Kraton (polymère) - Kraton (polymer)
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NYSE : Composant KRA S&P 600 |
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| Site Internet | kraton |
Kraton est le nom commercial donné à un certain nombre d' élastomères haute performance fabriqués par Kraton Polymers ( NYSE : KRA ), et utilisés comme substituts synthétiques pour le caoutchouc . Les polymères Kraton offrent de nombreuses propriétés du caoutchouc naturel, telles que la flexibilité, une traction élevée et des capacités d'étanchéité, mais avec une résistance accrue à la chaleur, aux intempéries et aux produits chimiques. Il a d'abord été fabriqué par la division chimique de la Shell Oil Company dans les années 1950, sous la direction technique de Murray Luftglass et Norman R. Legge . Shell a vendu son activité de polymères Kraton à la société de capital-investissement Ripplewood Holdings en mars 2001.
Propriétés
Les polymères Kraton sont des copolymères blocs styréniques (SBC) constitués de blocs de polystyrène et de blocs de caoutchouc. Les blocs de caoutchouc sont constitués de polybutadiène , de polyisoprène ou de leurs équivalents hydrogénés. Le tri-bloc avec des blocs de polystyrène aux deux extrémités reliés entre eux par un bloc de caoutchouc est la structure polymère la plus importante observée dans le SBC. Si le bloc de caoutchouc est constitué de polybutadiène, la structure tribloc correspondante est: poly (bloc styrène-butadiène-bloc-styrène) généralement abrégé en SBS. Kraton D (SBS et SIS) et leurs versions sélectivement hydrogénées Kraton G (SEBS et SEPS) sont les principales structures polymères de Kraton. La microstructure du SBS est constituée de domaines de polystyrène disposés régulièrement dans une matrice de polybutadiène, comme le montre la micrographie TEM . L'image a été obtenue sur un film mince de polymère coulé sur du mercure à partir d'une solution, puis coloré avec du tétroxyde d'osmium .
La température de transition vitreuse (T g ) des blocs de polybutadiène est typiquement -90 ° C et T g des séquences de polystyrène est de 100 ° C. Ainsi, à toute température comprise entre environ -90 ° C et +100 ° C, le Kraton SBS agira comme un élastomère physiquement réticulé . Si les polymères Kraton sont chauffés sensiblement au-dessus de la T g des blocs dérivés du styrène, c'est-à-dire au-dessus d'environ 100 ° C, comme 170 ° C, les réticulations physiques passent de régions vitreuses rigides à des régions de fusion fluides et tout le matériau s'écoule et peut donc être coulé, moulé ou extrudé sous n'importe quelle forme souhaitée. Au refroidissement, cette nouvelle forme reprend son caractère élastomérique. C'est la raison pour laquelle un tel matériau est appelé élastomère thermoplastique (TPE). Les blocs de polystyrène forment des domaines de taille nanométrique dans la microstructure, et ils stabilisent la forme du matériau moulé. En fonction du rapport caoutchouc / polystyrène dans le matériau, les domaines de polystyrène peuvent être sphériques ou former des cylindres ou des lamelles . Les polymères Kraton hydrogénés appelés Kraton G présentent une résistance améliorée à la température (un traitement à 200–230 ° C est courant), à l'oxydation et aux UV. Les SEBS et SEPS de par leur nature de caoutchouc polyoléfinique présentent une excellente compatibilité avec les polyoléfines et les huiles paraffiniques.
Applications
Les polymères Kraton sont toujours utilisés dans des mélanges avec divers autres ingrédients tels que les huiles paraffiniques, les polyoléfines, le polystyrène, le bitume, les résines collantes, les charges pour fournir une très large gamme de produits d'utilisation finale allant des adhésifs thermofusibles aux bacs en polypropylène transparent modifiés par impact, du médical. Composés de TPE aux feutres de toiture en bitume modifié ou des jouets en gel d'huile (y compris les jouets sexuels) aux attaches élastiques dans les couches.
Il peut rendre l' asphalte flexible, ce qui est nécessaire si l'asphalte doit être utilisé pour revêtir une surface en dessous du niveau du sol ou pour des applications de pavage très exigeantes telles que les pistes de course F1.
Les composés à base de Kraton sont également utilisés dans les manches de couteaux antidérapants.
Les premiers composants commerciaux utilisant du Kraton G (caoutchouc thermoplastique) dans l'industrie automobile remontent à 1975. American Motors (AMC) a utilisé ce plastique polymère sur l' AMC Eagle pour les évasements de passage de roue flexibles de couleur assortie qui coulaient dans les extensions de panneau de bascule.
Certaines qualités de Kraton peuvent également être dissoutes dans des huiles hydrocarbonées pour créer des produits de type graisse "fluidifiant par cisaillement" qui sont utilisés dans la fabrication de câbles de télécommunications contenant des fibres optiques.
Les références
- Lewis, PR (janvier 1972). "Microscopie électronique des polymères blocs sym-SBS". Polymère . 13 (1): 20–26. doi : 10.1016 / 0032-3861 (72) 90030-4 .
- Documents et applications officiels sur les polymères Kraton G SEBS et SEPS , récupérés le 6 mai 2017.