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三元乙丙橡胶(EPDM)特点,性能参数与加工

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三元乙丙橡胶(EPDM)特点，性能参数与加工

三元乙丙橡胶(EPDM)特点，性能参数与加工

三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开头商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的力量。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在全部橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸取大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作本钱低廉的橡胶化合物。 (注：EPDM中文名：三元乙丙橡胶)

三元乙丙橡胶的性能与优点

三元乙丙橡胶主链由化学性稳定的饱和烃组成，仅在侧链中含不饱和双键，故根本上属于种饱和型橡胶。由于分子构造内无极性取代基，分子间内聚能低，故分子链可在较宽的温度范围内保持柔顺性。乙丙橡胶的化学构造使其硫化制品具有独特的性能。

1、低密度高填充性： 三元乙丙橡胶是一种密度较低的

橡胶，其密度为0．87。加之可大量充油和参加填充剂，因而可降低橡胶制品的本钱，弥补了三元乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的三元乙丙橡胶来说，高填充后物理机械性能降低幅度不大。

2、耐老化性： 乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流淌性。三元乙丙橡胶制品在120℃下可长期使用，在150～200。C下可短暂或间歇使用。参加适宜防老剂可提高其使用温度。用过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在更苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度50×10～，拉伸30％，可达150h以上不龟裂。

3、耐腐蚀性： 由于乙丙橡胶缺乏极性，不饱和度低，

因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂(如汽油、苯等及矿物油中稳定性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。在ISO／TR7620中集合了近400种具有腐蚀性的气态和液态化学品对各种橡胶性能作用的资料。刘乙丙橡胶作用程度为1级的化学品有80多种，在此不一一列举。

4、耐水蒸气： 乙丙橡胶有优异的耐水蒸气性能并优于

其耐热性。在230℃过热蒸汽中，近100h后外观无变化。而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、自然橡胶在同样条件下，经受较短时间外观发生明显劣化现象。

5、耐过热水性能： 三元乙丙橡胶耐过热水性能亦较

好，但与所用硫化系统亲热相关。以二硫代二吗啡啉、

TMTD为硫化系统的乙丙橡胶，在125℃过热水中浸泡15

个月后，力学性能变化甚小，体积膨胀率仅0．3％。

6、电性能： 三元乙丙橡胶具有优异的电绝缘性能和耐电晕性，电性能优于或接近丁苯橡胶、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交联聚乙烯。

7、弹性： 三元乙丙橡胶分子构造中无极性取代基，分

子内聚能低，分子链可在较宽范围内保持柔顺性，仅次于自然橡胶和顺丁橡胶，并在低温下仍能保持。

8、黏接性： 三元乙丙橡胶由于分子构造中缺少活性基

团，内聚能低，加上胶料易于喷霜，自黏性和互黏性很差。

分子构造和性能

三元乙丙是乙烯，丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特别的构造，只有两键之一的才能共聚，不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链，只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热，光，氧气，尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的，对极性溶液和化学物具有抗性，吸水率低，具有良好的绝缘特性。在三元乙丙生产过程中，通过转变三单体的数量，乙烯

丙烯比，分子量及其分佈以及硫化的方法可以调整其特性。

EPDM第三单体的选择

第三二烯烃类型的单体是通过乙烯和丙烯的共聚，在聚合物中产生不饱和，以便实现硫化。第三单体的选择必需满足以下要求：

最多两键：一个可聚合，一个可硫化

反响类似于两种根本的单体主键随机聚合产生均匀分佈足够的挥发性，便于从聚合物中除去最终聚合物硫化速度适宜

二烯烃类型和含量对聚合物特性的影响

三元乙丙生产中主要是用ENB和DCPD。

三元乙丙中最广泛使用的是ENB，它比DCPD产品硫化要快得多。在一样的聚合条件下，第三单体的本质影响著长链支化，按以下挨次递增：EPM

ENB－快速硫化，高拉伸强度，低永久形变

DCPD－防焦性，低永久应变，低本钱

随著二烯烃第三单体的增加，将会有以下影响发生：更快硫化率，更低的压缩形变，高定伸，促进剂选择的多样性，削减的防焦性和延展，更高的聚合物本钱。

乙烯丙烯比

乙烯丙烯比可以在硫化阶段进展转变，商业的三元乙丙聚合物乙烯