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三元乙丙（EPDM）橡胶配方的配合体系介绍三元乙丙橡胶可以采用二烯烃类橡胶用的普通硫化方法硫化，但由于硫化速度较慢，故近年发展了高不饱和度三元乙丙橡胶，其硫化速度不低于高不饱和橡胶的。
三元乙丙橡胶通常可用硫黄、过氧化物、醌肟和反应性树脂等多种硫化体系进行硫化。
不同的硫化体系对其混炼胶的门尼粘度、焦烧时间、硫化速度以及硫化胶的次联键型、物理机械性能(如应力-应变、滞后、压缩变形以及耐热等性能)亦有着直接的影响。
硫化体系的选择要根据所用乙丙橡胶的类型、产品物理机械性能、操作安全性、喷霜以及成等因素加以综合考虑。
一、硫化体系乙丙橡胶常见交联剂体系的适用性和特点1硫黄硫化体系硫黄硫化体系是三元乙丙橡胶使用最广泛最主要的硫化体系。
在硫黄硫化体系中，由于硫黄在乙丙橡胶中溶解度较小，容易喷霜，不宜多用。
一般硫黄用量应控制在1～2份范围内。
在一定硫黄用量范围内，随硫黄用量增加，胶料硫化速度加快，焦烧时间缩短，硫化胶拉伸强度、定伸应力和硬度增高，拉断伸长率下降。
硫黄用量超过2份时，耐热性有下降，高温下压缩永久变形增大。
为使胶料不喷霜,促进剂的用量亦必须保持在三元乙丙橡胶的喷霜极限溶解度以下。
实际上，在工业生产中，基于以下原因几乎都是采用二种或多种促进剂的并用体系。
(1)多种促进剂并用，容易达到硫化作用平衡。
(2)许多促进剂在较低浓度时，就会发生喷霜，因此用量不宜太高。
(3)促进剂这间的协同效应，有利于导致硫化时间的缩短和交联密度的提高。
硫黄硫化体系中，促进剂的用量还可以通过增加硬脂酸的用量来提高，当其它条件不变的情况下，硬脂酸用量增加会导致交联密度、单硫和双硫交联键增加。
氧化锌用量的增加亦有助于在交联时形成促进剂，从而提高胶料的交联密度及抗返原性，改善动态疲劳性能和耐热性能。
2硫黄给予体硫化采用硫黄给予体代替部分硫黄，可使其生成的硫化胶主要具有单硫键或双硫键，因而可以改善胶料的耐热和高温下的压缩变形性能，延长焦烧时间。
三元乙丙橡胶的主要性能作者：佚名文章来源：不详点击数： 5817 更新时间：2006-7-21关键字：三元,元乙,乙丙,丙橡,橡胶,胶的,的主,主要,要性数字网网讯：乙丙橡胶是橡胶制品工业中一项极为重要的原材料。
乙丙橡胶又可分为二元乙丙、三元乙丙、改性乙丙和热塑性乙丙。
而三元乙丙橡胶(EPDM)已在汽车密封条行业中得到广泛的应用。
2003年我国合成橡胶用量达113万吨左右，其中三元乙丙橡胶用量为2．o4万吨，仅占合成橡胶用量的1．8％。
近年来，世界合成橡胶生产能力增长变缓，乙丙橡胶生产量和使用量虽有一定的增长，但增长速度不大，年均增长3．8％左右。
国内乙丙橡胶消耗增长量也不大，根据预测，2004年三元乙丙橡胶在汽车配件(不含轮胎制品)中的应用仅为1万～1．2万吨。
但三元乙丙橡胶在我国车用橡胶密封条产品生产中已成为主体材料，其开发和应用都有着广阔的市场前景乙丙橡胶的主要性能1.低密度高填充性乙丙橡胶的密度是较低的一种橡胶，其密度为0．87。
加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本，弥补了乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的乙丙橡胶来说，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、充油性及常温流动性。
乙丙橡胶制品在120℃下可长期使用，在150—200℃下可短暂或间歇使用。
加入适宜防老剂可提高其使用温度。
以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50pphm、拉伸30％的条件下，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。
4．耐水蒸汽性能乙丙橡胶有优异的耐水蒸汽性能并优于其耐热性。
乙丙橡胶与SBR、NBR共混改性的综述赵阳（中石油吉林石化公司有机合成厂，吉林132021）摘要：三元乙丙橡胶（EPDM）是一种性能优异且广泛应用的特种橡胶。
随着当今世界对其材料性能要求越来越高，利用其优点与其他橡胶或塑料等材料共混的研究,改变材料的使用性能、加工性能以及降低成本，也变得越来越重要和有意义。
把EPDM与其他橡胶共混，一方面可以提高共混胶的物理机械性能，满足实际工程的需要；另一方面还可以扩展EPDM及其他橡胶的使用范围；同时加工性能得到改善，成本也有所降低。
关键词：三元乙丙橡胶；丁苯橡胶；丁腈橡胶；共混改性一、乙丙橡胶与丁苯橡胶（SBR）共混改性的综述SBR是一种不饱和的橡胶耐热、寒性差，强度低。
EPDM对SBR改性可以提高SBR橡胶的耐老化性和耐高温性能,同时SBR也可以提高EPDM的粘合性；SBR与EPDM并用可制作汽车密封条,效果比较理想。
吕咏梅指出,SBR中加入一定的EPDM,可使SBR耐臭氧龟裂性能提高24倍。
有人研究了过氧化物和硫黄共硫化体系对EPDM/SBR并用硫化胶性能的影响，得出结论:用过氧化物和硫黄做共硫化体系时,可以用低成本的乳聚SBR替代EPDM (最多30份),同时制品的物理机械性能没有下降。
彭雪丽研究了次磺酰胺类促进剂对EPDM/SBR 并用胶性能的影响。
结果表明：用次磺酰胺类促进剂硫化的混炼胶与用过氧化物和硫黄做共硫化体系形成的硫化胶的物理机械性能是相似的[1]。
唐远旺等人在《混炼工艺对超细全硫化粉末SBR/EPDM并用胶结构和性能的影响》中研究开炼机和密炼机混炼工艺对超细全硫化粉末SBR（UFPSBR）/EPDM 并用胶结构和性能的影响。
在开炼机混炼工艺为：将双辊开炼机辊距调至小，加入EPDM塑炼至包辊，然后加入UFPSBR混炼均匀，再加入硫化剂DCP混炼均匀，将辊距调至1.5mm出片。
密炼机混炼工艺：将EPDM加入密炼机中塑炼至转子转矩恒定，转子转速为80r・min-1。
三元乙丙橡胶性能简介三元乙丙橡胶(EPDM)耐臭氧性、耐热性、耐候性、低温柔软性较好，可用于耐臭氧、耐候、耐紫外线场合，但基于自身的结构特点，其阻燃性、耐油性和粘结性较差。
这种橡胶均具有主链饱和结构，可共混，性能上可取长补短。
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，故基本上属于种饱和型橡胶。
由于分子结构内无极性取代基，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。
乙丙橡胶的化学结构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0.8 7。
加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本，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、充油性及常温流动性。
三元乙丙橡胶制品在1 20 ℃下可长期使用，在1 50～200 。
C下可短暂或间歇使用。
加入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1 50 h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中汇集了近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～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1 00 h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、天然橡胶在同样条件下，经历较短时间外观发生明显劣化现象。
丁腈橡胶的硫化体系介绍丁腈橡胶具有优良的耐油性,目前,它已作为一种通用耐油性橡胶广泛用于机车车辆制动机用的隔膜!Y型圈!密封圈以及胶垫等制品"此类密封制品是整个制动机的关键部件,其性能的好坏直接影响行车安全"在这些耐油橡胶制品的使用过程中,由于工作环境的需要,除了要求具有优良的耐油性外,还要求具有非常好的低温耐塞性能,而丁腈橡胶的耐寒性不足,从而影响了耐油制品的使用寿命[1]"鉴于此,本工作优化设计了以丁腈橡胶为主体材料的试验配方,使其低温耐寒性有了很大的提高"1 实验111 主要原材料NBR,牌号N1845,德国拜耳公司产品;N1965,台湾合成橡胶公司产品;JSR250S,日本合成橡胶公司产品;BR,牌号9000,上海高桥石油化工公司产品;其他均为工业级市售产品"112 基本配方生胶100,氧化锌7,硬脂酸115,4010NA115,MB115,硫化剂+促进剂5,炭黑55,软化剂35,其他助剂4;合计21015"113 试验仪器与设备X(S)K-160开炼机,上海橡胶机械一厂产品;Y33-50A型平板硫化机,江西萍乡无线电专用设备厂产品;XY-1型橡胶硬度计,SJCW-4橡胶低温脆性试验机,DXLL-10000电子拉力试验机,上海化工机械四厂产品;XDY型橡胶压缩耐寒试验机,天津市材料试验机厂产品"114 测试方法所有测试均按现行相应国家标准或橡胶行业标准执行"2 结果与讨论211 主体材料的选择在丁腈橡胶中,丙烯腈含量的高低对硫化胶料的各项性能有较大的影响,丁二烯链段分子极性小,柔顺性好,提供耐寒性;丙烯腈链段分子极性大,柔顺性差,提供耐油性"实践证明,低丙烯腈含量(18%~20%)的NBR能在满足耐油性的前提下,具有优良的耐寒性,故选其作为主体材料进行研究和试验"21111 不同品种的NBR胶料的性能比较NBR是一种通用的合成橡胶,因品种的不同,生胶的分子结构和其他性能有所差别,对低温耐寒性也有比较大的影响"本工作考察了3种不同牌号的低丙烯腈含量的N BR,并进行了对比试验,其性能见表1"由结果可知,这3种NBR的耐油性能相差不大,但JSR250S的低温脆性和压缩耐寒性能均优于N1845和N1965"分析原因,可能是由于JSR250S的丙烯腈含量分布范围比其他两种NBR要宽一些,从而使整个分子链具有更好的柔顺性"故选用丁腈橡胶JSR250S做为主体材料"21112 NBR/BR并用与NBR单用胶料性能的比较根据相关资料介绍[2],NBR与BR并用可以提高胶料的低温耐寒性能"并用BR,相当于降低了胶料的丙烯腈含量,同时也降低了整个分子链的极性,从而达到提高耐寒性的目的"对NBRBR并用与NBR单用所得胶料的性能进行了比较,结果见表2"由表2可以看出,NBR并用了一定量BR后,对胶料耐油性影响不大,但低温耐寒性能有所提高,因此,选用NBR/BR并用作为生胶体系"对并用配比量作了进一步的试验考察,结果见表3"从表中可以看出,随着BR配比量的增加,胶料的伸长率和低温耐寒性能越来越好,但拉伸强度和耐油性逐渐降低"当两者并用达到80/20时候,耐寒性提高较小,而耐油性和强度均有较大幅度的下降"综合比较,最终选用配比为85/ 15的生胶作为主体材料"212 硫化体系对胶料性能的影响硫化配合剂的选择对胶料的性能有着重要的影响"NBR常用硫化体系有硫黄硫化体系!含硫化合物硫化体系!过氧化物硫化体系以及复合硫化体系,本工作考察了这4种硫化体系对胶料性能的影响,结果见表4"结果表明,利用硫黄硫化体系,其强度和伸长率性能比较好,但压缩耐寒系数很低;用含硫化合物进行硫化,所得胶料的强度又偏低,耐油性较差;用过氧化物硫化,拉伸强度差于硫黄硫化体系,但压缩耐寒系数较高;选用复合硫化体系,除了伸长率稍低于过氧化物硫化体系以外,其他各项性能均较优"综合考虑,利用复合硫化体系进行硫化所得胶料的物理机械性能最佳"213 补强体系对胶料性能的影响丁腈橡胶属于一种非结晶性!无定型的聚合物,本身的拉伸强度比较低,耐寒性能好的低丙烯腈含量的NBR拉伸强度则更低,因此胶料必须进行补强,才具有实用价值,炭黑是丁腈橡胶的主要补强剂"工业应用的炭黑品种很多,不同品种的炭黑具有不同的结构度和粒径,从而具有不同的补强效果,对胶料的物理机械性能有着重要的影响"本工作对5种不同品种的通用型炭黑进行了试验比较,结果见表5"二辛酯(DOP),癸二酸二辛酯(DOS),己二酸二辛酯(DOA)以及液体丁腈等,或者将它们并用"本工作对此进行了考察,比较结果见表6"由结果可知,软化剂的种类和用量对胶料的低温耐寒性能有很大影响,两种不同的软化剂并用能产生协同作用,通过对以上软化剂的试验考察,可以看出,加入液体丁腈后所得胶料硬度偏高,而且伸长率较低;DBP,DOA和DOS3种软化剂均具有较低的脆性温度和较高的压缩耐寒系数,经综合考虑,选用DOA/DOS并用,所得胶料的耐寒性能最佳"215 耐寒NBR配方的确定通过对主体材料!硫化体系!补强体系和软化体系的系统考察,确定了在低温下具有优良耐寒性的配方为:NBR85,BR15,氧化锌7,硬酯酸115,4010NA115,MB115;快压出炭黑40,混气炭黑20,DOA/DOS40,复合硫化剂4,促进剂215,其他助剂4;合计22 0"用该配方进行试验,所得胶料各项性能见表7,达到了机车车辆制动机用耐油制品的性能要求"3 结论通过对各个配合体系的研究和试验考察,确定了耐寒丁腈橡胶的优化配方"所得到的胶料具有优良的耐油和低温耐寒性能,脆性温度<-61e,压缩耐寒系数在-40e和-50e下分别达到了0169和0161,达到了相应的技术指标"该配方还适用于其他硬度较低,同时要求具有较高的拉伸强度和伸长率!优良耐寒性能和耐油性橡胶制品的生产"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′炼工艺：生胶→碳黑→软化剂→硫磺→防老剂。
