矿物油在SBC中的功能

其中包括下列各种比例（含量）的主要烃类物种：芳香基（不饱和环烃）、环烷基（饱和环烃）和石蜡基（链烷烃）组分(下图)。

每种油所含Ca（芳香基）、Cn（环烷基）和Cp（石蜡基）物种的含量通常都会在矿物油的技术资料表（TDS）中标明。

烃类物种组分不同的矿物油具有不同的极性或溶解度参数。

因此，与SBC和增黏剂溷合时会呈现出不同的相容性。这些矿物油极性或溶解度参数高低的顺序依次是芳香基>环烷基>石蜡基。

芳香基油与SBC的聚苯乙烯相非常相容，会使物理交联相塑化，严重的降低所配製胶黏剂的内聚力和耐热性。

在实际应用中，芳香基油并不适合製造SBC基热熔压敏胶。

石蜡油的极性很低，与SBC的端嵌段（聚苯乙烯）和中间嵌段（橡胶）的相容性都较差，所以很容易从胶黏剂基体中移形。

环烷基油是低分子量的环状饱和烃类，具有优异的热安定性，在大部分所使用的矿物油中与SBC的相容性最好。

由于这种类型的油品来源有限，在国际矿物油市场上，价格通常比其他的矿物油价格较高。

在自然界中不存在纯的环烷基油。大部分矿物油同时含有环烷基和石蜡基组分。

当溷合物中环烷基的含量（Cn）大于40%时，就被归类为环烷基油。当Cn大于50%时，就被视为是高纯度的环烷基油。

大部分石蜡油和环烷基油的δ在6.5到7.7的范围里。这个δ值随Cn含量的升高而增加，与SBC中嵌段的相容性也随之提高。

在经验上，当中间嵌段和油的δ值之差小于0.5时，两者就比较相容。相反的，当这个差值大于0.5时就不太相容。需要选用适当的增黏剂做为相容剂让SBS和矿物油获得较佳的相容性。

通常，SEBS、SIS和石蜡油或环烷基油都较容易形成相容的体系。而常用的矿物油几乎没有一种能够和SBS中丁二烯中嵌段(B)完全相容。

SBS和这些矿物油只是可混溶(miscible)，而不是相容(compatible)。因此需要藉由适当的增黏剂当做相容剂来获得较佳的整体相容性。

对于相容性较低或不相容的溷合物来说，所加入的矿物油最终将会从橡胶相中迁出，胶黏性能也会随着时间和温度逐渐发生变化。

为了儘量减少SBS基热熔压敏胶中矿物油的迁移，在配方中引入较高极性的油可能会有帮助。另外也可以考虑对传统SBS的分子结构进行改造。

由于Shellflex 371的Tg和SIS中异戊二烯(Isoprene)的Tg相似，增加矿物油的比例并没有明显的让混合物的Tg改变。

不过，矿物油的分子量较低则明显的降低了混合物G’平台高度和高温区的流动点。

换句话说，矿物油确实软化了SIS或降低了SIS的内聚强度和高温稀稠度。前面曾经提过，想成为一个适当的压敏胶配方，G’必须小于2 x 106 dyne/cm2。

在上图中发现当Shellflex 371重量百分比例超过40%应该可以成为一个压敏胶。

事实上，该比例的混合物并没有明显的剥离力和持黏力， 却有不错的滚球初粘性。

这个结果証实了一个具有适当剥离力和持黏力的压敏胶除了要满足G’流变性指标外，还需要具有适当的Tg温度范围，通常是-10到+10˚C。

而能够让Tg进入此压敏胶流变视窗的成分就是和SBC相容的增黏剂。

首先，我们必须承认且接受滚球初粘性的测试结果确实和真实世界的室温胶黏物性没有实质关係。

它得测试结果仅能做为质量检验时的参考，而不可以滚球初粘性数据来判断真实应用世界的胶黏物性。

在科学上，目前滚球初粘性的测试方法属于相当高速的一种测试条件。从时温等效(Time-Temperature Superposition)的观念来说，高速(短时间)相于低温。

因此，即使是在室温下进行滚球初粘性的测试，实际上胶黏剂却反应出它在非常高速的环境下的性能。

也因此，一个室温通用型热熔压敏胶通常无法获得较好的滚球初粘性，因为它的Tg通常在5-10˚C之间。

在相当高速下，通用型热熔压敏胶已经形成玻璃态而沾不住钢球。

相反的，Tg越低的热熔压敏胶，室温剥离力就越低，类似于可移胶或冷藏冷冻应用的热熔压敏胶配方，却能呈现出较好的室温滚球初粘性