[科普中國(guó)]-K樹(shù)脂

丁苯透明抗沖樹(shù)脂，又稱K-Resin（K-樹(shù)脂），是以苯乙烯、丁二烯為單體，以烷基鋰為引發(fā)劑，采用陰離子溶液聚合技術(shù)合成的一種嵌段共聚物。

簡(jiǎn)介丁苯透明抗沖樹(shù)脂，又稱K-Resin（K-樹(shù)脂）。

丁苯透明抗沖樹(shù)脂是以苯乙烯、丁二烯為單體，以烷基鋰為引發(fā)劑，采用陰離子溶液聚合技術(shù)合成的一種嵌段共聚物，其主要特性是兼有高透明性和良好的抗沖擊性、密度小、著色力強(qiáng)，加工性能優(yōu)異、無(wú)毒性，它廣泛用于冰箱制造、電器儀表盤與其它材料（如GPPS、SAN、SMA、PP、HIPS等）摻混改性等領(lǐng)域，可采用一系列地傳統(tǒng)加工技術(shù)對(duì)K-樹(shù)脂進(jìn)行開(kāi)發(fā)應(yīng)用。

苯乙烯一丁二烯共聚物（SBC）是透明族樹(shù)脂。K-樹(shù)脂共聚物是由菲利普斯化工科研人員合成并且在七十年代早期投放市場(chǎng)自那以后，獨(dú)特地兼有光耀、透明性和耐沖擊強(qiáng)度的K-樹(shù)脂共聚物得到越來(lái)越多的開(kāi)發(fā)，市場(chǎng)得到穩(wěn)定地?cái)U(kuò)大。

可采用一系列地傳統(tǒng)加工技術(shù)對(duì)K-樹(shù)脂進(jìn)行開(kāi)發(fā)應(yīng)用。純的K-樹(shù)脂或者摻混了通用性聚苯乙烯的K-樹(shù)脂可通過(guò)擠出成型制成片材，并且在普通的設(shè)備上高產(chǎn)量的進(jìn)行熱成型。除了能高速生產(chǎn)之外，從經(jīng)濟(jì)上看，K-樹(shù)脂能為人所接受，可用于制成不容易破碎的透明飲料杯，蓋子和其他包裝材料。同樣，K-樹(shù)脂作為注塑成型的加工性能好，循環(huán)時(shí)間合理，設(shè)計(jì)靈活。注塑成型的透明的長(zhǎng)命合頁(yè)式盒子利用K-樹(shù)脂特性的一個(gè)例子。K-樹(shù)脂通過(guò)狹窄的合頁(yè)鉸鏈膜腔注入后，仍具有充分的韌性以確保鉸鏈的壽命。對(duì)于中空吹塑成型來(lái)說(shuō)，K-樹(shù)脂可在大部分的傳統(tǒng)設(shè)備上加工，而不必對(duì)設(shè)備做昂貴的改動(dòng)，例如不需要采用特殊的模具，不同的螺釘或加設(shè)干燥便能模塑成型結(jié)晶透明的瓶。K-樹(shù)脂可采用中空吹塑成型制成的各種尺寸和形狀的產(chǎn)品，從小藥丸瓶，醫(yī)用引流裝置，到高身的陳列展示美工。不必改動(dòng)注塑吹塑成型設(shè)備，也可制成高抗衡強(qiáng)度的玻璃樣透明瓶。另外，K-樹(shù)脂也可制造有剛性的、高光澤的透明標(biāo)簽包裝用膜。如果能避免極端的加工和粉碎回收利用，聚合物可反覆多次回收利用，在性能上和加工能上僅有極微小的變化。

與其它透明聚合物想比較，K-樹(shù)脂共聚物的特點(diǎn)是密度低，從經(jīng)濟(jì)角度上看更有吸引力。K-樹(shù)脂的得率比非苯乙烯類的透明樹(shù)脂高20~30%，并且符合美國(guó)食品藥品管理員FDA 21 CFR 177 1640條*和歐洲EEC指引90/128/EEC之所以修訂條*的規(guī)定，用作食品的包裝。K-樹(shù)脂在醫(yī)用市場(chǎng)中也占有很大的比例，適合當(dāng)作USP V1-50材料使用，可以采用環(huán)氧乙烷氣體或紫外射線消毒。

世界上丁苯透明抗沖樹(shù)脂（菲利普斯產(chǎn)品名為K樹(shù)脂）的總產(chǎn)量為150kt，1999年世界需求量估計(jì)為240kt1。

主要特性1、象玻璃一樣清澈、透明和光亮，同時(shí)還具有極高的韌性和抗沖擊性。

2、可與聚苯乙烯（GPPS，HIPS）混合。K樹(shù)脂能夠按需要平衡PS產(chǎn)品的剛性和韌性，使成本更優(yōu)化。

3、生理安全性：

符合歐盟和美國(guó)食品與藥品管理局有關(guān)食品包裝的規(guī)定，而且具有生物相容性（ISO 10993， USP V1-50）。

4、有多種回收途徑可供選擇：

生產(chǎn)廢料可回收，并作再次制造，對(duì)成品質(zhì)量無(wú)任何影響，同時(shí)也可用作再生聚苯乙烯的抗沖擊改性劑。2

加工事項(xiàng)主要設(shè)備K樹(shù)脂加工簡(jiǎn)便（無(wú)需預(yù)烘干）?？稍谌魏瓮ㄓ玫牧餮幽ず痛邓苣D塑機(jī)、注塑機(jī)和熱成型機(jī)等設(shè)備上進(jìn)行加工。

設(shè)備選用1.注塑機(jī)的選用

①.鎖模力：k膠的熔體流動(dòng)指數(shù)為8克/10min左右，與PP、PS相近，因此，在計(jì)算鎖模力時(shí)，選擇材料流動(dòng)特性系數(shù)可與PP、PS相同。

②.注射量：由于k膠在高于260℃時(shí)，受熱時(shí)間長(zhǎng)會(huì)熱降解,影響制品的透明度甚至變色，而熱降解取決于膠料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間的長(zhǎng)短。因此，根據(jù)制品的重量來(lái)選擇合適的注射量，不宜選用注射量超出過(guò)多的注塑機(jī)，以免膠料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

③.螺桿：k膠的加工性能良好，可選擇普通型螺桿，如果制品的透明度要求特別高，則可以選用塑化、均化性能較高的專用螺桿，如設(shè)有副螺紋或分流環(huán)的螺桿。

④.射嘴：采用開(kāi)放式射嘴，射嘴的孔徑可以大些。

高效利用K樹(shù)脂密度低于其他透明材料絕對(duì)是降低成本的一大特點(diǎn)。同時(shí)K樹(shù)脂具有擠塑量高、注塑與熱成型作業(yè)周期短、熱成型性優(yōu)異等特點(diǎn)，令高生產(chǎn)率得以保證。

應(yīng)用K樹(shù)脂制成的零部件可進(jìn)行裝飾、印刷、粘合或焊接等各種后加工工序和涂裝。用K樹(shù)脂制成醫(yī)藥和保健的部件可作高能量輻射（ν射線或電子束）或環(huán)氧乙烷進(jìn)行消毒。

可應(yīng)當(dāng)可以反覆多次回收利用，在性能上和加工能上僅有極微小的變化，比ABS和AS要好回收1。

加工性能①.吸濕少，加工前不需干燥。

②.加工溫度較寬，一般在160--260℃之間，流動(dòng)性好，容易加工。

③.不結(jié)晶，收縮率低，不易變形、翹曲等。

④.二次加工。

A.印刷性能：多數(shù)牌號(hào)的k膠可直接印刷，對(duì)較難印刷的可采用電暈放電處理、等離子處理或火焰處理后再印刷。

B.粘合：可以采用溶劑粘合,例如:醋酸乙酯、二氯甲烷;也可以用超聲波焊接。

主要應(yīng)用1、高性價(jià)比和透明性：應(yīng)用K樹(shù)脂包裝具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性

K樹(shù)脂食品包裝（如杯子、托盤和食品盒等）不僅外觀醒目而且堅(jiān)固耐用。

K樹(shù)脂不僅透明，而且具備很高的抗沖擊強(qiáng)度，可以滿足食品工業(yè)的特殊要求。這種材料的優(yōu)異特性對(duì)于要求高度尺寸穩(wěn)定性的擠塑和熱成型食品包裝（如飲料杯、沙拉盤、熟食盤和帶蓋與薄膜鉸鏈的午餐盒等）都是至關(guān)重要的。

透明片材的吸塑產(chǎn)品早已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、化妝品和消費(fèi)性電子產(chǎn)品的包裝上。而利用K樹(shù)脂與普通聚苯乙烯（GPPS）之間優(yōu)良的混合性來(lái)制造的透明包裝片材，能使吸塑產(chǎn)品更美觀和更具成本效益。

2、薄而韌性強(qiáng)：應(yīng)用K樹(shù)脂柔性包裝

K樹(shù)脂薄膜有助延長(zhǎng)食品（如新鮮蔬菜、即食沙拉等）的保存期，并且使食品更誘人。

除了透明外，在這些應(yīng)用中特別重要的要求還有抗穿刺、可印刷、高收縮率和水分與氣體（氧氣或二氧化碳）的高滲透性。K樹(shù)脂具有可靠生產(chǎn)高質(zhì)量薄膜所需的優(yōu)異的熱穩(wěn)定的特性，這種薄膜可以是單層薄膜或共擠出的多層復(fù)合膜。

另一個(gè)應(yīng)用是制造用于收縮包裝和標(biāo)簽的高柔韌性薄膜和用于包裝與捆扎的纏繞膜。

3、象玻璃一樣清澈透明，具備抗斷裂性：應(yīng)用K樹(shù)脂的注塑件

K樹(shù)脂是玩具、醫(yī)療器械、環(huán)衛(wèi)用品、化妝品和辦公用品等許多應(yīng)用領(lǐng)域中各種產(chǎn)品的理想材料。

K樹(shù)脂的注塑件具有玻璃一樣的透明度、引人注目的表面光澤、良好的抗沖擊性和優(yōu)異的流動(dòng)性。這些特性十分適合制作精密的設(shè)計(jì)，復(fù)雜的形狀和光亮的色澤（可以是透明或不透明的）產(chǎn)品。

因具有高的屈伸性，K樹(shù)脂用來(lái)制造鏈接，搭扣和釘裝位也毫無(wú)問(wèn)題3。

生產(chǎn)企業(yè)名稱 規(guī)格 產(chǎn)地/廠家

K樹(shù)脂 KR03注塑級(jí) 菲利浦

K樹(shù)脂 KR03 注塑級(jí) 韓國(guó)大林

K樹(shù)脂 KR03注塑級(jí)副品 菲利浦

K樹(shù)脂 KR01注塑級(jí) 菲利浦

K樹(shù)脂 KR05注塑級(jí) 菲利浦

K樹(shù)脂 684D通用級(jí) 德國(guó)巴斯夫

K樹(shù)脂 PB-5910注塑級(jí) 臺(tái)灣奇美

K樹(shù)脂 PB-5903注塑級(jí) 臺(tái)灣奇美

K樹(shù)脂 PB-5925注塑級(jí) 臺(tái)灣奇美

K樹(shù)脂 730M/ 注塑級(jí) 日本電氣化學(xué)

K樹(shù)脂 D-1403 注塑級(jí) 美國(guó)殼牌

K樹(shù)脂 K885S 注塑級(jí) 日本旭化成

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)