southern Economic Journal. Southern Economic Association. 13 (3): 203–227. doi:10.2307/1053336. JSTOR 1053336.
  13. ^ "Rubber Matters: Solving the World War II Rubber Problem & Collaboration". Chemical Heritage Foundation. Archived from the original on December 5, 2014. Retrieved 24 June 2013.