SBSブロックコポリマー概略ミクロ構造
TPE は1950年代に熱可塑性ポリウレタンポリマーが利用可能になると、商業的に現実味を帯びてきました。 1960年代にはスチレンブロック共重合体が利用できるようになり、1970年代にはさまざまな種類のTPEが登場した。 TPEの世界的な使用量（1990年68万トン／年）は、年率約9％で伸びている。 スチレンブタジエン系材料は、ポリスチレンブロックとポリブタジエンブロックの非相溶性により2相の微細構造を持ち、前者は正確な組成に応じて球状または棒状に分離する。 ポリスチレンの含有量が少ないと、ポリブタジエンの特性が優位に働くエラストマー材料になります。
TEM で見る SBS ブロック コポリマー
ブロック コポリマーは「ミクロ相分離」して周期的ナノ構造を形成できるため興味深いもので、右に示したスチレン-ブタジエン-スチレン (SBS) ブロック コポリマーはこのようなものです。 このポリマーはクレイトンとして知られ、靴底や接着剤に使用されている。 微細な構造であるため、構造を調べるには透過型電子顕微鏡（TEM）が必要であった。 ブタジエンマトリックスは四酸化オスミウムで染色し、画像にコントラストをつけた。 この材料はリビング重合で作られているため、ブロックがほぼ単分散しており、非常に規則正しい微細構造を作るのに役立っている。 写真のポリスチレンブロックの分子量は102,000、挿入写真では分子量91,000で、やや小さいドメインが形成されている。 ほとんどのポリマーは互いに非相溶であるため、ブロックポリマーを形成すると通常、相分離が起こる。この原理は、SBSブロックポリマーの登場以来、特に片方のブロックが高い結晶性を持つ場合に広く利用されてきた。 非相溶性の規則の例外として、ポリスチレンとポリフェニレンオキシドまたはPPOが互いに連続的なブレンドを形成しているNorylという材料があります。
他の TPE は、コポリエステルゴムのように、ある種のブロックが隣接するチェーンの他のブロックと共結晶する結晶ドメインを持ち、SBS ブロックポリマーと同じ効果が得られます。 ブロックの長さにもよるが、一般に後者の方が結晶融点が高く、安定である。 この融点は、材料の成形に必要な加工温度と、製品の最終的な使用温度を決定する。 このような材料には、ポリエステル-ポリエーテル共重合体のハイトレルや、ナイロンまたはポリアミド-ポリエーテル共重合体のペバックスなどがあります
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