下载文档原格式
乙丙橡胶绝缘本文节选自《电力电缆工程》（原书第三版）第五章绝缘材料的基本原理（有删减和调整），主要介绍了乙丙橡胶绝缘材料的有关知识。
为了方便阅读，变更了题目，调整了部分章节序号。
完整部分，请阅读原书。
我们可以学到什么：1.乙丙橡胶的生成机理；2.乙丙橡胶添加剂的选用；3.乙丙橡胶的典型配方；4.乙丙橡胶添加剂的混合技术；5.其他乙丙橡胶；6.不同乙丙橡胶的差异性7.乙丙橡胶获得长使用寿命的方法。
本文约4200字，阅读时间约15分钟。
乙丙橡胶绝缘1.乙丙橡胶的生成机理乙丙橡胶是乙烯与丙烯的共聚物。
乙烯与丙烯的比例变化范围很大，实际上，通常用于电缆绝缘的乙丙橡胶中乙烯的含量为50%~80%。
在用于低压和中压电缆绝缘材料时，乙丙橡胶与聚乙烯、交联聚乙烯、抗水树交联聚乙烯有明显不同。
最大的不同在于其中的丙烯分子链会影响乙烯分子链的排列和结晶度。
乙丙橡胶是由不同分子量、且有很多分支结构的聚合物分子链构成，其非结晶结构赋予它柔软和优良的弯曲性能。
正如聚乙烯材料一样，乙丙橡胶也具有高低分子量、分子量分布宽窄之分。
因此，有很多等级的乙丙橡胶，每一种都有其特有的性能。
图5-14描述了单个乙烯和丙烯的分子结构，这种比例共聚的乙丙橡胶，乙烯、丙烯分别占50%含量。
这种乙丙共聚物的结构示意图见图5-14的下半部分，丙烯作为骨架碳链上的分子结构，这些短支链会阻碍材料的结晶，因此乙丙橡胶具有了柔软、易弯曲、硬度低的特性。
增加乙烯与丙烯的比例，则丙烯支链的间距变大。
当乙烯与丙烯的比例增加到70%~80%时，聚乙烯分子链就会规整排列，形成结晶结构，这种乙丙橡胶称为半结晶乙丙橡胶。
理论上，乙烯与丙烯的比例越大，分子排列越规整，乙丙橡胶的结晶度也越大。
然而，实际上乙丙橡胶绝缘料的最大结晶度为常规低密度聚乙烯的10%。
因此，乙丙橡胶的硬度是无法与常规低密度聚乙烯材料相比的(或者XLPE、TR-XLPE)。
(就更比不上线性低密度聚乙烯(LLDPE)或者高密度聚乙烯(HDPE)的硬度)2.乙丙橡胶添加剂的选用乙丙橡胶是优良的弹性体材料。
乙丙橡胶引言乙丙橡胶是一种合成橡胶，也称为EPDM橡胶（Ethylene Propylene Diene Monomer Rubber）。
乙丙橡胶具有优异的耐热、耐候、耐腐蚀和抗老化性能，广泛应用于汽车、建筑、电缆等领域。
本文将介绍乙丙橡胶的特性、制造工艺以及应用领域。
特性耐热性乙丙橡胶具有出色的耐热性，可以在-50℃至150℃的温度范围内保持其弹性和力学性能。
这使得乙丙橡胶特别适用于高温环境下的应用，如汽车引擎室。
耐候性乙丙橡胶具有出色的耐候性，能够抵御紫外线、氧气、臭氧和其他大气污染物的侵蚀。
因此，乙丙橡胶不易老化，可以在户外环境中长时间保持其性能。
耐腐蚀性乙丙橡胶对许多化学物质具有良好的耐腐蚀性。
它可以耐受酸、碱、盐等常见腐蚀介质的侵蚀，因此被广泛应用于化工和电力行业。
抗老化性能乙丙橡胶具有出色的抗老化性能，不易硬化和变脆。
即使在长期暴露在高温、紫外线等环境下，乙丙橡胶也能保持其柔软性和弹性。
制造工艺乙丙橡胶是通过聚合反应制成的。
主要的原料是乙烯、丙烯和二烯单体。
以下是乙丙橡胶的制造工艺：1.预聚合：将乙烯、丙烯和二烯单体与催化剂混合，并在一定温度下进行预聚合反应。
预聚合物是乙丙橡胶的主要成分。
2.橡胶化：将预聚合物放入橡胶化器中，然后加入引发剂和辅助剂。
在一定温度和时间下进行橡胶化反应，将预聚合物转化为橡胶。
3.精炼和整形：精炼是将橡胶进行混炼和加热，以去除杂质和调整橡胶的性能。
整形则是将橡胶通过挤出、压延等工艺成型为所需的形状。
4.硫化：将已成型的橡胶制品放入硫化器中，加入硫化剂并控制温度和时间。
硫化反应使橡胶产生交联，提高其强度和耐久性。
5.检验和包装：对乙丙橡胶制品进行质量检验，然后根据客户需求进行包装和发货。
应用领域由于其优异的特性，乙丙橡胶被广泛应用于各个领域。
以下是几个主要的应用领域：汽车行业乙丙橡胶在汽车制造中扮演着重要的角色。
它被用于制造密封件、导管、隔音垫等零部件，以及汽车胎面和胎侧。
第一章概论一、橡胶的作用橡胶是一种高分子弹性体，是重要的战略物资和经济物质。
橡胶与国民经济及人民生活密切相关，对我国农业、工业、国防、科学技术、交通运输、人民生活都起着极为重要的作用。
二、橡胶工业发展史人类使用橡胶已有二百多年历史。
1770年，人们开始用橡胶树上自然凝固的橡胶来制造文具橡皮等。
1823年在英国建立了世界上第一个橡胶工厂，它将橡胶溶于有机溶剂中，然后涂在布上，生产发防水胶布。
1826年汉考克（Hancock）发现橡胶反复通过两个转动圆筒的缝隙后，弹性下降，易于加工，从而诞生了专用橡胶设备，为现代橡胶加工方法奠定了基础。
直到1839年美国科学家固特异（Goodyear）发现了橡胶可用硫黄硫化方法改善其强度、弹性及耐温性后，橡胶才真正进入工业化生产阶段，开辟了橡胶制品广泛应用的前景。
1880年邓录普（Dunlop）发明了充气轮胎，利用橡胶制造轮胎，使橡胶制品从雨衣、雨鞋等日常用品转入以轮胎、胶带等工业用品为主，使橡胶工业突飞猛进地发展起来。
我国橡胶工业仅有几十年的历史，1917年萌芽于广州，建立起第一个小型橡胶厂，以后相继在上海、天津、青岛等地建立起小型橡胶工厂。
经过几十年的发展，到今天橡胶工业已成为我国化学工业的重要组成部分，橡胶消耗量居世界首位，产品品种已达到四万种以上，是世界上橡胶制品的生产大国。
三、橡胶制品的分类橡胶制品通常分五大类，即轮胎、管带、工业用品、胶鞋及其他（文化、医疗卫生、日常用品等）。
四、橡胶制品生产基本工艺高弹性是橡胶特有的性质，这种高弹性增加了产品制造的困难，生胶需要经过加工，才能制成各种各样的制品。
同时，单纯的橡胶，其性能是不十分完善的，为了提高制品的使用性能，改善加工性能，节约生胶，降低成本，必须在生胶中加入各种配合剂。
其胶料的组成，可概括五个体系。
主体材料：生胶、橡胶代用品硫化体系：硫化剂、促进剂、活性剂、防焦剂补强及填充体系：补强剂、填充剂增塑及软化体系：增塑剂、塑解剂、软化剂防护体系；化学防老剂、物理防老剂其他性能体系：着色剂、发泡剂、芳香剂、其他专用配合剂橡胶制品生产的基本工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化六个基本工序，如图所示。
乙丙橡胶概述乙丙橡胶（Ethylene Propylene Rubber，EPR）是采用齐格勒-纳塔引发剂合成的乙烯和丙烯的新型橡胶类共聚物。
仅次于异戊橡胶，居合成橡胶第四位。
其耐老化、电绝缘性能和耐臭氧性能突出。
乙丙橡胶可大量充油和填充炭黑，制品价格较低，乙丙橡胶化学稳定性好，耐磨性、弹性、耐油性和丁苯橡胶接近。
合成乙丙橡胶的单体乙烯和丙烯是石油化学工业的廉价产物，来源丰富，所以乙丙橡胶是合成橡胶中价格相对较低的。
1.乙丙橡胶的分类乙丙橡胶是橡胶制品工业中一项极为重要的原材料，有多种良好的理化特性。
乙丙橡胶可分为二元乙丙、三元乙丙、改性乙丙和热塑性乙丙橡胶。
二元乙丙橡胶（EPM）是以单烯烃乙烯、丙烯共聚而成；由于二元乙丙橡胶分子不含双键，不能用硫黄硫化，因而限制了它的应用。
在乙丙橡胶商品牌号中，二元乙丙橡胶只占总数的10%左右。
三元乙丙橡胶（EPDM）是以乙烯、丙烯及少量非共轭双烯为单体共聚而制得，由于三元乙丙橡胶二烯烃位于侧链上，因此三元乙丙橡胶不但可以用硫黄硫化，同时还保持了二元乙丙橡胶的各种特性。
从而获得了广泛的应用，并成为乙丙橡胶的主要品种，在乙丙橡胶商品牌号中占90%左右。
目前工业化生产的三元乙丙橡胶常用的第三单体主要有以下三种：近年来第三单体技术不断有新发展，国外研制出用1，7-辛二烯、6，10-二甲基-1，5，9-十一三烯、3，7-二甲基-1，6-辛二烯、5，7-二甲基-1，6-辛二烯、7-甲基-1，6-辛二烯等作为三元乙丙橡胶的第三单体，使三元乙丙橡胶的性能有了新的提高。
改性乙丙橡胶主要是将乙丙橡胶进行溴化、氯化、磺化、顺酐化、马来酸酐化、有机硅改性、尼龙改性等。
乙丙橡胶还有接枝丙烯腈、丙烯酸酯等。
多年来，采用共混、共聚、填充、接枝、增强和分子复合等手段，在性能方面获得很大的改善，扩大了乙丙橡胶的应用范围。
热塑性乙丙橡胶（EPDM／PP）是以三元乙丙橡胶为主体与聚丙烯进行混炼，同时使乙丙橡胶达到预期交联程度的产物。
