三元乙丙橡胶改性
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三元乙丙橡胶在线缆行业中应用和改性作者:上海电缆厂文/许建雄常州船用电缆责任有限公司文/郭一枫加入时间:2005-3-28浏览次数:16291 引言三元乙丙(EPDM)橡胶作为电线电缆的绝缘橡皮,在电缆行业中应用已经有了40余年的历史,开始时由于国产三元乙丙橡胶质量不过关,一开始就使用进口三元乙丙胶,使用面较广,用量较大的是日本三井公司的EPDM 4045,3045。
相当长一段时间后发现三井公司生产的三元乙丙胶只适合做一些低压绝缘胶料,高压绝缘则性能比较差,同时还发现热老化性能也比较差,于是有些大厂开始进口美国杜邦公司的EPDM 1040、1440和2722等,还有美国埃克逊公司的EPDM 2504。
虽然国内在90年代引进日本三井的三元乙丙胶制造技术,并在90年代后期在市场上大量供应,但在电线电缆行业的销售量一直不大。
其主要原因是售价比较高,约1.7万元/t以上,而从美国杜邦公司进口的EPDM 4640、4520和4725等三元乙丙胶(副品),价格不到1.6万元/t’这对许多中小型电线电缆厂是有比较大的吸引力。
美国杜邦公司生产的三元乙丙橡胶(副品)的性能如何?我们针对这三种牌号的三元乙丙胶与美国埃克逊公司的EPDM 2504胶做了平行对比试验,观察其物理机械性能和电性能。
本文主要介绍了它们的对比试验情况,以及性能的比较。
2 实验部分2.1 试验用基本配方白料配方(重量/份):EPDM胶100;硫黄1;氧化锌5;促进剂TMTD1.5;超细碳酸钙(活性处理相当于白艳华)55;38号汽缸油10,硬脂酸1,合计173.5。
黑料配方(重量/份):EPDM胶100;硫黄1;氧化锌5;促进剂TMTD1.5;硬脂酸1;半补强炭黑(四川隆昌)55;38号汽缸油10,合计173.5。
2.2 配方用材料三元乙丙橡胶(PEMD)4640、4520、4725等是美国杜邦公司生产的副品,三元乙丙橡胶(EPDM)2504是美国埃克逊公司生产的副品;氧化锌由上海京华化工厂生产的工业一级品;促进剂TMTD由浙江黄岩华星化学厂生产的工业一级品;硬脂酸由上海制皂厂生产的工业一级品;硫黄由上海京海化工有限公司生产的工业优等品;半补强碳黑(天然气生产的)为优等品;超细活性碳酸钙(用硬脂酸处理相当于白艳华)由广东龙门钙业有限公司生产的;38号汽缸油由江苏靖江炼油厂生产的,符合GB447-87标准要求。
三元乙丙橡胶的共混改性三元乙丙橡胶(EPDM)是一种重要的合成橡胶,具有优异的耐老化、耐气候和耐化学腐蚀性能。
然而,由于其特殊结构和物理性质,EPDM在某些方面的性能还有待提高。
因此,研究人员通过共混改性的方法来改善EPDM的性能,以满足不同领域的需求。
I. 引言共混改性是指将两种或两种以上的材料按照一定比例混合,并通过相互作用来改变材料的性能。
对于EPDM,添加其他材料可以改善其机械强度、热稳定性、耐疲劳性和加工性等方面的性能。
本文将介绍常用于EPDM共混改性的材料及其效果。
II. 填充剂的共混改性填充剂是常用的共混改性材料之一,它可以增加EPDM的机械强度、改善热稳定性和降低成本。
常见的填充剂包括碳黑、二氧化硅和纳米材料等。
碳黑能够增加EPDM的硬度和强度,提高耐磨性和抗紫外线性能。
二氧化硅可以提高EPDM的耐热性和耐候性,同时也可以增加其强度和硬度。
纳米材料如纳米二氧化硅、纳米氧化锆等具有较大的比表面积,能够增强复合材料的力学性能和热稳定性。
III. 功能性添加剂的共混改性功能性添加剂是指具有特定功能的化学物质,常用于改善EPDM的特定性能。
例如,抗氧剂可以提高EPDM的耐老化性能,防止其在高温和氧气环境下的老化和氧化。
增塑剂可以改善EPDM的可加工性,使其更易于加工成型。
促进剂可以提高EPDM硫化过程中的交联效率,改善硫化性能。
IV. 共混改性的影响因素共混改性结果的好坏受多种因素的影响,例如添加剂的种类、添加量、分散性和相容性等。
添加剂的种类和添加量需要根据具体的应用要求来选择,不同领域对EPDM的要求不同,因此需要针对性地添加不同的添加剂。
此外,添加剂的分散性和相容性也是影响共混改性效果的重要因素,良好的分散性和相容性可以提高添加剂与EPDM的相互作用效果。
V. 其他共混改性方法除了填充剂和功能性添加剂,还有其他一些共混改性方法可用于改性EPDM。
例如,通过化学交联改性可以提高EPDM的热稳定性和耐疲劳性。
三元乙丙橡胶改性三元乙丙橡胶(EPDM橡胶)是一种优质的合成橡胶,具有优异的耐紫外线、耐化学品和耐高温性能。
为了进一步提高其性能,可以通过改性来改善其物理和化学性质。
本文将探讨EPDM橡胶改性的方法及其对橡胶性能的影响,并对其应用进行详细介绍。
一、EPDM橡胶改性方法1.添加剂改性:通过添加功能性添加剂,如增塑剂、稳定剂、填充剂、增韧剂等,可以改善EPDM橡胶的一些性能。
例如,添加增塑剂可增加橡胶的可塑性和伸展性,稳定剂可提高橡胶的耐热性和耐氧化性,填充剂可增加橡胶的硬度和强度,增韧剂可提高橡胶的抗撕裂性能。
2.片段交联改性:通过交联剂将EPDM橡胶中的聚合物片段交联,可以提高橡胶的强度、硬度和耐热性。
常用的交联剂有过氧化物、硫化剂等。
交联程度的控制可以通过交联剂的用量和反应温度进行调节。
3.接枝改性:将其他共聚物接枝到EPDM橡胶上,可以改变橡胶的化学性质和物理性能。
例如,通过接枝丙烯酸酯可以增加橡胶的粘附性和耐油性。
二、EPDM橡胶改性的影响EPDM橡胶改性可以改善其耐氧化性、耐热性、拉伸强度、弯曲强度、抗撕裂性、抗老化性等性能。
不同的改性方法和改性剂会对EPDM橡胶的性能产生不同的影响。
例如,添加增塑剂可以提高EPDM橡胶的柔软性和伸张性,在低温下仍然保持良好的弹性;添加稳定剂可以使EPDM橡胶具有较好的耐候性和耐化学品性能;添加填充剂可以提高EPDM橡胶的刚性和强度,同时降低成本;片段交联或接枝改性可以增加EPDM橡胶的耐热性和力学性能。
经过改性处理后的EPDM橡胶适用于各种领域的应用。
三、EPDM橡胶改性的应用1.汽车制造业:改性的EPDM橡胶可以用于汽车密封件、隔音垫、导热衬垫等。
由于其优异的耐候性和耐化学品性能,可以使得汽车在恶劣环境下保持优异的性能。
2.电缆和电线:改性的EPDM橡胶可以用于电缆绝缘材料和电线护套材料。
其优良的电绝缘性能和耐高温性能可以确保电缆和电线的正常运行。
3.建筑业:改性的EPDM橡胶可以用于建筑密封胶、防水卷材等。