各类橡胶特性
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丁晴橡胶
NBR
耐油性能好,能和大多数矿物基油及油脂相容。
但不适用于磷酸酯系列液压油及含极性添加剂的齿轮油,不耐芳香烃和氯化烃,酮,胺,抗然液HFD。
-40~+120
制造O形圈、油封等。
适用于一般液压油、水乙二醇HFC和水包油乳化液HFA、HFB、动物油、植物油、燃油,沸水、海水,耐甲、乙、丙、丁烷。
橡塑复合
RP
材料的弹性模量大,强度高。
其余性能同丁晴胶。
-30~+120
用于制造O形圈、Y形圈、防尘圈等。
应用于工程机械液压系统的密封。
氟橡胶
FKM或FPM
耐热、耐酸碱及其它化学药品。
耐油(包括磷酸酯系列液压油),适用于所有润滑油、汽油、液压油、合成油等。
耐抗然液HFD、燃油、链烃、芳香烃和氯化烃及大多数无机酸混合物。
但不耐酮、胺、无水氨、低分子有机酸例甲酸和乙酸。
-20~+200
特点是耐高温、耐天候、耐臭氧和化学介质,几乎耐所有的矿物基和合成基液压油。
但遇蒸汽、热水或低温场合,有一定的局限。
它的低温性能有限,与蒸汽和热水的相容性中等,若遇这种场合,要选用特种氟橡胶。
耐燃液压油的密封,在冶金、电力等行业用途广泛。
硅橡胶
PMQ或MVQ
耐热、耐寒性好,压缩永久变形小,但机械强度低,只适用于静密封。
-60~+230
适用于高、低温下食品机械、电子产品上的密封。
聚丙稀酸酯橡胶
ACM
耐热优于NBR,可在含极性添加剂的各种润滑油、液压油、石油系液压油中工作,耐水较差。
-20~+150
用于各种汽车油封及各种齿轮箱、变速箱中,可耐中高温。
乙丙橡胶
EPDM或EPM
耐气候性好,在空气中耐老化、耐弱酸,可耐氟里昂及多种制冷剂,不适用于矿物油。
-55~+260
广泛应用于冰箱及制冷机械的密封。
耐蒸汽至200℃、高温气体至150℃。
聚四氟乙烯
PTFE
化学稳定性好,耐热、耐寒性好,耐油、水、气、化学药品等各种介质。
机械强度较高,耐高压、耐磨性好,摩擦系数极低,自润滑性好。
聚四氟乙烯有蠕动和冷流现象,在一定负荷的持续作用下时间的增长变形继续增加(该现象与温度有很大的关系)。
纯聚四氟乙烯一般不能用作液压密封材料,只有填充型的PTFE才能使用,常用的有青铜粉填充和玻璃纤维填充,这些填充剂降低热膨胀系数,改善热传导能力,增加耐磨性,提高抗冷流(蠕变)性能。
PTFE没有弹性,所以它总是与橡胶弹性体一起使用,由它们提供所需的预紧力来完成完美的密封。
-55~+260
用于制造密封环、耐磨环、导向环(带)、挡圈等,为机械上常用的密封材料。
广泛用于冶金、石化、工程机械、轻工机械等几乎各个行业。
尼龙
PA
耐油、耐温、耐磨性好,抗压强度高,抗冲击性能较好,但尺寸稳定性差。
-40~+120
用于制造导向环、导向套、支承环、压环、挡圈等。
聚甲醛
POM
耐油、耐温、耐磨性好,抗压强度高,抗冲击性能较好,有较好的自润滑性能,尺寸稳定性好,但曲挠性差。
-40~+140
用于制造导向环、导向套、支承环、压环、挡圈等。
氯丁橡胶
CR
良好的耐老化及盐水性能。
-30~+160
经常用于制冷业(如氟12),户外应用和粘合工业。
氟硅橡胶
MFQ或FVMQ
良好的耐高温和低温性能。
-100~+350
常用于需用耐油和抗燃的场合,如航天。
聚氨酯
PU或AU
具有非常好的机械特性,压缩变形小,拉伸强度高,剪切强度、抗挤压强度以及耐磨性都非常高。
特别是我公司所采用的进口聚氨酯,密封效果远远超过国产制品,性能等各方面几乎与进口件没有区别。
耐矿物油和油脂,+50℃以下的抗燃液HFA和HFB。
不耐+50℃以上的水、酸、碱。
耐水解聚氨酯例外。
丁腈橡胶
nitrile butadiene rubber
由丁二烯与丙烯腈共聚而制得的一种合成橡胶。
是耐油(尤其是烷烃油)、耐老化性能较好的合成橡胶。
丁腈橡胶中丙烯腈含量(%)有42~46、36~41、31~35、25~30、18~24等五种。
丙烯腈含量越多,耐油性越好,但耐寒性则相应下降。
它可以在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。
此外,它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。
广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等,在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。
基本性能
丁腈橡胶具有优良的耐油性,其耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶,并且具有的耐磨性和气密性。
丁晴橡胶的缺点是不耐臭氧及芳香族、卤代烃、酮及酯类溶剂,不宜做绝缘材料。
主要用途
丁腈橡胶主要用于制作耐油制品,如耐油管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等,常用于制作各类耐油模压制品,如O形圈、油封、皮碗、膜片、活门、波纹管等,也用于制作胶板和耐磨零件。
————————耐油,耐压有弹性的橡胶是氯丁橡胶。
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年开始商业化生产。
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、抗臭氧和抗侵蚀的能力。
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。
在所有橡胶当中,EPDM具有最低的比重。
它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。
因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。
【三元乙丙橡胶的性能】
1、低密度高填充性
2、耐老化性
3、耐腐蚀性
4、耐水蒸汽性能
5、耐过热水性能
6、电性能
7、弹性
8、粘接性
氟橡胶
科技名词定义
中文名称: 氟橡胶
英文名称: fluororubber
其他名称: 氟弹性体
定义: 主链或侧链的碳原子上含有氟原子的一类合成高分子弹性体。
应用学科: 材料科学技术(一级学科);高分子材料(二级学科);橡胶(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
求助编辑百科名片
氟橡胶环
氟橡胶(fluororubber)是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。
最早的氟橡胶为1948年美国DuPont公司试制出的聚-2-氟代-1.3-丁二烯及其与苯乙烯、丙烯等的共聚体,但性能并不比氯丁橡胶、丁橡胶突出,而且价格昂贵,没有实际工业价值。
50年代后期,美国Thiokol公司开发了一种低温性好,耐强氧化剂(N2O4)的二元亚硝基氟橡胶,氟橡胶开始进入实际工业应用。
此后,随着技术进步,各种新型氟橡胶不断开发出来。
目录
简介
类型
主要性能
1.化学稳定性佳
2.耐高温性优异
3.耐老化性能好
4.真空性能极佳
5.机械性能优良
6.电性能较好
7.透气性小
8.低温性能不好
9.耐辐射性能较差
合资状况
重点应用
1.典型应用
2.汽车工业
全氟橡胶的特点
应用领域
展开
简介
类型
主要性能
1.化学稳定性佳
2.耐高温性优异
3.耐老化性能好
4.真空性能极佳
5.机械性能优良
6.电性能较好
7.透气性小
8.低温性能不好
9.耐辐射性能较差
合资状况
重点应用
1.典型应用
2.汽车工业
全氟橡胶的特点
应用领域
展开
编辑本段简介
是含有氟原子的合成橡胶,氟橡胶具有耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性,是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行等尖端科学技术不可缺少的材料。
随着汽车工业对可靠性、安全性等要求的不断提升,氟橡胶在汽车中的用量也迅速增长。
中国从1958年开始也开发了多种氟橡胶,主要为聚烯烃类氟橡胶,如23型、26型、246型以及亚硝基类氟橡胶;随后又发展了较新品种的四丙
氟橡胶、全氟醚橡胶、氟化磷橡胶。
这些氟橡胶品种都首先以航空、航天等国防军工配套需要出发,逐步推广应用到民用工业部门。
编辑本段类型
氟橡胶23,国内俗称1号胶,为偏氟乙烯和三氟氯乙烯共聚物。
氟橡胶26,国内俗称2号胶,杜邦牌号VITON A,为偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物,综合性能优于1号胶。
氟橡胶246,国内俗称3号胶,杜邦牌号VITON B,为偏氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯三元共聚物,氟含量高于26胶,耐溶剂性能好。
氟橡胶TP,国内俗称四丙胶,旭硝子牌号AFLAS,为四氟乙烯和碳氢丙烯共聚物,耐水蒸汽和耐碱性能优越。
偏氟醚橡胶,杜邦牌号VITON GLT,为偏氟乙烯、四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚、硫化点单体四元共聚物,低温性能优异。
全氟醚橡胶,杜邦牌号KALREZ,低温性能优异,氟含量高,耐溶剂性能优异。
氟硅橡胶,低温性能优异,具有一定耐溶剂性能[1]。
氟橡胶生产供应商不止杜邦一家,在中国市场上,进口氟橡胶供应商还有美国3M,日本的大金和欧洲的Solvay。
我们自己国产的有3F、晨光、东岳等等。
氟橡胶主要应用于汽车和机动车行业,由于它的耐高温、耐油和耐介质性能优异,主要是做油封和O型圈。
编辑本段主要性能
化学稳定性佳
氟橡胶[2]具有高度的化学稳定性,是目前所有弹性体中耐介质性能最好的一种。
26型氟橡胶耐石油基油类、双酯类油、硅醚类油、硅酸类油,耐无机酸,耐多数的有机、无机溶剂、药品等,仅不耐低分子的酮、醚、酯,不耐胺、氨、氢氟酸、氯磺酸、磷酸类液压油。
23型氟胶的介质性能与26型相似,且更有独特之处,它耐强氧化性的无机酸如发烟硝酸、浓硫酸性能比26型好,在室温下98%的HNO3中浸渍27天它的体积膨胀仅为13%~15%。
耐高温性优异
氟橡胶的耐高温性能和硅橡胶一样,可以说是目前弹性体中最好的。
26-41氟胶在250℃下可长期使用,300℃下短期使用;246氟胶耐热比26-41还好。
在300℃×100小时空气热老化后的26-41的物性与300℃×100小时热空气老化后246型的性能相当,其扯断伸长率可保持在100%左右,硬度
90~95度。
246型在350℃热空气老化16小时之后保持良好弹性,在400℃热空气老化110分钟之后保持良好弹性,在400℃热空气老化110分钟之后,含有喷雾炭黑、热裂法炭黑或碳纤维的胶料伸长率上升约1/2~1/3,强度下降1/2左右,仍保持良好的弹性。
23-11型氟胶可以在200℃下长期使用,250℃下短期使用。
耐老化性能好
氟橡胶具有极好的耐天候老化性能,耐臭氧性能。
据报导,DuPont开发的VitonA在自然存放十年之后性能仍然令人满意,在臭氧浓度为0.01%的空气中经45天作用没有明显龟裂。
23型氟橡胶的耐天候老化、耐臭氧性能也极好。
真空性能极佳
26型氟橡胶具有极好的真空性能。
246氟橡胶基本配方的硫化胶真空放气率仅为37×10-6乇升/秒.厘米2。
246型氟橡胶已成功应用在10-9乇的真空条件下。
机械性能优良
氟橡胶具有优良的物理机械性能。
26型氟橡胶一般配合的强力在
10~20MPa之间,扯断伸长率在150~350%之间,抗撕裂强度在3~4KN/m之间。
23型氟橡胶强力在15.0~25MPa之间,伸长率在200%~600%,抗撕裂强度在2~7MPa之间。
一般地,氟橡胶在高温下的压缩永久变形大,但是如果以相同条件比较,如从150℃下的同等时间的压缩永久变形来看,丁和氯丁橡胶均比26型氟胶要大,26型氟橡胶在200℃×24小时下的压缩变形相当于丁橡胶在150℃×24小时的压缩变形。
电性能较好
23型氟橡胶的电性能较好,吸湿性比其他弹性体低,可作为较好的电绝缘材料。
26型橡胶可在低频低压下使用。
透气性小
氟橡胶对气体的溶解度比较大,但扩散速度却比较小,所以总体表现出来的透气性也小。
据报导,26型氟橡胶在30℃下对于氧、氮、氦、二氧化碳气体的透气性和丁基橡胶、丁橡胶相当,比氯丁胶、天然橡胶要好。
低温性能不好
氟橡胶的低温性能不好,这是由于其本身的化学结构所致,如23-11型的Tg>0℃。
实际使用的氟橡胶低温性能通常用脆性温度及压缩耐寒系数来表示。
胶料的配方以及产品的形状(如厚度)对脆性温度影响都比较大,如配方中填料量增加则脆性温度敏感地变坏,制品的厚度增加,脆性混同度也敏感地变坏。
耐辐射性能较差
氟橡胶的耐辐射性能是弹性体中比较差的一种,26型橡胶辐射作用后表现为交联效应,23型氟橡胶则表现为裂解效应。
246型氟橡胶在空气中常温辐射在5×107仑的剂量下性能剧烈变化,在1×107仑条件下硬度增加1~3度,强度下降20%以下,伸长率下降30%~50%,所以一般认为246型氟橡胶可以耐1×107仑,极限为5×107仑。
编辑本段合资状况
中国化工集团公司所属中昊晨光化工研究院有限公司[3](以下简称“中昊晨光”)与杜邦中国集团有限公司在北京正式签订合资合同,双方将在中国建立合资企业,生产并销售氟橡胶生胶和预混胶,更好地服务市场并为本地和全球客户创造价值。
新公司预计将于2012年下半年启动运营。
中国化工集团公司总经理任建新、杜邦董事会主席兼CEO柯爱伦(EllenKullman)出席了当天的签字仪式。
据悉,合资公司将利用中国化工集团所属中昊晨光在中国建立的生产基地和市场渠道,以及杜邦的领先技术和全球市场,优势互补,通过向客户提供以技术为驱动力的解决方案,推动以汽车、石油和天然气为中心的氟橡胶市场。
编辑本段重点应用
由于氟橡胶具有耐高温、耐油、耐高真空及耐酸碱、耐多种化学药品的特点,已应用于现代航空、导弹、火箭、宇宙航行、舰艇、原子能等尖端技术及汽车、造船、化学、石油、电讯、仪器、机械等工业领域。
典型应用
氟橡胶密封件,用于发动机的密封时,可在200℃~250℃下长期工作,在300℃并下短期工作,其工作寿命可与发动机返修寿命相同,达1000~5000飞行小时(时间5~10年);用于化学工业时,可密封无机酸(如140℃下的67%的硫酸、70℃的浓盐酸,并℃下30%的硝酸),有机溶剂(如氯代烃、苯、高芳烃汽油)及其它有机物(如丁二烯、苯乙烯、丙烯、苯酚、275℃
下的脂肪酸等);用于深井采油时,可承受149℃和420个大气压的苛刻工作条件;用于过热蒸汽密封件时,可在160~170℃的蒸汽介质中长期工作。
在单晶硅的生产中,常用氟橡胶密封件以密封高温(300℃)下的特殊介质—三氯氢硅、四氯化硅、砷化镓、三氯化磷、三氯乙烯以及120℃的盐酸等。
在高真空应用方面,当飞行高度在200~300Km时,气压为133×10-6 Pa (10-6mmHg),氯丁橡胶,丁橡胶、丁基橡胶均可应用;当飞行高度超过643Km时,气压将下降为133×10-7Pa(10-7mmHg)以下,在这种高真空中只有氟橡胶能够应用。
一般在高真空或超高真空装置系统使用前,需经过高温烘烤处理,26型、246型氟橡胶能承受200℃~250℃高温老化,因此成为高真空设备及宇宙飞行器中最主要的橡胶材料。
用氟橡胶制造的胶管适用于耐高温、耐油及耐特种介质场合,如用作飞机燃料油、液压油、合成双酯类油、高温热空气、热无机及其它特种介质(如氯化烃及其它氯化物)的输送、导引等。
用氟橡胶制成的电线电缆屈挠性好,且有良好的绝缘性。
氟橡胶制作的玻璃纤维胶布,能耐300℃的高温和耐化学腐蚀。
芳纶布涂氟胶后,可以制作石油化工厂耐高温、耐酸碱类储罐间的连接伸缩管(两端可有金属法兰连接),可承受高压力、高温度和介质腐蚀,并对两罐的变形伸缩起缓冲减震连接作用。
尼龙布涂氟胶后制成的胶布密封袋,作为炼油厂的内浮顶贮罐用软密封件,起到密封、减少油液面的挥发损失等作用。
23型、四丙型氟橡胶主要用作耐酸、耐特殊化学品的腐蚀性密封场合。
羟基亚硝基氟橡胶主要用作防护制品和密封制品,以溶液形式作为不燃性涂料,应用于防火电子元件及纯氧中工作的部件。
其溶液和液体橡胶可用喷涂、浇注等方法制造许多制品,如宇宙服、手套、管带、球等。
也可用作玻璃、金属”濑性体、织物的胶粘剂,制造海绵及接触火箭推进剂(N2O4)的垫圈、“O”型圈、胶囊、阀尹畴各类密封件等。
G型系列氟橡胶制作的密封件具有使用VitonA、B、E等氟橡胶无法达到的耐高温蒸汽性、耐甲醇汽油或含高芳香烃汽油的性能;GLT型氟橡胶、氯化磷橡胶、全氟醚橡胶等更具有宽广的使用温度范围,低温柔软性、弹性密封性等。
全氟醚橡胶还具有突出的耐介质腐蚀性,在军工尖端技术中得到广泛应用。
用氟橡胶制成的密封剂—腻子,耐燃料油性能突出,可在200℃左右的油中使用,被用作飞机整体油箱的密封材料。
用氟橡胶制得的闭孔海绵,具有耐酸、耐油、宽广使用温度范围和良好的绝缘性,可用作火箭燃料、溶剂、液压油、润滑油及油膏的密封和火箭、导弹的减震材料,耐温达204℃,浸渍氟胶乳液的石棉纤维布,可制成石棉胶板,用于耐高温、耐燃烧和耐化学腐蚀性的场合。
汽车工业
随着汽车工业飞速发展,汽车发动机室的温度增高,改性燃料和强腐蚀性发动机燃油的使用日益普遍,氟橡胶比以往更为广泛地用于汽车的密封材料。
为了提高汽车发动机的功率,节约燃料,保证汽车行驶的安全性,新的燃料喷射系统出现。
在此系统中,汽车从油箱流入发动机,然后又返回油箱循环流动,汽油与氧混合会产生氢过氧化物。
含有引氢过氧化物的汽油称为“酸性汽油”,它能使多种烃类橡胶软化或硬化。
而氟橡胶不会因接触酸性汽油而产生劣化变质。
世界各国每年都制订新的环境保护法规。
汽车的总烃排出量受到日益严格的限制,汽车工业越来越难满足这方面的要求。
在美国,汽车必须经SHED (密封箱蒸发量测定)试验合格。
氟橡胶对烃类的渗透有极优良的阻隔性(表1),在燃油胶管结构中覆以氟橡胶层,即可减少烃的渗透量。
汽车燃料系统的制品,必须在-40℃~150℃的温度范围功能正常。
但是氟橡胶随含氟量的增加耐低温性能劣化(玻璃化温度上升),为了制造在-40℃下性能正常的制品,需要对耐寒性差的氟橡胶产品进行改进。
如今,全氟醚橡胶已经开发上市,有效地改善了氟橡胶的低温性能,但因价格问题还难以大量推广。
汽车行业都密切关注燃料的甲醇化,都急切地开展可能适应任何燃料的FFV(Flexible Fuel Vehicle)的研究,橡胶零件的FFV化尤为迫切。
甲醇与汽油混合时,氟橡胶的体积溶胀约为10%左右。
但单就甲醇而言,由于氟含量不同,氟橡胶的体积溶胀差别就很大。
氟含量高时几乎不发生溶胀,但随着氟含量的降低,在低温区域下的溶胀就变大,尤其在氟含量为66%
的情况下体积溶胀将显着增大。
这可认为是由于低温下氢键产生的甲醇结合体与氟含量为66%的聚合物的SP值接近所致。
从某种意义上讲,氟橡胶也是随时代的进步与发展而成长的产物。
尽管这些材料价格较高,但以其优良的耐磨性、耐油性及其可靠性等,具有较高的实用价值,因此,其用量在逐渐上升也不足为奇。
氟化物的开发还有很大的潜力和可能性,期待今后能开发出使用价值更高的氟聚合物。
全氟橡胶
由三个或更多氟橡胶单体聚合而成,单体上所有的氢原子的位置被氟原子取代。
其具有杰出的抗高温硬化的性能,又兼具橡胶的弹性和聚四氟乙烯的耐腐蚀性。
在-20F-615F范围里,全氟醚 o形圈(密封件),拉长度和密封性都很好。
无论是遇到温度、压力、化学腐蚀或者上述所有的相关情况,的产品都能提供相应的解决难题的方案。
全氟醚o形圈(密封件)能耐绝大多数化学品的腐蚀,包括有机酸 、无机酸、碱、酮类、醇类、醛类和燃料。
因此,全氟o形圈(密封件)能长期服役于大多数化学和石化流程中。
在其它橡胶会膨胀或失效的介质中。
o形圈(密封件)不会膨胀或变得易碎,依然保持原有的品质。
o形圈安装方便,比金属密封件更能适应
不正确的安装,不会造成磨损。
它与聚四氟乙烯密封件也不一样,不会出现“冷流性”或者磨损轴。
编辑本段全氟橡胶的特点
一、高温;
二、耐强腐蚀;
三、超洁净度
编辑本段应用领域
一、化学流程和石油炼化:该密封产品用于机械密封、泵、反应器、搅拌器、压缩机外壳、阀、各类仪表和其它设备上。
通常用作阀座、阀杆的填料,隔膜和垫片。
二、分析和流程上的仪器:隔板、隔膜、柱形配件、箍、垫片等。
三、半导体制造
四、食品和制药
五、航空和航天领域
三元乙丙橡胶
科技名词定义
中文名称: 三元乙丙橡胶
英文名称: ethylene-propylene- diene-terpolymer rubber
定义: 乙烯(质量百分数45%~70%)、丙烯(质量百分数30%~40%)和双烯第三单体
(质量百分数1%~3%)形成的无规共聚物。
第三单体通常为双环戊二烯、1,4-己二烯或2-亚乙基降冰片烯。
应用学科: 材料科学技术(一级学科);高分子材料(二级学科);橡胶(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
求助编辑百科名片
EPDM三元乙丙橡胶
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年开始商业化生产。
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、抗臭氧和抗侵蚀的能力。
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。
在所有橡胶当中,EPDM具有最低的比重。
它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。
因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。
目录
基本信息
分子结构和特性
EPDM第三单体的选择
分子量和分子量分布
主要合成原材料
改性品种
其他
编辑本段基本信息
EPDM 全称:Ethylene-Propylene-Diene Monomer
中文名称:三元乙丙橡胶
编辑本段分子结构和特性
三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。
[1]二烯烃具有特殊的结构,只
三元乙丙橡胶
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。
编辑本段EPDM第三单体的选择
三元
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
三元乙丙橡胶
饱和,以便实现硫化。
第三单体的选择必须满足以下要求:
最多两键:一个可聚合,一个可硫化
反应类似于两种基本的单体
主键随机聚合产生均匀分布
足够的挥发性,便于从聚合物中除去
最终聚合物硫化速度合适
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乙叉降冰片烯(ENB)和双环戊二烯(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。
在相同的聚合条件下,第三单体的本质影响着长链支化,按以下顺序递增:EPM<EPDM(ENB)<EPDM(DCPD)
三元乙丙其他的受二烯烃第三单体影响的还有:
ENB-快速硫化,高拉伸强度,低永久形变
DCPD-防焦性,低永久应变,低成本
随着二烯烃第三单体的增加,将会有下列影响发生:更快硫化率,更低的压缩形变,高定伸,促进剂选择的多样性,减少的防焦性和延展,更高的聚合物成本。
乙烯丙烯比
乙烯丙烯比可以在硫化阶段进行改变,商业的三元乙丙聚合物乙烯丙烯比由80/20到50/50。
当乙烯丙烯比由50/50变化到80/20时,正面的影响有:更高的压坯强度,更高的拉伸强度,更高的结晶化,更低的玻璃体转化温度,能将原材料聚合物转化成丸状,以及更好的挤出特性。
不好的影响就是不好的压延混合性,较差的低温特性,以及不好的压缩形变。
当丙烯比例更高时,好处就是更好的加工性能,更好的低温特性以及更好的压缩形变等。
编辑本段分子量和分子量分布
弹性体的分子量通常用门尼粘度表示。
在三元乙丙的门尼粘度中,这些值是在高温下得到的,通常为125℃,这样做的主要原因是要消去由高乙烯含量所产生的任何影响(结晶化),由此会掩盖聚合物的真正分子量。
三元乙丙的门尼粘度范围在20到100之间。
也有更高分子量的商用三元乙丙也有生产,但一般都充油,以便混炼。
分子量以及在三元乙丙中的分布可以在聚合过程中通过以下途径聚合:催化剂以及共催化剂的类型和浓度温度改性剂,如氢的浓度
三元乙丙的分子量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,这个值在2到5之间变化。
由于有分键,含有DCPD的三元乙丙橡胶更宽的分子量分布。
通过增加三元乙丙的分子量,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)。
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。
硫化类型。