الإيلاستومر الحراري المعدل بأنهيدريد المالئيك (TPE-g-MA) هو نوع معدل من الإيلاستومرات الحرارية يتم فيه ربط أنهيدريد المالئيك (MA) على العمود الفقري للبوليمر. تُضفي هذه التعديلات مجموعات وظيفية قطبية تُحسن الالتصاق، والتوافق مع المواد القطبية، والنشاط الكيميائي، مما يجعله ذا قيمة كبيرة في العديد من التطبيقات.

التركيب يتكون الإيلاستومر الحراري المعدل بأنهيدريد المالئيك (TPE-g-MA) من هيكل أساسه إيلاستومر حراري، يتم ربط مجموعات أنهيدريد المالئيك عليه بشكل عشوائي على سلاسل البوليمر. وقد يكون الإيلاستومر الأساسي من نوع البوليمرات المشتركة الستايرينية الكتلية، أو إيلاستومرات قائمة على البولي أوليفين، أو أنواع أخرى من TPE حسب الاستخدام. تُضفي مجموعات أنهيدريد المالئيك وظائف قطبية مع الحفاظ على مرونة وليونة الإيلاستومر الأصلية. تُرتبط هذه المجموعات تساهميًا على العمود الفقري للبوليمر من خلال عملية تطعيم بالجذور الحرة، غالبًا باستخدام البيروكسيد أو محفزات أخرى. ينتج عن ذلك تركيب يحتوي على مناطق غير قطبية وقطبية، مما يُحسن الالتصاق والتوافق مع المواد القطبية، ويزيد من التفاعل الكيميائي في التطبيقات المركبة. هذا يجعله مناسبًا بشكل خاص في خلطات البوليمر، والمواد المركبة، وتطبيقات تعزيز الالتصاق.

الخصائص يحتفظ TPE-g-MA بمرونة وليونة وقابلية معالجة الإيلاستومر الحراري الأصلي، مع اكتساب قطبية وتفاعل محسّنين بفضل مجموعات أنهيدريد المالئيك المطعّمة. تُحسّن هذه التعديلات الالتصاق بالركائز القطبية، وتزيد من التوافق مع البوليمرات القطبية مثل البولي أميدات والبولي استرات، وتحسن التوزيع في المواد المركبة. يتمتع هذا المركب بخصائص ميكانيكية ممتازة، بما في ذلك قوة شد جيدة، واستطالة، ومقاومة للصدمات، مع الحفاظ على ملمس ناعم ومطاطي. يظل الثبات الحراري مشابهًا للإيلاستومر الأساسي، رغم أن عملية التطعيم قد تُغير قليلًا من خصائص التدفق. تُضيف مجموعات أنهيدريد المالئيك مواقع تفاعلية يمكن أن تتفاعل مع الأمينات، ومجموعات الهيدروكسيل، ونيوكليوفيلات أخرى، مما يجعله مناسبًا لتعديلات كيميائية إضافية. كما يُوفر مقاومة محسّنة لتشقق الإجهاد البيئي وأداء أفضل في تطبيقات التغليف الناعم، مما يجعله مثاليًا في المواد اللاصقة، والطلاءات، ومكونات السيارات، وخلطات البوليمر.

المزايا:

• يُعزز الالتصاق بالمواد القطبية مثل المعادن، والزجاج، والبلاستيك الهندسي.

• يُحسّن التوافق في خلطات البوليمر، خاصة مع البوليمرات القطبية مثل البولي أميدات والبولي استرات.

• يحتفظ بالمرونة والليونة وقابلية المعالجة الخاصة بالإيلاستومر الحراري الأساسي.

• يُوفر مواقع تفاعلية للتعديلات الكيميائية الإضافية، مثل الارتباط مع مركبات تحتوي على أمين أو هيدروكسيل.

• يُزيد من الالتصاق البيني في المواد المركبة، مما يُحسن الخصائص الميكانيكية.

• يُوفر مقاومة جيدة لتشقق الإجهاد البيئي ومتانة في التطبيقات الشاقة.

• يمكن معالجته باستخدام طرق التشكيل الحراري القياسية مثل البثق، والقولبة بالحقن، والنفخ.

العيوب:

• قد تتغير الخصائص الحرارية وخصائص التدفق قليلًا مقارنة بـ TPE غير المعدل.

• يمكن أن تؤدي عملية التطعيم إلى بعض التفاوت في خصائص المادة حسب درجة التعديل.

• قد تجعل مجموعات أنهيدريد المالئيك المادة أكثر عرضة للتحلل المائي في ظروف الرطوبة.

• تكلفة الإنتاج قد تكون أعلى مقارنة بـ TPE العادي بسبب خطوات المعالجة الإضافية.

التطبيقات:

• خلطات البوليمر وتحسين التوافق: يُستخدم لتحسين الالتصاق في خلطات TPE مع البوليمرات القطبية مثل البولي أميدات، والبولي استرات، والبولي كربونات.

• المواد اللاصقة والمانعة للتسرب: يُستخدم في الربط الإنشائي، والمواد اللاصقة الحساسة للضغط، والتطبيقات اللاصقة الذائبة بالحرارة.

• مكونات السيارات: يُحسن الالتصاق في الأجزاء متعددة المواد، وتخميد الاهتزاز، وتغليف الأسطح الناعمة.

• الأجهزة الطبية: يُوفر مرونة والتصاق قوي في التطبيقات الحيوية.

• الطلاءات والمعالجات السطحية: يُستخدم كمُعزز للالتصاق في الدهانات، والطلاءات، والمواد التمهيدية.

• السلع الاستهلاكية والأحذية: يُحسن المتانة والمرونة والالتصاق في المنتجات المغلفة.

• عزل الأسلاك والكابلات: يُحسن الالتصاق بالركائز القطبية ويُعزز الأداء الميكانيكي.