低硬度高撕裂强度的乙丙橡胶制备研究

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乙丙橡胶配方设计及其性能研究

乙丙橡胶配方设计及其性能研究

第一章综述1.1概述三元乙丙橡胶(EPDM)是以乙烯和丙烯为主要原料,并用少量的非共轭二烯烃在Zeigler-Netta催化剂作用下聚合而成的一种通用合成橡胶。

目前世界上约有20多个公司生产,共有100多个牌号[1]。

EPDM具有优异的耐热、耐臭氧、耐老化和电绝缘性,且易与聚烯烃塑料共混,已广泛用于汽车配件、防水卷材、电线电缆及塑料改性等众多领域。

EPDM与丁基橡胶并用制造汽车内胎,可延长内胎使用寿命。

由于用途广泛,在世界合成橡胶消费总量中,EPDM约占7%,其产耗量在合成橡胶中位居第三[2]。

在汽车用橡胶中,EPDM是耗用量最大的胶种,主要是制造门窗密封胶条、散热器胶管及其他零件。

1.1.1 EPDM的结构EPDM也称为饱和橡胶,与不饱和橡胶如NR(天然橡胶)、NBR(丁睛橡胶) 等相比,其主链完全饱和,不饱和的第三单体为侧挂基团作为其硫化的活性点而存在;故其化学稳定性和热稳定性较高。

EPDM分子主链和侧基上均无极性基团存在,因此,它也是非极性橡胶。

乙烯和丙烯的组成比例对EPDM的性能有着决定性的影响。

一般丙烯用量在30%-40 % (mol)之间,丙烯用量增加,EPDM的玻璃化温度(Tg)升高。

丙烯用量低于27%时,其硫化胶及生胶强度均增加,但永久变形会增大,弹性会下降[1]。

根据第三单体加入的种类不同,EPDM分为E, D和H型,即加入的第三单体分别为亚乙基降冰片烯(ENB)、双环戊二烯( DCPD)和1- 4己二烯(HD),第三单体用量高,EPDM不饱和度高,硫化速度快,但其耐热性能变差。

第三单体种类对EPDM性能影响见表1-1。

表1-1 第三单体品种对EPDM性能的影响续表 1-11.1.2 EPDM的性能总的来说,EPDM具有高度的化学稳定性、卓越的耐天候性,其耐臭氧、耐热性能及耐水蒸气性能优异,同时也具有良好的电绝缘及耐磨性能,与硅橡胶、氟橡胶相比,其物理机械性能和综合性能比较均衡。

不同硬度三元乙丙橡胶配方

不同硬度三元乙丙橡胶配方

不同硬度三元乙丙橡胶配方硬度57三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性能标准实测三元乙丙胶 100拉伸强度(Mpa) 13硫磺 0.5扯断伸长率(%) 520过氧化二异丙苯(DCP) 6.5永久变形(%) 7硬脂酸 1.5硬度(邵氏) 57高耐磨碳黑 20撕裂强度(KN/m)半补强碳黑 20脆性温度凡士林/防老剂D 5/1.5合计 155硫化条件:158℃×40′混炼工艺:生胶→碳黑→软化剂→硫磺→防老剂。

用途和性能:该胶料制成胶管、密封件、垫片。

耐中等浓酸、有机酸、无机酸、80%H2SO4.硬度65三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性能标准实测三元乙丙胶 100拉伸强度(Mpa) 8.8促进剂M 0.5扯断伸长率(%) 478促进剂TMTM 1.5永久变形(%) 22硫磺 1.5硬度(邵氏) 65氧化锌 5撕裂强度(KN/m) 28硬脂酸 1脆性温度℃ -70高耐磨碳黑 8050#机油 50合计 239.5硫化条件:160℃×60′混炼工艺:生胶→填料、软化剂→ZnO→促进剂→S→硬脂酸,混匀后要经十次薄通。

用途和性能:该胶料具有耐天候、耐臭氧、耐酸性能、耐磨、耐高低温、电绝缘和弹性等。

介质:耐过热水、耐臭氧、耐辐射。

温度:-40℃~160℃硬度70三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性能标准实测三元乙丙胶 100拉伸强度(Mpa) 13.5氧化锌 5 扯断伸长率(%) 350硬脂酸 1永久变形(%) 8高耐磨碳黑 50硬度(邵氏) 70聚苯硫醚 10撕裂强度(KN/m) 28硫磺 0.3脆性温度 -65DCP 3.5合计 169.8硫化条件:160℃×30′混炼工艺:生胶→碳黑→聚苯硫醚→氧化锌→DCP→硬脂酸,薄通十次下片。

用途和性能:耐辐射剂量为1×107耐热、耐各种介质:耐乙酸。

工作温度:-55~150℃,生产各种密封件、垫片。

乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析

乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析

乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析乙丙橡胶(EPDM)是一种聚合物材料,具有优异的化学性质和物理性能,可用于制造橡胶制品、密封材料等。

乙丙橡胶的生产工艺主要包括原料准备、聚合反应、分离、精炼和成品制备等步骤。

首先,原料准备是乙丙橡胶生产的第一步。

乙丙橡胶的主要原料是丙烯和乙烯,可以通过石油炼制、裂解等工艺获得。

在生产中,这两种原料需要进行质量控制和配比调节,以确保最终产品的性能。

接下来是聚合反应阶段。

乙丙橡胶的聚合反应主要通过高压过氧化钙催化剂进行。

在反应过程中,需要控制反应温度、气压和反应时间,以获得所需的产品性能。

这个过程中的催化剂、温度、压力等参数的控制,对产品质量有着重要的影响。

然后是分离和精炼阶段。

聚合反应后的乙丙橡胶需要经过分离和精炼,以去除催化剂残留和其他杂质。

这一步骤通常使用溶剂抽提、蒸馏、过滤等工艺进行。

分离和精炼能够提高乙丙橡胶的纯度和可靠性,从而提高产品的性能和可靠性。

最后是成品制备阶段。

乙丙橡胶经过前面的工艺后,还需要将其加工成成品,如橡胶制品、密封材料等。

这一步骤通常包括热压、挤出、注塑等工艺,以满足不同产品的要求。

乙丙橡胶生产工艺的技术经济分析主要包括原材料成本、设备投资和能耗成本等方面。

原材料成本是整个生产过程中的主要成本,直接影响着产品的经济性。

设备投资是乙丙橡胶生产线的重要组成部分,投资额与生产能力、工艺流程等有关。

能耗成本是乙丙橡胶生产过程中的重要组成部分,需要对能源消耗进行合理控制,以降低生产成本。

此外,乙丙橡胶的技术经济还受市场需求、销售价格和市场竞争等因素的影响。

产品的市场需求情况决定着生产规模和销售量。

销售价格的高低直接影响着企业的利润水平。

市场竞争激烈程度对企业的盈利能力和生产效益有着重要的影响。

综上所述,乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析涉及多个方面,需要综合考虑原料成本、设备投资、能耗成本、市场需求、销售价格和市场竞争等因素。

通过科学的管理和技术创新,可以提高乙丙橡胶的生产效益和经济性,为企业发展提供支持。

乙丙橡胶撕裂强度

乙丙橡胶撕裂强度

乙丙橡胶撕裂强度
乙丙橡胶的撕裂强度是其重要的物理性能指标之一,它反映了材料抵抗撕裂的能力。

在生产、使用和研发过程中,了解乙丙橡胶的撕裂强度非常重要。

撕裂强度是指材料在受到撕裂力作用时所能承受的最大负荷,它与材料的韧性、强度和耐久性等性能密切相关。

对于乙丙橡胶而言,撕裂强度的高低直接影响到其在实际应用中的性能表现。

影响乙丙橡胶撕裂强度的因素主要有以下几点:
1.分子量及其分布:分子量越大,链段越长,橡胶的撕裂强度越高。

同时,分子量
分布的宽窄也会影响撕裂强度,较窄的分布可以使橡胶具有较高的撕裂强度。

2.硫化体系:硫化是乙丙橡胶加工的重要环节,合适的硫化体系可以改善橡胶的撕
裂强度。

选择合适的硫化剂、促进剂和硫化温度等参数,可以提高乙丙橡胶的交
联密度,从而提高撕裂强度。

3.温度和老化:高温会加速乙丙橡胶的老化,降低其撕裂强度。

因此,在高温环境
下使用乙丙橡胶时需要注意其耐热性能。

此外,长时间的老化也会导致乙丙橡胶
撕裂强度的下降。

乙丙橡胶配方技术

乙丙橡胶配方技术

(3) 碘值高的 EPDM 用过氧化物交联
效率高。
J SR EP 33 的聚合物结构特性如下:
门尼度M L 1+ 4 (100°C ) 45
丙烯含量, w t%
43
碘 值 (ENB )
26
2. 1. 2 防老剂
选择防老剂 TM DQ (2, 2, 42三甲基21, 22
二氢化喹啉聚合物) 与防老剂M B (22硫醇基
苯并咪唑啉) 并用, 既可提高硫化胶的耐热
性, 又不妨碍过氧化物交联。
2. 1. 3 软化剂
选择 分 子 量 为 780 的 聚 丁 烯 ( Po lyvis
5SH ) 作为软化剂, 不妨碍过氧化物交联。
2. 2 汽车用水管 (硬度 70)
该制品的配方及性能如表 5 所示。
2. 2. 1 聚合物
高分子量、高乙烯含量 EPDM 有利于高
D DCPD 10. 0 1. 60
6. 1
图 6 第三单体对 EPDM 硫化速度的影响响 注: 1kgf·cm = 9. 80665N ·m ; M NB - 甲又降冰片烯
配方 (1) 硫黄硫化体系
配方 (2) 过氧化物交联体系
EPDM
100 EPDM
100
HA F
50 氧化锌
50
氧化锌
5 HA F
试样编号
1
2
3
4
46 46 45 44
46 44 45 45
23 26 17 15
3. 5 1. 8 3. 7 2. 9 无※ 无※ 有※※ 有※※ 良可优优
※ 无组成分布乙丙橡胶 ※※有组成分布乙丙橡胶, 在高分子量一侧丙烯含量 降低 注: 一般碘值小包辊性差, 但此处相反, 明显表现组成 分布的效果

211060756_三元乙丙橡胶J-4090和6950C的结构与性能研究

211060756_三元乙丙橡胶J-4090和6950C的结构与性能研究

橡 胶 工 业CHINA RUBBER INDUSTRY272第70卷第4期Vol.70 No.42023年4月A p r.2023三元乙丙橡胶J -4090和6950C 的结构与性能研究靳紫昊,邹 华*(北京化工大学 北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室,北京 100029)摘要:研究2种应用于汽车海绵密封条的牌号为J -4090和6950C 的三元乙丙橡胶(EPDM )的微观结构及其复合材料(包括密实胶和发泡胶)的性能。

结果表明:与EPDM 6950C 相比,EPDM J -4090的乙烯基质量分数较大,第三单体(亚乙基降冰片烯)质量分数较小,相对分子质量分布较宽;与EPDM 6950C 密实胶相比,EPDM J -4090密实胶的硫化速率和交联密度较小,抵抗变形的能力较差,硫化体系用量增大20%的EPDM J -4090密实胶的物理性能达到EPDM 6950C 密实胶一致的水平。

与EPDM 6950C 发泡胶相比,硫化体系用量增大20%的EPDM J -4090发泡胶的挤出胀大比略大,发泡特性和物理性能相近。

关键词:三元乙丙橡胶;海绵密封条;密实胶;发泡胶;微观结构;物理性能;发泡特性;挤出胀大比中图分类号:TQ333.4;TQ336.4+2 文章编号:1000-890X (2023)04-0272-06文献标志码:A DOI :10.12136/j.issn.1000-890X.2023.04.0272三元乙丙橡胶(EPDM )是乙烯和丙烯的共聚物中引入少量非共轭二烯烃作为交联点的通用橡胶。

由于其密度低、可大量填充填料和增塑剂以降低成本,且具有优异的电绝缘、耐臭氧和耐热空气老化等性能,因此EPDM 是发展很快的合成橡胶,可广泛应用于汽车、电力和建筑等行业[1-3]。

在EPDM 产品中,牌号为J -4090的国产和牌号为6950C 的进口EPDM 均为中等乙烯基含量、高第三单体含量的产品,主要应用于汽车门窗海绵密封条的制造。

三元乙丙和硅胶抗撕裂强度

三元乙丙和硅胶抗撕裂强度

三元乙丙和硅胶抗撕裂强度三元乙丙和硅胶都是广泛应用于工业和日常生活中的材料。

它们在许多方面都有优异的性能,其中包括抗撕裂强度。

本文将详细介绍三元乙丙和硅胶的抗撕裂强度,包括其定义、测试方法、影响因素以及在不同领域的应用。

一、抗撕裂强度的定义和测试方法抗撕裂强度指材料在受到力的作用下抵抗撕裂的能力。

通常用撕裂强度来表示材料的抵抗撕裂的能力大小。

撕裂强度的测试一般采用拉伸试验或撕裂试验。

拉伸试验是将材料在一定速度下拉伸直到断裂,通过测量应力-应变关系曲线来计算抗拉强度和屈服强度。

撕裂试验则是在材料上施加一定的撕裂力,通过测量撕裂断口的长度来计算撕裂强度。

二、三元乙丙的抗撕裂强度三元乙丙(也称为EPDM)是一种合成橡胶,具有良好的耐热、耐老化和耐臭氧性能。

它的抗撕裂强度较高,使得它在许多领域都有广泛的应用。

1.影响三元乙丙抗撕裂强度的因素三元乙丙的抗撕裂强度受到多种因素的影响,包括材料的配方、交联程度、填料的添加以及硬度等。

-配方:三元乙丙的配方中通常包含橡胶基体、增强剂、填料、增效剂等,这些组分的选择和配比会对抗撕裂强度产生影响。

-交联程度:三元乙丙由于采用了硫化剂进行交联,交联程度的高低会直接影响抗撕裂强度。

-填料的添加:根据需要,三元乙丙中可以添加填料(如碳黑、硅石等),填料的添加可以增加材料的刚性和硬度,从而提高抗撕裂强度。

-硬度:三元乙丙的硬度会对抗撕裂强度产生影响,通常来说,硬度较高的三元乙丙具有更高的抗撕裂强度。

2.三元乙丙的应用领域由于其良好的抗撕裂强度和其他优异性能,三元乙丙被广泛应用于汽车制造、建筑工程、电气设备、管道系统等领域。

-汽车制造:三元乙丙被用作汽车密封件、橡胶管件等,因为它具有优异的耐油、耐热性能和抗撕裂强度,可以在各种恶劣环境下使用。

-建筑工程:三元乙丙被用作防水卷材、屋顶防水薄膜等,它的抗撕裂强度可以确保建筑材料的稳定性和耐久性。

-电气设备:三元乙丙被用于制作电线绝缘层、电缆护套等,因为它的抗撕裂强度可以保护电线电缆免受外部冲击和挤压。

乙丙橡胶的生产工艺现状分析

乙丙橡胶的生产工艺现状分析

乙丙橡胶的生产工艺现状分析乙丙橡胶(EPDM)是一种合成橡胶,具有优异的耐老化、耐候性、耐腐蚀性和电气绝缘性能,广泛应用于汽车、建筑材料、电线电缆等领域。

乙丙橡胶的生产工艺主要包括原料制备、聚合反应、后处理和成型等几个步骤。

乙丙橡胶的原料主要是乙烯、丙烯和非共聚单体,如烯烃醇、烯烃酮和烯烃酸等。

原料制备过程中需要对原料进行精细筛选和提纯,以确保产品的质量和性能。

乙丙橡胶的聚合反应主要通过引入聚合催化剂和控制反应温度和时间等条件来实现。

后处理步骤主要包括溶剂抽提、干燥和筛选等,以去除残留的催化剂和非共聚单体,提高产品的纯度和适用性。

乙丙橡胶的成型工艺有很多种,主要包括挤出、压延、注塑、发泡和硫化等。

挤出是最常用的成型工艺,可以生产出各种规格的橡胶条、板和管等产品。

压延适用于生产大尺寸和复杂形状的产品,如橡胶板材和密封条等。

注塑工艺适用于生产小尺寸和精密度较高的产品,如密封件和连接件等。

发泡工艺可以生产出轻质、柔软和隔热性能良好的橡胶制品,如橡胶密封条和防震垫等。

硫化是乙丙橡胶产品的必要工艺,可以提高橡胶的强度、耐磨性和耐老化性能。

当前,乙丙橡胶的生产工艺在原料制备、聚合反应和成型等方面都取得了较大的进展。

在原料制备方面,新型的催化剂和溶剂已经得到应用,能够提高产品的纯度和收率。

在聚合反应方面,新型的反应器和控制系统已经得到应用,能够提高反应的效率和稳定性。

在成型方面,新型的模具和设备已经得到应用,能够生产出更高精度和更复杂的乙丙橡胶制品。

乙丙橡胶的生产工艺还存在一些问题。

原料的供应和成本仍然是一个挑战,需要进一步寻找替代原料和提高利用率。

在聚合反应过程中,催化剂的选择和反应条件的控制仍然需要改进,以提高产品的质量和产率。

在成型过程中,模具的设计和加工技术需要进一步改进,以满足不同产品的需求。

乙丙橡胶的生产工艺在原料制备、聚合反应和成型等方面都取得了一定的进展,但仍然存在一些问题需要解决。

随着科学技术的进步和工艺的不断创新,相信乙丙橡胶的生产工艺将进一步得到改进和完善,为乙丙橡胶的应用提供更好的支持。

三元乙丙橡胶抗撕裂性能的研究

三元乙丙橡胶抗撕裂性能的研究

2008燕刘庄庄等三元乙丙橡胶抗撕裂性能的研究125三元乙丙橡胶抗撕裂性能的研究刘庄庄。

赵建军(亿通石化配件有限公司,淄博255400)摘要:分别从生胶、补强剂、防老剂等方面对三元乙丙橡胶的配合进行了原理分析、实验验证,并对其撕裂性能进行了深入研究,总结出了几种提高三元乙丙橡胶物性的可行性途径,对撕裂性能的的改善尤为实用。

关键词:三元乙丙橡胶;过氧化物;撕裂强度过氧化物硫化的三元乙丙橡胶具有优异的耐老化性能.且压缩变形小、弹性好、耐酸碱性优异,在现代工业生产中广泛应用。

但是由于它是由PE、PP及少量第三单体聚合而成,PE、PP均为直链型烯烃.分子中支链少,第三单体仅提供少量的双键以供交联,所以胶料中支链较少.不能形成很好的三维网络结构,导致其撕裂性能差,在热启模过程中产品容易被撕裂;在一些紧锢压力大的使用条件下,产品容易被挤压破裂,起不到好的密封作用。

因此,本文重点对EPDM撕裂性能的进行了研究,最终寻找到了有效的改善方法。

1实验部分1.1主要原材料三元乙丙橡胶K578、2340A、均为DSM公司产品;炭黑为青州炭黑厂产品;聚四氟乙烯粉为晨光院产品。

氧化锌、硫黄、过氧化物(DCP),促进剂rI’I'、M、DM、BZ,白炭黑、防老剂等均为工业品。

1.2试样制备将EPDM生胶在XK一160型开炼机上薄通5~6次后,按顺序加入活性剂、防老剂、炭黑、软化剂,最后加入硫化剂。

再薄通5—6次后下片。

混炼胶经停放后,按LH,1I型硫化仪所测得的硫化时间在170℃温度下硫化试样。

2结果与讨论2.1不同牌号三元乙丙橡胶对撕裂性能相对分子质量对乙丙橡胶的物理机械性能有作者简介:刘庄庄(1980一),男,淄博亿通石化配件有限公司,总工,主要从事橡胶制品的开发研究工作,尤精于EPDM的配合及微波硫化生产技术。

着重要的影响。

一般橡胶随相对分子质量增加,分子问的作用力增大,相当于分子间形成了物理交联点,撕裂强度随之增大。

因而相对分子质量大的乙丙橡胶,通常具有良好的物理机械性能,其硫化胶的拉伸强度、撕裂强度均较高。

三元乙丙橡胶抗撕裂性能的研究

三元乙丙橡胶抗撕裂性能的研究
成应 力集 中 , 且过 多 的 炭 黑会 影 响 E D 的 而 P M
弹性 , 同样也 会 降 低其 抗 撕 裂 性能 。碳 纳 米 纤
维填料 对 E D 的抗 撕 裂 性 能 有 明 显 的 改 善 PM 作用 , 这是 因为碳 纳米纤 维 的长径 比大 , 在混 入 从表 4可 以看 出 , 优 化条 件 下 E D 抗 在 PM 撕裂 配 方得 到 的硫 化 胶 的力 学性 能 , 其是 撕 尤 裂强 度是令 人满 意的 。
+ ; T )4 T/6 T + ;/ 一 21
表 3 方 差 分 析 表
察 指标并 进行 正 交 试 验分 析 , 以确 定 E D 抗 PM
撕 裂配方 中各 组分 的最佳 配 比 。正 交试验 结果 以及分析 计算 见表 2和表 3所 示 。 从表 3可 以看 出 , 因子 D的影 响都 是极 其 显 著 的, 因子 A、 、 而 B c的影 响也达 到 了较 高水

放 厚 ( m, 5 m 3次 ) 下 片 一将 辊 距 调 节至 2 一
1 实 验
1 1 主 要 原 材 料 .
mm, 炼胶 包辊 后 , 加 入硬 脂 酸 和 防 老剂 一 塑 先 缓 慢 加 入 炭 黑 和 软 化 剂及 碳 纳米 纤 维 一 加 硫
磺 、C D P及 促进 剂 一 打 三 角 包 ( m, 1m 5个 ) 一
在 热 环 境 下 E D 的抗 撕 裂 性 能 会 比 较 差 。 P M
力 时 可 以相 对 滑 动 , 具有 在 一 定程 度 上使 断 裂

2 6・






2 1 01
为使 胶 料具 有 良好 的综合 性 能 , 我们 采用 了硫

乙丙橡胶的生产工艺现状分析

乙丙橡胶的生产工艺现状分析

乙丙橡胶的生产工艺现状分析乙丙橡胶是一种合成橡胶,其化学结构是由乙烯和丙烯共聚而成,具有良好的耐磨性、耐油性、耐寒性和抗紫外线性能等特点。

目前,乙丙橡胶已成为橡胶行业的重要材料之一,被广泛应用于轮胎、工业缓冲垫、密封圈等领域。

本文将分析乙丙橡胶的生产工艺现状,并探讨其潜在的发展方向。

一、乙丙橡胶的制备工艺乙丙橡胶的制备过程是将乙烯和丙烯以共聚的方式进行聚合反应,生成乙丙橡胶。

其生产的主要工艺流程包括以下几个步骤:1. 聚合反应:将乙烯、丙烯、溶剂和催化剂等原料加入反应釜中进行聚合反应。

该反应需要在高温和高压下进行,一般温度为50℃~100℃,压力为5MPa~15MPa。

2. 脱溶剂:聚合反应结束后,需要将反应混合物中的溶剂去除,可采用蒸馏、蒸发、冷凝等方法进行去溶剂处理。

3. 除催化剂:去除反应混合物中的残留催化剂,主要有活性氢处理、加热水洗等方法。

4. 干燥:将除催化剂后的溶胶进行干燥处理,使其达到一定的固含率,便于后续制品加工。

1. 工艺优势:(1)化学结构简单,易于控制聚合反应条件,产品质量稳定。

(2)加工性能良好,可以通过不同的硫化体系和填料实现不同性能的应用。

(3)耐磨性、耐油性、耐高温等性能优异,可替代天然橡胶和丁苯橡胶等传统材料。

(4)生产成本较低,与天然橡胶和丁苯橡胶相比有优势。

(1)生产过程中产生的废水、废气、废渣等对环境造成污染。

(2)催化剂选择和聚合反应条件的控制对乙丙橡胶的合成和质量影响较大,需要更加专业的技术支持。

(3)随着环保和节能理念的日益普及,乙丙橡胶生产过程中应用先进的技术和设备,提高资源利用率和产品质量已成为行业发展的新趋势。

1. 技术创新:乙丙橡胶生产领域应加强技术研发,提升生产技术水平和工艺装备,节能降耗、环保生产成为发展趋势。

2. 产品绿色化:乙丙橡胶的生产过程应加强环保控制,实现产品的绿色化,并发展生物可降解的乙丙橡胶,更好地满足市场需求。

3. 可持续发展:乙丙橡胶生产企业应建立绿色生产体系,实现资源节约和循环利用,保障可持续发展。

乙丙橡胶生产工艺及技术分析

乙丙橡胶生产工艺及技术分析

乙丙橡胶生产工艺及技术分析内容摘要:乙丙橡胶(EPR)是继Zieg1er一Natta催化剂的发明、聚乙烯和聚丙烯的出现后问世的一种以乙烯。

丙烯为基本单体的共聚橡胶,分为二元乙丙橡胶(EPM)和三元乙丙橡胶(EPDM)两大类。

前者是乙烯和丙烯的共聚物;后者是乙烯、丙烯和少量非共轭二烯烃的共聚物。

EPR具有许多其它通用合成橡胶所不具备的优异性能,加之单体价廉易得,用途广泛,是代以来国外七大合成橡胶品种中发展最快的一种,其产量、生产能力和消费量在发达国家中均居第三位,仅次于丁苯橡胶、顺丁橡胶。

世界EPR总生产能力约为102吨,消费量为81.4万吨。

初步统计,消费量约为83.61万吨,预计将达到98.0万吨。

1998~EPR的需求增长率为3.8%,高于丁苯橡胶和顺丁橡胶需求量的增长速率。

乙丙橡胶(EPR)是继Zieg1er一Natta催化剂的发明、聚乙烯和聚丙烯的出现后问世的一种以乙烯。

丙烯为基本单体的共聚橡胶,分为二元乙丙橡胶(EPM)和三元乙丙橡胶(EPDM)两大类。

前者是乙烯和丙烯的共聚物;后者是乙烯、丙烯和少量非共轭二烯烃的共聚物。

EPR具有许多其它通用合成橡胶所不具备的优异性能,加之单体价廉易得,用途广泛,是代以来国外七大合成橡胶品种中发展最快的一种,其产量、生产能力和消费量在发达国家中均居第三位,仅次于丁苯橡胶、顺丁橡胶。

世界EPR总生产能力约为102吨,消费量为81.4万吨。

初步统计,消费量约为83.61万吨,预计将达到98.0万吨。

1998~EPR的需求增长率为3.8%,高于丁苯橡胶和顺丁橡胶需求量的增长速率。

目前FPR工业生产工艺路线有溶液聚合法、悬浮聚合法和气相聚合法三种。

下面将分别详细论述其技术状况及待点,并进行技术经济比较。

1、溶液聚合工艺1.1技术状况代初实现工业化,经不断完善和改进,技术己成熟,为许多新建装置所使用,是工业生产的主导技术,约占FPR总生产能力的77.6%。

该工艺是在既可以溶解产品、又可以溶解单体和催化剂体系的溶剂中进行的均相反应,通常以直链烷烃如正己烷为溶剂,采用V一A1催化剂体系,聚合温度为30~50C,聚合压力为0.4~0.8MPa,反应产物中聚合物的质量分数一般为8%~10%。

不同硬度三元乙丙橡胶配方

不同硬度三元乙丙橡胶配方

不同硬度三元乙丙橡胶配方硬度57 三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性能标准实测三元乙丙胶100拉伸强度(Mpa)13硫磺0.5扯断伸长率(%)520过氧化二异丙苯(DCP)6.5永久变形(%)7硬脂酸1.5硬度(邵氏)57高耐磨碳黑20撕裂强度(KN/m)半补强碳黑20脆性温度5/凡士林/ 防老剂D 1.5合计155硫化条件:158C X 40昆炼工艺:生胶7碳黑T软化剂T硫磺7防老剂。

用途和性能:该胶料制成胶管、密封件、垫片。

耐中等浓酸、有机酸、无机酸、80%H2SO4.硬度65 三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性能标准实测三元乙丙胶100 拉伸强度(Mpa)8.8促进剂M0.5 扯断伸长率(%)478促进剂TM1.5 永久变形(%)22硫磺1.5 硬度(邵氏)6528氧化锌5 撕裂强度(KN/m)硬脂酸1脆性温度C -70高耐磨碳黑8050#机油50合计239.5硫化条件:160CX 60昆炼工艺:生胶T填料、软化剂f Zn»促进剂7S T硬脂酸,混匀后要经十次薄通。

用途和性能:该胶料具有耐天候、耐臭氧、耐酸性能、耐磨、耐高低温、电绝缘和弹性等。

介质:耐过热水、耐臭氧、耐辐射。

温度:-40C ~160C硬度70 三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性能标准实测三元乙丙胶100 拉伸强度(Mpa)13.5氧化锌5 扯断伸长率(%)350硬脂酸1 永久变形(%)8高耐磨碳黑50 硬度(邵氏)70聚苯硫醚10 撕裂强度(KN/m)28硫磺0.3 脆性温度-65DCP3.5合计169.8硫化条件:160C X 30昆炼工艺:生胶7碳黑7聚苯硫醚7氧化锌7DCP^硬脂酸,薄通十次下片。

用途和性厶匕能耐辐射剂量为1X 107耐热、耐各种介质:耐乙酸。

工作温度:-55~150C,生产各种密封件、垫片。

硬度75 三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性能标准实测三元乙丙胶1 00拉伸强度(Mpa)15.8氧化锌5 扯断伸长率(%)264三氧化二睇5 永久变形(%)4防老剂22460.5 硬度(邵氏)75高耐磨碳黑70 撕裂强度(KN/m)海泊隆-20 5 脆性温度DCP合计179.5硫化条件:160CX 30昆炼工艺:混炼胶7 (45 C以下)7填料7软化剂7氧化锌7二氧化二睇7防老剂DCP7薄通十次下片。

乙丙橡胶的生产工艺现状分析

乙丙橡胶的生产工艺现状分析

乙丙橡胶的生产工艺现状分析乙丙橡胶是一种共聚物橡胶,由丙烯和乙烯按一定比例共聚而成。

乙丙橡胶具有耐热性、耐油性、耐溶剂性等优异性能,广泛应用于传动带、密封圈、胶管、胶垫等领域。

本文将对乙丙橡胶的生产工艺现状进行分析。

一、乙丙橡胶的制备工艺乙丙橡胶的制备工艺主要包括催化剂制备、聚合反应、游离焦炭清除和干燥四个步骤。

1. 催化剂制备:乙丙橡胶的制备过程中需要使用催化剂。

目前常用的乙丙橡胶催化剂有钛催化剂和锰基催化剂两类。

钛催化剂具有活性高、聚合速度快等优点,但催化剂成本高;锰基催化剂性能相对较差,但成本较低。

制备催化剂时需要控制催化剂中活性中心的分布和数量,以提高乙丙橡胶的聚合活性。

2. 聚合反应:乙丙橡胶的聚合反应是将乙烯和丙烯共聚成乙丙橡胶的过程。

聚合反应需要控制温度、压力等条件,以保证聚合反应的顺利进行。

聚合反应可以采用间断式和连续式两种方式进行,连续式聚合反应工艺更为常用。

3. 游离焦炭清除:聚合反应过程中会产生游离焦炭,游离焦炭的存在会影响乙丙橡胶的品质。

需要对游离焦炭进行清除。

常用的方法有沉淀法、过滤法等。

4. 干燥:乙丙橡胶的水分含量对产品的品质有重要影响,因此需要对乙丙橡胶进行干燥。

干燥过程中需要控制温度和湿度,以防止乙丙橡胶的质量受损。

二、乙丙橡胶生产工艺的改进方向当前,乙丙橡胶的生产工艺存在一些问题,如催化剂成本高、能耗大、废水废气排放等。

需要对乙丙橡胶的生产工艺进行改进,实现节能减排、环境友好。

1. 催化剂改进:目前催化剂成本高是乙丙橡胶生产的一个瓶颈。

需要研发新型催化剂,降低催化剂的成本,提高活性中心的分布和数量,以提高乙丙橡胶的聚合活性。

3. 废水废气处理:乙丙橡胶生产过程中会产生大量废水和废气,其中含有有机物和重金属等有害物质。

需要加强废水废气的处理和监管,减少对环境的影响。

4. 资源循环利用:乙丙橡胶生产过程中产生的废弃物可以通过适当的处理和回收利用,实现资源的循环利用,降低资源消耗。

三元乙丙橡胶配方

三元乙丙橡胶配方

三元乙丙橡胶配方1. 胶辊三元乙丙橡胶(301) 100氧化锌60硬脂酸1白炭黑20环烷油5松香7. 5促进剂CZ 2促进剂TETD 2促进剂TMTD 2硫黄0. 5合计200(以上均为质量份)硬度(邵尔A) 58 ;拉伸强度13. 5 MPa ;拉断伸长率860 %;压缩永久变形(70 ℃×22 h) 51. 1 %。

2. 低硬度胶料充油三元乙丙橡胶(6537) 200氧化锌5硬脂酸1炭黑N550 40石腊油5煅烧陶土60聚乙二醇5EG23 4硫黄1. 5合计321(以上均为质量份)硫化条件200 ℃×3 min ;硬度(邵尔A) 23 ;拉伸强度8. 5 MPa ;300 %定伸应力2 MPa ;撕裂强度12KNPm;压缩永久变形(70 ℃×22 h) 11 %。

3. 高硬度胶料三元乙丙橡胶(512) 100氧化锌5硬脂酸锌1. 5炭黑N762 270石腊油15低分子聚乙烯15石腊5促进剂BZ 1. 5促进剂DM 3促进剂TMTD 0. 8硫黄0. 7合计468. 3(以上均为质量份)硬度(邵尔A) 88 ;拉伸强度10. 2 MPa ;拉断伸长率18 %;125 ℃×70 h 后变化:硬度增加3 度,拉伸强度增加18 %;拉断伸长率减少33 %。

4.阻燃低压绝缘制品三元乙丙橡胶(501A) 100氧化锌5硬脂酸1煅烧陶土80石腊油10三氧化二锑10十溴二苯醚20DCP(40 %) 7对醌二肟1合计234(以上均为质量份)硫化条件160 ℃×15 min ;硬度(邵尔A) 56 ;拉伸强度7. 35 MPa ;300 %定伸应力3 MPa ;拉断伸长率800 %;体积电阻9 ×10- 14Ωcm;介电常数3. 67 ;介电损耗角正切0. 65 ×10 - 2 ;介电强度15 kVPmm。

5. 导电制品三元乙丙橡胶(301) 100氧化锌5硬脂酸1乙炔炭黑150环烷油60促进剂M 0. 5促进剂TMTM 1. 5硫黄1合计319(以上均为质量份)硫化条件160 ℃×30 min ;硬度(邵尔A) 85 ;拉伸强度10. 88 MPa ;300 %定伸应力10. 19 MPa ;拉断伸长率350 %;体积电阻3. 8 ×10 Ωcm。

乙丙橡胶的合成工艺

乙丙橡胶的合成工艺

乙丙橡胶的合成工艺目录一、背景知识..........................................................................1二、聚合原理的概述..............................................................1三、乙丙橡胶的用途..............................................................2四、聚合途径 (4)五、聚合体系各组分及其应用 (7)六、配方 (9)七、聚合工艺过程 (12)八、安全及三废处理事项 (14)九、聚合技术发展 (14)十、参考文献 (15)十一、后记 (16)乙丙橡胶的合成工艺一、背景知识:合成橡胶与天然橡胶,都是具有高弹性质的高分子,他们可以统称为弹性体。

这些聚合物具有受力后可延伸至原长的两倍的以上,去除外力后,能够迅速回复至原来的长度。

合成橡胶主要是以天然气、煤、石油等天然资源为基础原料,通过有机合成的方法制得所需要的单体,然后再聚合成所需要的聚合物。

这种聚合物,在一定范围内,可以像天然橡胶一样具有高度的弹性,可用来替代产量并不丰富的天然橡胶,统称为合成橡胶。

合成橡胶按性能与用途来分,可分为通用合成橡胶和特种合成橡胶两大类。

凡是性能与天然橡胶近似,而且物理机械性能以及加工性能良好,可以广泛用于轮胎和其他一般橡胶制品的,统称为通用橡胶;凡是具有特殊性能,可用作耐热、耐寒、耐溶剂、耐辐射、耐化学腐蚀等特种橡胶制品的,统称为特种橡胶。

通用橡胶与特种橡胶分类范围是相对的。

随着科技的进步与发展,橡胶工业领域的应用范围扩大,在一些情况下,某种合成橡胶的归属可以相互转化的。

乙丙橡胶(EPR),是乙烯与丙烯的共聚物,属于通用橡胶的范围,一般是使用齐格勒-纳塔型引发剂来合成这种聚合物的。

由于共聚物中,乙烯的链段很长,非常容易结晶,所以它不是弹性体。

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