乙丙膠的發展
乙丙橡膠是齊格勒一一納塔立體有規催化體系開發后發展起來的一種介于通用橡膠和特種橡膠之間的合成橡膠。1950年后納塔(Natta)等發現了新型聚合催化劑,于是采用立體有規性催化劑進行烯烴聚合的研究逐漸開展起來,特別是將石油所大量產生的乙烯、丙烯等烯烴試行聚合,乙烯和丙烯的共聚物特別表現出橡膠彈性。這種聚合物的特點是:在分子排列上很象天然橡膠,但物理性能優異,基本原料價廉。它作為合成橡膠于1959年先由意大利蒙特卡蒂尼(Monticatini)公司的海洛特工廠商品化,錦湖KUMHOESBR共混三元乙丙膠,這是所謂(二元乙丙橡膠)。這種橡膠主鏈不含雙鍵,是與以往合成橡膠完全不同的一類橡膠。一方面因該橡膠不含雙鍵致使耐熱性、耐天候性,錦湖KUMHOESBR共混三元乙丙膠、耐臭氧性和耐化學藥品性十分優越。另一方面由于不含雙鍵的緣故而不能采用硫黃硫化法使之交聯,錦湖KUMHOESBR共混三元乙丙膠,但在1962年通過加入第三單體的方法而使它變成可用硫黃硫化的橡膠。 乙丙橡膠為非結晶橡膠,其抗疲勞性能尤其是抗龜裂增長不是很好。與SBR相當。錦湖KUMHOESBR共混三元乙丙膠
EPDM的動態疲勞性能
乙丙橡膠為非結晶橡膠,其抗疲勞性能尤其是抗龜裂增長不是很好,與SBR相當。特別是過氧化物硫化的EPDM硫化膠,其抗疲勞性能更差。一般認為初始龜裂與橡膠的缺點有關,而龜裂增長與橡膠的拉伸強度和抗撕裂強度有關,因此提高硫化膠的均一性和強度均有助于抗疲勞性能的提高。丙烯酸金屬鹽尤其是二甲基丙烯酸鋅(ZDMA)是EPDM較為理想增強材料ZDMA補強EPDM是先將微米級別的ZDMA混入橡膠基體中,然后在過氧化物的作用下,ZDMA從微米顆粒上脫落下來溶入橡膠基體中,再發生原位聚合形成聚丙烯酸金屬鹽納米粒子,從而對橡膠產生***增強。該復合材料通過過氧化物引發交聯后,能產生鍵能較高的C-O-Zn2+-O-C(293kJ/m01)離子鍵,強度高,撕裂強度好。離子鍵在動態疲勞下,有自動“愈合”功能,因此抗疲勞性能非常優異。實驗表明,用DMA牢b強的過氧化物交聯的EPDM硫化膠,其DeMattia屈撓疲勞壽命是未力NZDMA數十倍,比硫黃硫化的EPDM增加近一倍洲。 錦湖KUMHO乳聚丁苯共混三元乙丙膠三元乙丙橡膠塑煉效果差,缺乏粘著性,不易“吃”炭黑,不宜包輥。
8. EPDM密封條
乙丙橡膠耐老化性好。它是乙烯和丙烯在催化劑作用下共聚而成。該品具有良好的化學穩定性、耐熱性、耐酸、耐堿性、耐寒性。對于高壓蒸汽和磷酸脂系用乙丙膠制密封件可得到十分滿意的效果。在礦物油中不宜使用,因易泡漲。乙丙橡膠缺點是在室溫下粘度不好,給加工制造帶來困難。硫化時間也長,為此人們研究了三元乙丙膠,即在橡膠分子側鏈中引進不飽和鍵, 所以可以用硫磺硫化, 同時也便于加工。乙丙橡膠綜合物理機械性能介于天然膠與丁苯膠之間, 與丁基橡膠類似。使用溫度 -45~1 50℃。在一般的橡膠制品中,乙丙膠件使用壽命長。目前密封條市場主要以三元乙丙 ( EPDM )橡膠為主, 且先后被應用到門窗、機柜、汽車等各種行業,根據不同行業的要求, 先后研發出了特有的門窗密封條、 機柜密封條、汽車密封條等產品。
EPDM耐熱輸送帶中的應用
耐熱輸送帶廣泛應用于冶金、焦化、建材等高溫作業環境中,主要輸送燒結礦石、焦炭和水泥等高溫固體物料,由于冷卻不充分,物料溫度瞬間可達400℃~600℃,部分高達800℃以上,因此輸送帶必須具有非常高的耐熱性。三元乙丙橡膠(EPDM)具有優良的耐高低溫性能(一50~125℃),在通用橡膠中具有比較好耐熱性能,在125℃下可長期使用,在150"C或更高溫度下短期使用,因此它可用作耐熱輸送帶覆蓋層橡膠材料。
耐熱輸送帶按GB/TGB/T20021--2005《帆布芯耐熱輸送帶》規定,按試驗溫度不同分為四個等級:T1,可耐熱不大于100℃的試驗溫度;T2,耐熱不大于125℃的試驗溫度;T3,可耐熱不大于150"C的試驗溫度;T4,可耐熱不大于175℃的試驗溫度。其中T3和T4一般需用EPDM制造。
普通牌號的乙丙橡膠即使不加入耐熱型防老劑,也具有良好的耐高溫性能。
三元乙丙膠性能特點:與其他常用的通用橡膠或特種橡膠相比,三元乙丙橡膠的主要性能優勢在于以下幾方面:(1)高,生膠密度只有~,是生膠密度輕的常用橡膠;且可大量填充以降低膠料成本。(*)優異的耐老化特性,耐天候、耐臭氧、耐日光、耐熱、耐水、耐水蒸氣、耐紫外線、耐輻射等老化性能,在與其他不飽和的二烯類橡膠如NR、SBR、BR、NBR、和CR等并用時,EPDM可起到高分子抗氧劑或防老劑的作用。(3)優異的耐化學藥品特性,耐酸、堿、洗滌劑、動植物油、醇、酮等;杰出的耐水、耐過熱水、耐水蒸氣性能;耐性油性能。(4)優良的絕緣性能,體積電阻率1016Q·cm、擊穿電壓30~40MV/m、介電常數(1kHz,*0℃)。(5)適用溫度范圍廣,比較低使用溫度-40~-60℃,可長期在130℃條件下使用。 第三二烯烴類型的單體是通過乙烯和丙烯的共聚,在聚合物中產生不飽和,以便實現硫化。錦湖KUMHO乳聚丁苯共混三元乙丙膠
加入適宜防老劑可提高其使用溫度。錦湖KUMHOESBR共混三元乙丙膠
*. EPDM在液壓制動用軟管和圓密封圈中的應用
利用EPDM耐制動液(DOT3、DOT4、DOT5(硅油基))的特性,用于液壓制動軟管內膠層和制動泵中的密封圈的制作。此類產品接觸的主要介質是制動液,使用溫度在-40℃~1*0℃之間,短期耐熱溫度可達135℃。此類零件采用的EPDM,硬度(邵氏A為80其拉伸強度應在10.5MPa以上斷裂伸長率一般在175%以上;在伸長率50%下的定伸應力為*.5~4MPa;在伸長率**下的定伸應力為8MPa以上;壓縮變形(100℃,**h)應小于40%其玻璃化轉變溫度(TR)比較大為-50℃;耐臭氧老化(50pphm,拉伸*0%,7*h)應無裂紋;制動液試驗(將試樣放于制動液中,150℃,70h)其硬度變化應為5,拉伸強度變化應為±*0%,伸長率變化應為-15%~*0%,體積改變應在±5%;熱化試驗(1*5℃,70h),其硬度變化應為±5,拉伸強度變化應為±15%,伸長率的下降不能超過15%。 錦湖KUMHOESBR共混三元乙丙膠
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