Styrenbutadiengummi

Styren-butadien eller styren-butadien-gummi (SBR) beskriver familjer av syntetiska gummin som härrör från styren och butadien (versionen som utvecklats av Goodyear heter Neolite. Dessa material har god nötningsbeständighet och god åldringsstabilitet när de skyddas av tillsatser. Under 2012 har fler över 5,4 miljoner ton SBR över hela världen. Cirka 50 % av bildäcken är tillverkade av olika typer av SBR. Förhållandet styren/butadien påverkar polymerens egenskaper: med hög styrenhalt är gummina hårdare är inte att förväxla med den termoplastiska elastomeren, styren-butadien-segmentsampolymer, även om den härrör från samma monomerer.
Typer av SBR
SBR kommer från två monomerer, styren och butadien. Blandningen av dessa två monomerer polymeriseras genom två processer: från lösning (S-SBR) eller som en emulsion (E-SBR). E-SBR används oftare.
Emulsionspolymerisation
E-SBR framställt genom emulsionspolymerisation initieras av fria radikaler. Reaktionskärl är typiskt laddade med de två monomererna, en friradikalgenerator och ett kedjeöverföringsmedel såsom en alkylmerkaptan. Radikalinitiatorer inkluderar kaliumpersulfat och hydroperoxider i kombination med järnsalter. Emulgeringsmedel inkluderar olika tvålar. Genom att "kapsla" de växande organiska radikalerna kontrollerar merkaptaner (t.ex. dodecyltiol) produktens molekylvikt. Typiskt tillåts polymerisationer att fortsätta endast till ca. 70 %, en metod som kallas "short stopping". På så sätt kan olika tillsatser avlägsnas från polymeren.
Lösningspolymerisation
Solution-SBR framställs genom en anjonisk polymerisationsprocess. Polymerisation initieras av alkyllitiumföreningar. Vatten och syre är strängt uteslutna. Processen är homogen (alla komponenter är upplösta), vilket ger större kontroll över processen, vilket gör att polymeren kan skräddarsys. Organolitiumföreningen adderas till en av monomererna, genererar en karbanjon som sedan adderas till en annan monomer, och så vidare. För däcktillverkning gynnas S-SBR alltmer eftersom det erbjuder förbättrat grepp på vått underlag och minskat rullmotstånd, vilket leder till högre säkerhet respektive bättre bränsleekonomi.