乙丙橡胶简介(金林根 机械2085).docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：乙丙橡胶简介（作业二）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2.04万吨仅占合成橡胶用量的1.8%。【1】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。一、乙丙橡胶基本化学结构组成与其性能关系乙丙橡胶系以单烯烃乙烯、丙烯共聚成二元乙丙橡胶；以乙烯、丙烯及少量非共轭双烯为单体共聚而制得三元乙丙橡胶。乙丙橡胶分子主链上乙烯和丙烯单体呈无规则排列失去了聚乙烯或聚丙烯结构的规整性从而成为弹性体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。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。而三元乙丙橡胶可用硫黄硫化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有乙叉降冰片烯(ENB)、双环戊二烯(DCPD)、14-己二烯(HD)。近年来第三单体技术又有新发展国外研制出用17-辛二烯、610-二甲基-159-十一三烯、37-二甲基-16-辛二烯、57-二甲基-16-辛二烯、7-甲基-16-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。三元乙丙橡胶中第三单体种类和含量对硫化速度、硫化橡胶的性能均有直接影响。其中双环戊二烯(DCPD)作为第三单体虽然价格较低但此三元乙丙橡胶的硫化速度慢难以与高不饱和度的二烯烃类橡胶并用；以乙叉降冰片烯(ENB)、610-二甲基-159-十一三烯等为第三单体的三元乙丙橡胶硫化速度快前者已成为三元乙丙橡胶的主要品种。第三单体含量以碘值表示三元乙丙橡胶的碘值一般为6-30大多在15左右。碘值为6-10时硫化速度慢难与高不饱和橡胶并用；碘值为25-30时为超高速硫化型可用任何比例与高不饱和二烯烃橡胶并用。因此三元乙丙橡胶在与其他橡胶并用时应注意选择适宜的三元乙丙橡胶品种。已知三元乙丙橡胶所含第三单体的种类炭黑填充时硫化体系对硫化速度由快到慢的顺序如下：1.硫黄硫化体系：(1)乙叉降冰片烯(2)14-己二烯(3)双环戊二烯；2.过氧化物硫化体系：(1)双环戊二烯(2)乙叉降冰片烯(3)14-己二烯。选用含乙叉降冰片烯为第三单体的三元乙丙橡胶其硫化橡胶则具有较高的耐热性和拉伸强度以及较小的压缩永久变形；而含双环戊二烯(DCPD)为第三单体的三元乙丙橡胶成本较低耐臭氧性较高制品有臭味；含14-己二烯的三元乙丙橡胶不易焦烧硫化后压缩永久变形较小。乙丙橡胶聚合分子结构中乙烯/丙烯含量比对乙丙橡胶生胶和混炼胶性能及工艺性均有直接影响。应用时可并用2-3种乙烯/丙烯含量比不同的乙丙橡胶以满足不同的性能要求。一般认为乙烯含量控制在60%左右才能获得较好的加工性和硫化胶性能；丙烯含量较高时对乙丙橡胶的低温性能有所改善；乙烯含量较高时易挤出挤出表面光滑挤出件停放后不易变形。乙丙橡胶的重均分子量为20万-40万数均分子量为5万-15万粘均分子量10万-30万。重均分子量与门尼粘度密切相关。乙丙橡胶门尼粘度值[ML(1+4)100℃]为25-90高门尼值105-110也有不少的品种。随着门尼值的提高填充量能也提高但加工性能变差；其硫化后的乙丙橡胶的拉伸强度、回弹性均有提高。乙丙橡胶分子量分布指数一般为3-5大多在3左右。分子量分布宽的乙丙橡胶具有较好的开炼机混炼性和压延性。近来已研制出分子量采用双峰分布形式的三元乙丙橡胶即在低分子量部分再出现一个较窄的峰并减少极低分子量部分此种三元乙丙橡胶既提高了物理机械性能有良好的挤出后的挺性又保证了良好的流动性及发泡率。二、乙丙橡胶的主要性能【2】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、