SIS热塑性弹性体是以苯乙烯和异戊二烯为原料，通过阴离子聚合而成的一种嵌段共聚物，常温下呈现橡胶的特点，柔软、弹性强，而在加热到150℃以上时（加入抗氧化剂），其具备塑料的特性，流动性非常好，极具加工性，且其模量低，容易产生粘性，熔融粘度低，制得产品柔性好，粘性强，能与多种增粘增塑剂缔合而获得性能良好的瞬粘剂，所以近年已发展成为最普遍的胶粘剂基础聚合物。鉴于SIS的多种特性，现被广泛应用于粘合剂、涂料、塑料及沥青改性等领域，可用来制备包装袋、纸尿裤、双面胶及标签等等，特别是在粘合剂领域，应用尤为广泛。而甲苯溶液动力粘度是粘合剂领域所需的重要指标，动力粘度表示液体在一定剪切应力下流动时内摩擦力的量度，其值为所加于流动液体的剪切应力和剪切速率之比，在国际单位制中以Pa·s或mPa·s表示，习惯用cP表示，1cP＝10-3Pa·s＝1mPa·s。

本文对SIS产品的甲苯溶液动力粘度试验方法进行了对比研究，旨在保证试验结果准确的情况下，最大限度提高试验效率。由于本实验使用超声波震荡器溶解样品，在超声过程中，破坏了溶液原有分子间的作用力，会造成溶液的粘度降低，在本实验中，动力粘度降低数值在5%左右。

一　试验部分：

1.试剂材料与仪器

1.1　甲苯，分析纯

1.2　样品：

1.2.1 SIS YH-1209

1.2.2 SIS YH-1126

1.2.3 SIS YH-1105

1.2.4 SIS1120

1.3　Brookfield粘度计

1.4　DC系列低温恒温槽

1.5　KQ5200V超声波清洗器

2　实验步骤

2.1　按行标SH/T1610-2011方法

2.1.1 在250ml具塞锥形瓶中称取60g SIS样品，精确至0.01g，再倒入180g甲苯，精确至0.01g，盖上瓶盖，放置60min，并每隔15min搅拌一次。

2.1.2 将水浴温度控制在25℃±0.1℃范围内，恒温30min以上。

2.1.3 将装有样品溶液的锥形瓶置于水浴中，每隔10min搅拌一次，待温度达到25℃±0.1℃且样品完全溶解后（为保证数据的一致性，总溶解时间为4h），恒温20min。

2.1.4 用粘度计测定该溶液的动力粘度。

2.2　改进方法用超声仪超声溶解后测定

2.2.1 在250ml带盖试剂瓶中称取60g SIS样品，精确至0.01g，再倒入180g甲苯，精确至0.01g，拧紧瓶盖，放入超声仪中，开始超声，每隔30min摇晃一次，并观察溶解情况。

2.2.2 将水浴温度控制在25℃±0.1℃范围内，恒温30min以上。

2.2.3 待样品完全溶解后（为保证数据的一致性，总溶解时间为4h)，将试剂瓶置于水浴中，恒温20min。

2.2.4 用粘度计测定该溶液的动力粘度。

二、实验结果与讨论

1、SIS1209牌号对比试验

我们先选用分子量较低的SIS产品来进行实验，选取的牌号为中国石化YH－1209，其粘度相对也较低。在设定条件下，得到两种方法的测定数据如下表1所示：

表1　SISYH－1209粘度数据（单位：mPa·s）

　　上表数据中，两种方法测定的结果RSD均在5%以下，表明两者的平行性均能达到要求，由于改进方法采用超声波震荡溶解的原因，其粘度要低于行标方法，差值为5.86%。

2、SIS1126牌号对比试验

我们继续选用SIS系列产品中粘度适中的YH－1126来进行实验，在实验条件下，两种方法测定的数据如下表2所示：

表2　SISYH－1126粘度数据（单位：mPa·s）

上表数据中，两种方法测定的结果RSD有所降低到了3%以下，表明在这种粘度范围时，测定的结果平行性更好，而改进方法测定的结果比行标方法低了3.34%。

3、SIS1105牌号对比试验

我们再选用SIS产品中粘度相对较高的牌号YH－1105，在实验条件下，两种方法测定的数据如下表3所示：

表3　SISYH－1105粘度数据（单位：mPa·s）

上表数据中，两种方法测定的结果RSD也在3%以下，而且用超声波震荡溶解的测定结果RSD降到了2%以下，表明在这种粘度范围时，用此方法测定的结果平行性相对更好。而其粘度值较行标方法降低了4.48%。

从以上三组数据来看，用超声波震荡溶解的测定结果与行标方法测定的结果相差不大，在5%左右，对于日常检测来说可以接受，而其平行性相对来说更好。

4、SIS1120牌号对比试验

为证实前面三组数据的结果，我们选用山东聚圣的SIS1120牌号，来进行重复性实验，测定的数据如下表4：

表4　SIS1120粘度数据（单位：mPa·s）

以上2组试验数据中，与实验3的数据相近，两种方法的RSD都在3%以下，改进方法的RSD在2%以下，而其粘度差值在5%以内为4.22%。

5　结果讨论

5.1  两种方法测定的数据差异

以上4组实验的粘度数据列表如表5：

表5　两种方法的粘度比较

因为超声波溶解的原因，改进方法的测定结果比行标方法低，且其测定的粘度结果绝对差值随着样品粘度的增加而增大，而相对差值平均在5%左右以下。对于此种结果，在日常分析中，我们能够接受。

用两种方法的粘度数据作图，如下图1：

图1　两种方法粘度差异 

　　上图中，改进方法的粘度值低于行标方法，粘度曲线在行标方法曲线的下方，随着粘度的增大，两者的差值也增大，而相对差值在3%－6%之间，平均为4.48%。

5.2　两种方法结果的RSD差异

以上4组数据的粘度值与RSD列表，如表6所示：

表6　两种方法的粘度值与RSD%

上表中，行标方法的RSD在3%左右，而改进方法的RSD随着样品粘度的增大而降低，且低于行标方法，表明在SIS粘度较大时，改进方法的平行性优于行标方法。

用上表数据作图，如图2所示：

图2　两种方法的粘度值与RSD%比较

　　上图中，明显可以看出随着样品粘度的增大，改进方法的RSD低于行标方法，且样品粘度越大，其RSD更低，表明在SIS样品粘度较大时，改进方法的平行性更佳。

三　结论

1　通过以上不同牌号间的对比试验，用超声波震荡溶解后测定的粘度数据比行标方法低5%左右，在日常工作中，此差值可以接受。

2　改进方法用超声波振荡样品完全溶解通常在4h以内；而采用行标方法，溶解过程中需要不时搅拌，很容易导致溶剂挥发造成溶液浓度的变化，从而引起测定结果误差变大，这加大了操作难度，而样品完全溶解也需要3～4h，如果在溶解过程中不进行搅拌操作，其溶解时间会在5～6h。因此采用改进方法能提高试验效率。

3　改进方法的不足，由于SIS牌号的原因，甲苯动力粘度不是太高，通常在1500mPa·s以下，导致实验样品代表性欠缺，在以后如有动力粘度值较大的新牌号产生，可以进一步实验论证。