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素材

很多試驗表明，膠相結構的粗細程度對硫化膠物理機械性能的影響

不大，但是我們以大小與上述相結構粗細相當?shù)牧Ｗ幼鳛樘盍蟻泶嬉环N橡膠時，則在這個含有相同大小尺寸的填料的填充橡膠中，其物理性能會有很大的差別，這是由于在并用膠中存在連續(xù)相與分散相的膠相結構，在填充橡膠中，也存在著一橡膠為連續(xù)相，包圍著以填料為分散相的結構在純膠并用膠中，分散相和連續(xù)相橡膠，當這個硫化膠受外力拉伸變形時，兩相都可以變形，并有一定的結合力存在，因此，在外界上沒有過分應力集中，不易產(chǎn)生相分離現(xiàn)象。雖然膠相中盡管有粗細之分，但物理機械性能上差異不大，但在拉伸時，分散相不能變形的填料橡膠中，填料的粒徑增加，應力集中越嚴重，兩相產(chǎn)生分離而導致拉斷強度下降。有些并用膠性能與膠相結構大小尺寸有關。例如，對抗臭氧腐蝕性能，膠相區(qū)域的大小是有影響的。在丁苯橡膠與三元乙丙橡膠并用中，膠相區(qū)域越小，抗臭氧能力越大，因為膠相區(qū)域小了，丁苯橡膠的裂紋就被三元乙丙橡膠所阻隔，使裂紋不能穿過三元乙丙橡膠，因而**提高了抗臭氧侵蝕的能力。 三元乙丙橡膠具有較高的增稠能力有著較好的抗剪切穩(wěn)定性及耐低溫和抗氧化 性能。KEP-960N錦湖客戶至上

    三元乙丙膠性能特點：與其他常用的通用橡膠或特種橡膠相比，三元乙丙橡膠的主要性能優(yōu)勢在于以下幾方面：(1)性價比高，生膠密度只有～，是生膠密度**輕的常用橡膠；且可大量填充以降低膠料成本。(2)優(yōu)異的耐老化特性，耐天候、耐臭氧、耐日光、耐熱、耐水、耐水蒸氣、耐紫外線、耐輻射等老化性能，在與其他不飽和的二烯類橡膠如NR、SBR、BR、NBR、和CR等并用時，EPDM可起到高分子抗氧劑或防老劑的作用。(3)優(yōu)異的耐化學藥品特性，耐酸、堿、洗滌劑、動植物油、醇、酮等；杰出的耐水、耐過熱水、耐水蒸氣性能；耐極性油性能。(4)優(yōu)良的絕緣性能，體積電阻率1016Q·cm、擊穿電壓30～40MV/m、介電常數(shù)(1kHz，20℃)。(5)適用溫度范圍廣，比較低使用溫度-40～-60℃，可長期在130℃條件下使用。 KEP-960N錦湖客戶至上用納米技術能夠在分子水平上重組物質結構，從而使新材料具有比傳統(tǒng)材料更優(yōu)越的性能。

2. 分子量對三元乙丙膠性能的影響：

三元乙丙橡膠的分子量及分布可以通過凝膠滲透色譜法使用二氯苯作為溶劑在高溫下（150℃）測量而得。分子量分布通常被稱為是重量平均分子量與數(shù)量平均分子量的比例。根據(jù)普通和高度支化的結構，這個值通常在2到5之間變化。三元乙丙橡膠的門尼粘度可以反映其分子量的大小，三元乙丙橡膠的門尼粘度范圍通常在20到100之間。

增加三元乙丙橡膠的分子量，正面影響有：更高的拉伸和撕裂強度，在高溫情況下更高的生坯強度，能夠吸收更多的油和填料（低成本）。但是過高的分子量也會使得橡膠的流動性能變差，這意味橡膠后續(xù)加工會更加的困難，比如更難混煉，更難充模，更難擠出等等，隨著分子量分布的增加，正面的影響有：增加的混煉和碾磨加工性。但是，較窄的分子量分布可以改進硫化速度，硫化狀態(tài)以及注塑行為。

2.過氧化物硫化時要加入防老劑才能使硫化中生成的碳．碳鍵的耐熱老化性能充分發(fā)揮。典型的聚合型喹啉防老齊ＵＴＭＱ（ＲＤ）對過氧化物硫化的干擾**小（模量下降較小，壓縮長久變形增大較小），但是更強的自由基捕捉型防老劑４４５（二烷基二苯胺）卻可達到更好的高溫老化后物理性能。防老劑４４５和防老劑增效劑ＭＢＺ搭配使用提供了比較好的空氣老化后綜合性能保持率。ＥＰＤＭ過氧化物交聯(lián)體系中加入含氯聚合物如ＣＲ、ＣＳＭ等可進一步提高ＥＰＤＭ硫化膠的抗老化性能。ＣＲ、防老劑４４５和防老劑增效劑Ｍ舊Ｚ三者并用可使ＥＰＤＭ獲得比較好的耐熱效果。

乙烯基硅烷偶聯(lián)劑Ａ１７２的加入有助于提高ＥＰＤＭ高溫老化后的伸長率保持率。使用乙烯基硅烷還能使ＥＰＤＭ電纜橡皮膠料在水浸漬期間保持電絕緣性能，乙烯基硅烷偶聯(lián)劑能改善聚合物與填料的結合強度，防止浸入，從而使ＥＰＤＭ保持了很好的電性能。ＥＰＤＭ配合中，如將ＬＥＰＤＭ替代配方中的石蠟油類軟化劑可進一步提高ＥＰＤＭ的高溫耐熱性。 三元乙丙橡膠的門尼粘度可以反映其分子量的大小，三元乙丙橡膠的門尼粘度范圍通常在20到100之間。

EPDM生膠選擇原則

良好填充性：高門尼粘度，高乙烯含量

開煉機容易包輥不粘輥：分子量分布寬一些，比較好是充油的牌號

密煉機混煉性能優(yōu)異：生膠選擇范圍較寬；在填充容量方面：低硬度膠料可以多填充5~10%，高硬度膠料少填充5~10%。

容易擠出喂料：選擇高乙烯含量

擠出和壓延速度快：高乙烯含量，分子量分布寬一些

擠出時口型膨脹低：門尼粘度不宜過高

抗塌陷性好：高門尼粘度，高乙烯含量

與金屬、纖維等粘合性好：低乙烯含量，低充油量，中~高ENB含量

沖模（流動）性好：門尼粘度和ENB含量不宜過高

與IIR并用：低ENB含量牌號

與二烯烴類橡膠并用：高ENB含量牌號

海綿發(fā)泡：高門尼粘度、充油品級、高ENB含量

低硬度：充油牌號，高門尼粘度，中~高乙烯含量

高硬度：高乙烯含量，低門尼粘度

**度，高抗撕:高門尼粘度

低壓縮長久變形:高門尼粘度，中高ENB含量

低溫性能：低乙烯含量，中等ENB含量

室溫~高溫：高門尼，高ENB含量

高回彈性能：低乙烯含量，中~高門尼粘度，中~高ENB含量

耐熱性：低充油量，低ENB含量

耐油性：高門尼粘度，高乙烯含量，高ENB含量 用過氧化物交聯(lián)的三元乙丙橡膠可在更苛刻的條件下使用。KEP-960N錦湖客戶至上

第三二烯烴類型的單體是通過乙烯和丙烯的共聚，在聚合物中產(chǎn)生不飽和，以便實現(xiàn)硫化。KEP-960N錦湖客戶至上

EPDM生產(chǎn)工藝

現(xiàn)階段在EPDM橡膠的生產(chǎn)中常用的制作工藝主要有三種，分別為：懸浮聚合法、溶液聚合法及氣相聚合法。

1.懸浮聚合法

除了上期提到的乙烯、丙烯，該方法使用的第三單體還有乙叉變冰片烯以及雙環(huán)戊二烯，催化劑以AClt2Cl、乙酰**釩的應用較多，活化劑常選用二路丙二酸二乙酯。該方法有點在于在制作工藝中并未使用到溶劑，由于聚合物濃度較高，所以聚合效率和生產(chǎn)效率都**提高，同時由于省略的溶劑循環(huán)和回收環(huán)節(jié)，所以節(jié)約了能耗和設備投資；產(chǎn)品的分子量分布***；生產(chǎn)成本遠低于溶液。不足之處是，若想從聚合物中脫離掉殘留的催化劑難度較大。

2.溶液聚合法

該制作工藝屬于相反應，整個工藝過程主要包括：原料配制、聚合、溶劑、單體回收和包裝等。目前來說溶液聚合法是比較成熟的一種工藝，也是生產(chǎn)制作三元乙丙橡膠的主要方法。操作簡單、產(chǎn)品質量均勻、灰分含量不多；不足的是聚合反應的發(fā)生有溶劑的參與，所以傳質傳熱效果較差，**降低了聚合效率。另外，因為需要對溶劑和單體進行回收操作，生產(chǎn)工序增加，設備投資也相應加大。

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