2. EPDM分子结构和特性;
三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构,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。
主链上没有双键—耐臭氧耐候性(光,紫外线),优异的耐热氧老化性(可达 160℃)
天然碳氢树脂—低温柔韧性好,优异的电性能和耐化学性能
低密度高填充—降低胶料成本
组分范围宽泛—乙烯含量从低到高,ENB 从 0 到高,分子量范围宽泛
在三元乙丙生产过程中,通过改变三单体的数量,乙烯丙烯比,分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。 为了制备综合性能更优异的橡胶,在技术上常对乙丙橡胶进行极化改性。KEP-902N锦湖服务为先
EPDM耐热性一:
乙丙橡胶的耐热及耐热氧老化性能优于其他通用橡胶,只要配合适当,乙丙橡胶的长期工作温度可达120℃,比较高连续工作温度为150℃,短时间甚至可耐230~260℃高温。这种良好的耐热老化性能使其成为制造耐热输送带、耐热胶管等耐热制品较为理想的弹性体材料。不过,当使用温度高于150℃时,乙丙橡胶便开始缓馒分解。普通牌号的乙丙橡胶即使不加入耐热型防老剂,也具有良好的耐高温性能。加入适当防老剂,会进一步改善乙丙橡胶的耐高温性能。为了获得硫黄硫化时比较好的耐热性能,另外加入一些***防老剂可进一步改善胶料的耐热性能。硫黄硫化EPDM胶料中使用***自由基捕捉型防老剂如防老剂AM和其与防老剂增效剂如防老剂MB搭配使用时,两种添加防护体系胶料的耐热性能均比不加防老剂的时好。而且两种防老剂搭配使用比单用自由基捕捉型防老剂好。 发泡用锦湖EPDM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。
素材
很多试验表明,胶相结构的粗细程度对硫化胶物理机械性能的影响
不大,但是我们以大小与上述相结构粗细相当的粒子作为填料来代替一种橡胶时,则在这个含有相同大小尺寸的填料的填充橡胶中,其物理性能会有很大的差别,这是由于在并用胶中存在连续相与分散相的胶相结构,在填充橡胶中,也存在着一橡胶为连续相,包围着以填料为分散相的结构在纯胶并用胶中,分散相和连续相橡胶,当这个硫化胶受外力拉伸变形时,两相都可以变形,并有一定的结合力存在,因此,在外界上没有过分应力集中,不易产生相分离现象。虽然胶相中尽管有粗细之分,但物理机械性能上差异不大,但在拉伸时,分散相不能变形的填料橡胶中,填料的粒径增加,应力集中越严重,两相产生分离而导致拉断强度下降。有些并用胶性能与胶相结构大小尺寸有关。例如,对抗臭氧腐蚀性能,胶相区域的大小是有影响的。在丁苯橡胶与三元乙丙橡胶并用中,胶相区域越小,抗臭氧能力越大,因为胶相区域小了,丁苯橡胶的裂纹就被三元乙丙橡胶所阻隔,使裂纹不能穿过三元乙丙橡胶,因而**提高了抗臭氧侵蚀的能力。
EPDM密炼相关
密炼时的注意事项
1)内部混合时投入量以缸膛净容积NCV)的体积为基准,填充759%-85%。
2)混炼温度的适当范围大概是130-160C,但随着内部搅拌器的形式、冷却方式、炉量、混合剂的种类和量等的不同而出现差异。
3)右下向上法若在填充剂、加工原料油大量混合时使用,短时间内即可进行混炼。
密炼炼时的检查项目
在现场进行内部混炼时,容易发生分散不良、物性不良等问题,为防止发生这些问题,要注意如下检查点。
l 产品的特点与混合方法(混炼模式)是否选择正确?
l 选择的聚合体的形态是?(大包、松散块状、颗粒状、碎屑等)
l 批量号投入适量吗?
l 投入物的种类、形态、重量准确吗?
l 搅拌器的Ram压力适当吗?冲压跳动程度及混炼声音。循环水的温度准确吗?
l 连续混炼时搅拌器内部温度的上升程度?
l 转子的旋转速度及清理。排出温度以及时间准确吗?
l 被排出的混合物的形态及排出状态是?(有无未分散的块?)
l 被排出的混合物的气味(具有挥发性物质的气味)
l 搅拌器的温度图表、耗电图表状态正常吗?
l 季节性因素:大气温度、原材料的保管状态及温度、中间材料的保管状志及温度
l 有无**近更换的原材料、辅助材料?
l 自动计量状态是否良好? 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。
EPDM的动态疲劳性能
乙丙橡胶为非结晶橡胶,其抗疲劳性能尤其是抗龟裂增长不是很好,与SBR相当。特别是过氧化物硫化的EPDM硫化胶,其抗疲劳性能更差。一般认为初始龟裂与橡胶的缺点有关,而龟裂增长与橡胶的拉伸强度和抗撕裂强度有关,因此提高硫化胶的均一性和强度均有助于抗疲劳性能的提高。丙烯酸金属盐尤其是二甲基丙烯酸锌(ZDMA)是EPDM较为理想增强材料ZDMA补强EPDM是先将微米级别的ZDMA混入橡胶基体中,然后在过氧化物的作用下,ZDMA从微米颗粒上脱落下来溶入橡胶基体中,再发生原位聚合形成聚丙烯酸金属盐纳米粒子,从而对橡胶产生***增强。该复合材料通过过氧化物引发交联后,能产生键能较高的C-O-Zn2+-O-C(293kJ/m01)离子键,强度高,撕裂强度好。离子键在动态疲劳下,有自动“愈合”功能,因此抗疲劳性能非常优异。实验表明,用DMA牢b强的过氧化物交联的EPDM硫化胶,其DeMattia屈挠疲劳寿命是未力NZDMA数十倍,比硫黄硫化的EPDM增加近一倍洲。 三元乙丙中*****使用的是ENB,它比DCPD产品硫化要快得多。低乙烯锦湖三元乙丙胶
当与天然橡胶和丁苯橡胶混合时,比较好选择8%到10%ENB含量的三元乙丙,以满足其硫化速度。KEP-902N锦湖服务为先
乙丙橡胶化学改性
尽管乙丙橡胶具有耐热、抗老化、抗冲击弹性和低温性能良好等优点,但存在强度低、自粘性及互粘性差,与其他胶种并用时,共混相溶性不好等缺点。为了制备综合性能更优异的橡胶,在技术上常对乙丙橡胶进行极化改性。改性乙丙橡胶主要是将乙丙橡胶进行溴化、氯化、磺化、顺酐化、马来酸酐化等。乙丙橡胶还通过接枝方法进行改性,以解决乙丙橡胶的分子主链为非极性饱和结构存在的强度低、自粘性及互粘性差、本身着色、印刷、电镀困难、与其它胶种共混并用时相容性差等性能缺点,从而拓展了乙丙橡胶在许多方面的应用。 KEP-902N锦湖服务为先
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