三元乙丙橡胶(EPDM)特点,性能参数与加工word版本
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三元乙丙材料参数一、引言三元乙丙橡胶(EPDM)是一种由乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃共聚而成的合成橡胶。
由于其具有良好的耐候性、耐臭氧性、耐热性、耐腐蚀性和绝缘性等优点,被广泛应用于汽车、建筑、电子、化工等领域。
本文将对三元乙丙材料的化学组成、密度、机械性能、热性能、电性能、耐腐蚀性、老化性能、加工性能、环保性能和安全性等方面进行详细介绍。
二、化学组成三元乙丙橡胶的化学组成主要包括乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃。
其中,乙烯含量一般在50%~70%之间,丙烯含量在20%~40%之间,非共轭二烯烃含量在5%~10%之间。
三、密度三元乙丙橡胶的密度一般在0.87~0.96g/cm³之间,具体密度值取决于其配方和生产工艺。
四、机械性能1.拉伸强度:三元乙丙橡胶的拉伸强度一般在18~28MPa之间,具有较好的抗拉性能。
2.扯断伸长率:其扯断伸长率一般在450~650%之间,表明其具有良好的弹性和延展性。
3.撕裂强度:三元乙丙橡胶的撕裂强度一般在120~150kN/m之间,具有较高的抗撕裂性能。
4.回弹性:其回弹性一般在60~80%之间,具有较好的回弹性能。
五、热性能1.耐热性:三元乙丙橡胶的耐热性较好,可以在-50℃~+150℃的温度范围内使用,且不会发生明显的性能变化。
2.耐低温性能:三元乙丙橡胶的耐低温性能也较好,可以在-50℃以下的温度条件下使用,不会发生硬化或脆化。
3.热稳定性:三元乙丙橡胶的热稳定性较好,不易发生热分解或氧化。
六、电性能1.绝缘性:三元乙丙橡胶具有优良的绝缘性,其绝缘电阻较高,击穿电压也较高。
2.电介质强度:三元乙丙橡胶的电介质强度较高,可以承受较高的电压和电场强度。
3.介电常数:三元乙丙橡胶的介电常数较低,表明其电性能较为稳定。
七、耐腐蚀性三元乙丙橡胶具有良好的耐腐蚀性,可以抵抗酸、碱、盐等化学物质的侵蚀。
此外,它对油、燃料和润滑油等有机溶剂也有较好的抵抗能力。
三元乙丙橡胶(EPDM)特点是什么三元乙丙橡胶(EPDM)特点,性能参数与加工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。
(注:EPDM中文名:三元乙丙橡胶)三元乙丙橡胶的性能与优点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0.87。
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120℃下可长期使用,在150~200。
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,在此不一一列举。
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。
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。
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。
EPDM第三单体的选择第三二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ENB和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。
三元乙丙橡胶物理性能和特性介绍三元乙丙橡胶(EPDM)是一种具有优异性能和特点的工程橡胶材料。
EPDM橡胶具有优异的耐高温、耐老化、耐酸碱性、导电性能以及悬浮沉降性能等特点。
在不同的应用领域中,EPDM橡胶可以发挥出其不同的物理性能和特性。
首先,EPDM橡胶具有优异的耐高温性能。
EPDM橡胶的耐高温性能可以达到150℃以上,能够在较高温度下长期工作而不发生硬化、软化和变形。
这使得EPDM橡胶成为一种非常适合在高温环境中使用的材料,例如汽车引擎舱件、电器绝缘件等。
其次,EPDM橡胶具有良好的耐老化性能。
EPDM橡胶在长期接触氧气、臭氧、紫外线辐射和湿气等环境条件下,依旧能够保持其优良的物理性能和化学稳定性。
这使得EPDM橡胶成为一种适合用于户外环境和暴露在光线照射下的材料,例如建筑密封胶条、防水材料等。
另外,EPDM橡胶具有良好的耐酸碱性能。
EPDM橡胶在酸、碱等化学物质的腐蚀下,不易发生溶胀、破裂和变质。
这使得EPDM橡胶成为一种广泛用于化工行业和食品加工行业中的密封件、管道胶垫等材料。
此外,EPDM橡胶具有良好的导电性能。
EPDM橡胶可以添加导电剂,提高其导电性能,使其能够用于防静电、防雷击等特殊应用领域中,例如电子元件绝缘衬垫、电池隔离垫等。
最后,EPDM橡胶具有良好的悬浮沉降性能。
EPDM橡胶可以制备成悬浮体,添加在液体中,能够保持均匀悬浮而不发生沉降,这使得EPDM橡胶成为一种用于悬浮液体处理和沉降液体处理的材料。
总之,EPDM橡胶是一种具有优异性能和特点的工程橡胶材料。
它具有耐高温、耐老化、耐酸碱性、导电性能和悬浮沉降性能等特性,使得它在各个领域都有广泛的应用。
无论是汽车工业、建筑行业、化工行业还是电子行业,EPDM橡胶都能够发挥其独特的物理性能和特性,满足不同应用领域中不同的需求。
三元乙丙橡胶EPDM简介橡胶是一种具有高弹性的材料,在我们的日常生活和工业生产中都有着广泛的应用。
其中,三元乙丙橡胶(EPDM)作为一种重要的合成橡胶,以其独特的性能和特点,在众多领域发挥着不可或缺的作用。
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。
这种独特的化学组成赋予了它一系列优异的性能。
首先,从物理性能方面来看,EPDM 具有良好的耐老化性能。
无论是暴露在阳光、氧气、臭氧等环境中,还是在高温、低温等极端条件下,它都能保持相对稳定的性能,不易出现龟裂、硬化等老化现象。
这使得它在长期使用的场合,如户外建筑密封、汽车零部件等领域,具有明显的优势。
其次,EPDM 的耐化学腐蚀性也相当出色。
它能够抵抗酸、碱、盐等多种化学物质的侵蚀,这使得它在化工管道、储罐衬里等需要接触化学介质的场合得到广泛应用。
在机械性能方面,EPDM 具有较高的拉伸强度和扯断伸长率,同时还具备良好的回弹性。
这意味着它在承受外力作用时,不容易断裂,而且在变形后能够迅速恢复原状。
三元乙丙橡胶的电绝缘性能也非常优秀,这使得它在电线电缆的绝缘层等电气领域有着重要的应用。
此外,EPDM 还具有良好的透气性和吸水性低的特点。
透气性好这一特性在某些特定的应用中,如透气薄膜等方面具有优势;而吸水性低则保证了其在潮湿环境下仍能保持良好的性能。
由于三元乙丙橡胶具有上述众多优异的性能,因此它被广泛应用于多个领域。
在汽车工业中,EPDM 常用于制造汽车门窗密封条、散热器胶管、减震部件等。
汽车门窗密封条需要具备良好的密封性能和耐老化性能,以保证车内环境的安静和舒适;散热器胶管则需要能够承受高温和压力,同时具有良好的耐腐蚀性;减震部件则要求材料具有良好的弹性和耐磨性。
在建筑领域,EPDM 被用于制造防水卷材、门窗密封胶条、屋顶防水材料等。
防水卷材和屋顶防水材料需要具备优异的耐候性和防水性能,以保证建筑物的长期防水效果;门窗密封胶条则需要能够有效地阻挡空气和水分的渗透,提高建筑物的节能性能。
三元乙丙橡胶特点是什么1.优异的耐热性:EPDM具有较高的耐热性,可在高温环境下长时间工作。
它能够耐受高达150℃以上的温度,同时还能在寒冷环境下保持柔软性。
这使得EPDM可以在各种极端气候条件下使用。
2.出色的抗老化性能:EPDM具有出色的抗氧化和抗紫外线性能,可以长期抵抗紫外线辐射、氧气和臭氧的侵蚀。
这使得EPDM在户外使用和建筑密封材料中非常受欢迎,因为它能够长时间保持其物理和化学性质。
3.良好的电绝缘性能:EPDM具有良好的电绝缘性能,能够有效地阻止电流通过。
这使得EPDM广泛应用于电缆绝缘层和电力设备的密封和绝缘材料中。
4.优异的化学稳定性:EPDM对大多数化学品具有很好的抵抗性,能够在酸、碱、溶剂等腐蚀性介质中工作。
这使得EPDM广泛应用于化工管道和储罐密封、化学设备绝缘和密封等领域。
5.高弹性和柔软性:EPDM具有良好的弹性和柔软性,可以在变形后迅速恢复其原始形状。
这使得EPDM非常适合用于制造密封圈、管道套和挡水板等需要弹性和柔韧性的零件。
6.良好的耐磨性和耐撕裂性:EPDM具有良好的耐磨损和耐撕裂性能,能够经受住频繁使用和机械应力。
这使得EPDM在汽车行业和其他机械制造领域中广泛应用,如制造密封件、橡胶垫片和橡胶块等。
7.环保性能:EPDM是一种环保材料,具有良好的耐候性和耐腐蚀性,不会分解产生有毒气体。
同时,EPDM可以回收再利用,降低了环境负担,并减少了资源消耗。
总的来说,EPDM具有耐热性、抗老化性能、电绝缘性能、化学稳定性、良好的弹性和柔软性、耐磨性和耐撕裂性等优点,使其广泛应用于汽车、建筑、电力、化工等各个行业中。
三元乙丙橡胶(E P D M)特点,性能参数与加工
三元乙丙橡胶(EPDM)特点,性能参数与加工
三元乙丙橡胶(EPDM)特点,性能参数与加工
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。
(注:EPDM中文名:三元乙丙橡胶)
三元乙丙橡胶的性能与优点
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0.87。
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120 ℃下可长期使用,在150~200。
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100h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。
5、耐过热水性能:三元乙丙橡胶耐过热水性能亦较好,但与所用硫化系统密切相关。
以二硫代二吗啡啉、
TMTD为硫化系统的乙丙橡胶,在125 ℃过热水中浸泡1 5个月后,力学性能变化甚小,体积膨胀率仅0.3%。
6、电性能:三元乙丙橡胶具有优异的电绝缘性能和耐电晕性,电性能优于或接近丁苯橡胶、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交联聚乙烯。
7、弹性:三元乙丙橡胶分子结构中无极性取代基,分子内聚能低,分子链可在较宽范围内保持柔顺性,仅次于天然橡胶和顺丁橡胶,并在低温下仍能保持。
8、黏接性:三元乙丙橡胶由于分子结构中缺少活性基团,内聚能低,加上胶料易于喷霜,自黏性和互黏性很差。
分子结构和性能
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。
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,分子量及其分佈以及硫化的方法可以调整其特性。
EPDM第三单体的选择
第三二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佈足够的挥发性,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ENB和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著长链支化,按以下顺序递增:EPM
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
随著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。
分子量和分子量分布
乙丙橡胶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佈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佈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。
分子量分佈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佈。
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)。
随著分子量分佈的增加,正面的影响有:增加的混炼和碾磨加工性。
但是,较窄的分子量分佈可以改进硫化速度,硫化状态以及注塑行为。
硫化类型
三元乙丙可以利用有机过氧化物或者硫来进行硫化。
但是,相比与硫磺硫化,过氧化物交链的三元乙丙用于电线电缆工业时具有更高的温度抗性,更低的压缩形变以及改进的硫化特性。
过氧化物硫化的不好的地方就在于更高的成本。
正如前面所提到的,三元乙丙的交链速度和硫化时间随著硫化类型和含量而改变。
当三元乙丙与丁基,天然橡胶,丁苯橡胶混合时,在选择合适的三元乙丙产品时,必须要考虑到下列因素:
当与丁基进行混合时,由于丁基具有较低的不饱和度,为适应丁基的硫化速度,最好选择相对较低含量的DCPD 和ENB含量的三元乙丙。
当与天然橡胶和丁苯橡胶混合时,最好选择8%到10%ENB含量的三元乙丙,以满足其硫化速度。