三元乙丙橡胶优缺点

如题所述

三元乙丙橡胶(EPDM)是乙烯、丙烯和少量非共轭二烯的共聚物,是一种三元乙丙橡胶。以EPDM(三元乙丙橡胶)为代表,其主链由化学稳定的饱和烃组成,侧链仅含不饱和双键,因此具有优异的耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能,可广泛应用于汽车零部件、建筑防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带等。

三元乙丙橡胶简介

三元乙丙橡胶(EPDM)是乙烯、丙烯和非共轭二烯的三元共聚物,于1963年商业化。世界年消费量为80万吨。EPDM最重要的特性是其卓越的抗氧化性、耐臭氧性和耐腐蚀性。由于EPDM属于聚烯烃(PO)家族,因此它具有优异的硫化特性。在所有橡胶中,三元乙丙橡胶的比重最低,可以吸附大量的填料和油,对性能影响不大,因此可以用来制作低成本的混炼胶。

分子结构和特征

乙烯丙烯二烯单体是乙烯、丙烯和非共轭二烯的三元共聚物。烯烃具有特殊的结构,两个键中只有一个键可以共聚,不饱和双键主要用作交叉链。另一个不饱和的不会成为聚合物的主链,只是侧链。EPDM的主聚合物链完全饱和。这一特性使得EPDM耐热、耐光、耐氧,尤其是耐臭氧。三元乙丙橡胶(EPDM)本质上是非极性的,耐极性溶液和化学品,具有低吸水性和良好的绝缘性能。

在三元乙丙橡胶的生产过程中,可以通过改变三种单体的用量、乙烯与丙烯的比例、分子量及其分布、硫化方式来调节其特性。

三元乙丙橡胶第三单体的选择

第三和第二烯烃类型的单体与乙烯和丙烯共聚,以在聚合物中产生不饱和,从而实现硫化。第三单体的选择必须满足以下要求:

最多两个键:一个可聚合,一个可硫化。

该反应类似于两种基本单体。

主键的随机聚合产生均匀分布

充分挥发以容易从聚合物中除去。

最终聚合物硫化速度合适。

目前,用于EPDM工业生产的第三种单体只有以下三种:

乙基降冰片烯(ENB)

双环戊二烯(DCPD)

1,4-己二烯

CH3-CH=CH-CH2-CH=CH2

(这种单体目前只有美国杜邦公司使用)

二烯类型和含量对聚合物性能的影响

ENB和DCPD主要用于生产三元乙丙橡胶。

使用最广泛的三元乙丙橡胶是ENB,它的硫化速度比DCPD产品快得多。在相同的聚合条件下,第三单体的性质影响长链支化,其增加顺序如下:EPM

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