据MarketsandMarkets报道预计,2020年全球三元乙丙橡胶(EPDM)市场规模达72亿美元,在2015-2020年之间以5.4%的复合年增长率增长。EPDM主要用于汽车、建筑与施工、轮胎与管、电线与电缆和润滑添加剂。该需求将不断地受到增长的终端用户产业、弹性体的需求增加、发展策略提升及扩张和收购活动增加的推动。估计润滑添加剂是增长快的应用。EPDM还可被用作润滑剂中的黏度改进剂(Ⅵ)。汽车产业是全球EPDM市场中比较大的终端用途产业细分市场。全球EPDM在汽车产业中的消费主要是由于其高耐热性和耐气候性及振动吸收性能。由于这些性能,EPDM还用于软管、引擎盖下的机械产品、车身密封胶、挡风雨条、传送带、引擎支架、刹车配件、雨刮器等。在汽车产业中EPDM市场也受到了新兴经济体生活标准提高的推动。据报道,亚太地区是比较大的EPDM市场,包括中国、日本、马来西亚、印度、中国台湾和韩国。2014年亚太地区市场大约占全球EPDM市场的40%,且在2020年之前预计这个地区仍将主导市场。预计在2020年之前亚太地区还将是比较大的区域市场,以高投资于汽车、塑料改性和建筑行业等应用。并且预计亚太地区将是增长快的EPDM市场。这种高增长归因于不断增长的汽车市场和中国国内需求增加乙丙橡胶的主要缺点是硫化速度慢;与其它不饱和橡胶并用难,自粘和互粘性都很差,故加工性能不好。KEP-281F锦湖三元乙丙胶直供
EPDM的塑炼与混炼塑炼:EPDM的塑炼效果差,不象天然橡胶和丁苯橡胶那么易于塑炼。门尼粘度高的三元乙丙橡胶塑炼时,由于分子链断裂,门尼粘度有所下降。低门尼枯度的乙丙橡胶,只是在塑炼初期门尼粘度稍有下降。因此三元乙丙橡胶不象天然橡胶那样需要专门进行塑拉,只是在混炼前先将三元乙丙橡胶在低温下稍薄通即可。混炼:EPDM可采用开炼机和密炼机混炼。但用密炼机混炼填充剂分散效果更好。开炼机混炼由于三元乙丙橡胶塑炼效果差,缺乏粘着性,不易“吃”炭黑,不宜包辊。故用开炼机混炼时应注意以下几点:1)门尼粘度低的可以用开炼机混炼,门尼粘度高的用开炼机混炼比较困难;2)混炼开始时采用窄辊尾,先将生胶薄通10次左右,使其形成连续的包辊胶后再放宽辊距进行加料混炼;3)辊温应控制在60℃左右,前辊温度稍低于后辊;4)混炼高填充油和高填充剂的胶料时,可将油和填充剂先混合后再加到胶料中去,以改善混炼操作。密炼机混炼EPDM密炼机混炼应注意以下几点:1)容量应比正常容量高15%左右;2)温度要高些,以利于乙丙橡胶在高温下塑化,从而使配合剂易于分散均匀;3)填充剂用量高的胶料宜采用逆混法,填充剂用量低的胶料用一般混炼法较好。KEP-902N锦湖三元乙丙胶规格EPDM用于制作发动机用水管。
EPDM共混改性二:EPDM/聚酰胺(PA):PA具有很高的抗张强度和抗冲击韧性和耐磨性,与EPDM共混为一种高弹性模量和良好加工性能的弹性体,主要用于制造汽车零部件和建筑材料。北京化工大学马勇等选用氯化聚乙烯(CPE)作为EPD胁体系的增容剂,研究得至UCPE的比较好用量是PA的1/2,当PA用量为30-40份时产生比较好增***果。该项研究产物**提高了EPDM撕裂强度,而磨耗降低和耐油性提高,尤其是通过压延拉伸PA能形成类似短纤维补强的微纤复合材料(ⅧRC)。EPDM/有机硅硅橡胶(vMQ)EPDM与有机硅橡胶改性,可以获得许多优异特性,在耐热性、耐候性、压缩长久变形性能方面优于硅橡胶,既可用硫磺硫化,又可用过氧化物硫化,适用于多种成型方式,因此可用于硅橡胶或乙丙橡胶不能适应的场合,如汽车减震材料、发动机耐热部件、电气部件等,耐热等级从EPDM的150℃提高到175℃。
分子量对三元乙丙胶性能的影响:三元乙丙橡胶的分子量及分布可以通过凝胶渗透色谱法使用二氯苯作为溶剂在高温下(150℃)测量而得。分子量分布通常被称为是重量平均分子量与数量平均分子量的比例。根据普通和高度支化的结构,这个值通常在2到5之间变化。三元乙丙橡胶的门尼粘度可以反映其分子量的大小,三元乙丙橡胶的门尼粘度范围通常在20到100之间。增加三元乙丙橡胶的分子量,正面影响有:更高的拉伸和撕裂强度,在高温情况下更高的生坯强度,能够吸收更多的油和填料(低成本)。但是过高的分子量也会使得橡胶的流动性能变差,这意味橡胶后续加工会更加的困难,比如更难混炼,更难充模,更难挤出等等,随着分子量分布的增加,正面的影响有:增加的混炼和碾磨加工性。但是,较窄的分子量分布可以改进硫化速度,硫化状态以及注塑行为。比较简单有效地提高粘合力的办法是提高温度和压力。
增强改性二:短纤维/橡胶复合材料(SFRC)将纤维的刚性与橡胶的柔性有机结合在一起,满足一些橡胶制品的某些性能特殊要求,在传动带、胶管、密封制品等广泛应用。SFRC性能强烈依赖于纤维的形状系数(长径比)、短纤维在橡胶基体的分散及取向、纤维与橡胶的黏合等。由于EPDM分子结构中缺少活性基团,内聚能低,与纤维之间界面作用弱,影响纤维的分散和黏合,因此纤维的表面处理对EPDM的SFRC非常重要。经过改性处理的短纤维对EPDM胶料的交联反应具有某种催化作用,它能增加交联速度和交联密度,使复合材料获得更大的强度和弹性。三元乙丙橡胶高温流动性较好,故制造模压制品时没有什么困难。KEP-902N锦湖三元乙丙胶规格
硫载体硫化胶交联密度大,综合力学性能较好,长久变形大,耐热老化性能差。KEP-281F锦湖三元乙丙胶直供
EPDM用于制作发动机用水管,其内、外胶层均采用EPDM材料制造。此类产品接触的介质是防冻液、阳光、水、臭氧,使用温度在-40℃~125℃,短期耐热温度可达150℃。此类零件采用的EPDM,硬度(邵氏A)为65;其拉伸强度应在10.5MPa以上;断裂伸长率在300%以上;在伸长率50%下的定伸应力为1~2MPa;伸长率**下的定伸应力为2~4.5MPa以上;压缩残余变形(100℃,22h)应小于20%;其玻璃化转变温度(TR)比较大为-50℃;耐臭氧老化(50pphm,拉伸20%,72h)应无裂纹;冷却液试验(将试样放于防冻液中,150℃,166h,试验压力约0.4MPa),其硬度变化应为±5,拉伸强度变化应为±20%,断裂伸长率变化应为-15%~20%,体积改变应在±5%;热老化试验(150℃,70h),其硬度变化应为±5,拉伸强度下降应小于10%,伸长率的下降不能超过10%。KEP-281F锦湖三元乙丙胶直供
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