مطاطات الكتلة الستايرينية (TPS) هي نوع من المطاطات الحرارية (TPEs) تتكون من مقاطع بوليمرية متناوبة صلبة وناعمة. تتكون المقاطع الصلبة من بوليستايرين (PS)، بينما تتكون المقاطع الناعمة من مواد مطاطية مثل بولي بيوتادين (PB) أو بولي إيزوبرين (PI). تمنح هذه البنية مواد TPS مرونة تشبه المطاط مع قابلية تشكيل ومعالجة حرارية مماثلة للبلاستيك الحراري.

التركيب البنيوي:
تتكون مطاطات TPS من بنية منفصلة الطور تتضمن مقاطع بوليمرية صلبة من بوليستايرين (PS) ومقاطع ناعمة من مطاط مثل بولي بيوتادين (PB) أو بولي إيثيلين-بوتيلين (EB).

• توفر المقاطع الصلبة الصلابة والثبات الحراري.

• توفر المقاطع الناعمة المرونة والمطاطية.

تتشكل مناطق من بوليستايرين داخل المصفوفة تعمل كنقاط تثبيت فيزيائية، بينما تظل المقاطع المطاطية مستمرة وتمنح المادة خاصية المرونة. هذه البنية تُمكن TPS من التصرف مثل المطاط الحراري عند درجة حرارة الغرفة، ولكن يمكن تليينه ومعالجته حراريًا كالبلاستيك عند التسخين، مما يجعله قابلاً لإعادة التدوير والتشكيل بسهولة.

الخصائص:

• مرونة عالية: يشبه سلوك المطاط مع قدرة على التمدد والعودة للشكل الأصلي.

• قوة ميكانيكية جيدة: مثل مقاومة الشد والتأثير.

• مقاومة كيميائية جيدة: مقاوم للزيوت والشحوم والمواد الكيميائية.

• قابلية المعالجة: يمكن حقنه أو بثقه أو تشكيله بالنفخ.

• قابل لإعادة التدوير: يمكن صهره وتشكيله عدة مرات.

• ملمس ناعم: مثالي للمقابض وأجزاء اللمس.

• مقاومة الطقس والأشعة فوق البنفسجية: خاصة في تركيبات مثل SEBS.

• خفيف الوزن: يساعد على تقليل التكلفة وزيادة كفاءة الطاقة.

التطبيقات:
🔹 صناعة السيارات:

• مكونات داخلية ناعمة الملمس (لوحات القيادة، ألواح الأبواب)

• الحشوات، الحلقات المانعة، ومثبطات الاهتزاز

• وسادات قبضة وطلاءات واقية

🔹 السلع الاستهلاكية:

• مقابض الأدوات وفرش الأسنان وماكينات الحلاقة

• المعدات الرياضية، نعال الأحذية، معدات الحماية

• التغليف المرن والأفلام القابلة للتمدد

🔹 المجال الطبي:

• أنابيب طبية، مكابس المحاقن

• أجهزة طبية مغطاة بطبقة ناعمة

• مكونات مرنة ومتوافقة حيوياً

🔹 اللاصقات والمانعات:

• لاصقات حساسة للضغط

• لاصقات ذائبة حرارياً للأحذية والتغليف

🔹 الإلكترونيات والكهرباء:

• أغطية واقية

• عزل الأسلاك والكابلات

المزايا:
✅ مرونة عالية وملمس ناعم
✅ قوة شد ومقاومة تأثير جيدة
✅ قابلية إعادة التدوير والتشكيل الحراري
✅ التصاق جيد بمواد متنوعة
✅ مقاومة كيميائية وزيتية
✅ خفيف الوزن وسهل التصنيع
✅ مقاومة للعوامل الجوية (مع تركيبات SEBS)

العيوب:
❌ مقاومة حرارية منخفضة (أقل من 100°C)
❌ صلابة محدودة مقارنة ببعض اللدائن الهندسية
❌ قد يصبح لزجًا في الظروف الحارة
❌ تكلفة أعلى من اللدائن التقليدية مثل PP وPE
❌ غير مناسب للتطبيقات الحاملة للأوزان الثقيلة