三元乙丙橡胶配方及性能

本文将详细介绍三元乙丙橡胶的配方设计及其卓越性能。
三元乙丙橡胶(EPDM)是一种由乙烯、丙烯和非共轭二烯烃三元共聚而成的合成橡胶。其配方设计主要涉及单体比例、分子量及其分布、交联剂和填料的选择,这些因素共同决定了EPDM的物理和化学性能。
首先,在单体选择方面,乙烯和丙烯是EPDM的基本单体,它们的比例对橡胶的硫化特性、耐热性、耐臭氧性和耐油性有显著影响。非共轭二烯烃,如丙烯腈(AN)、丁二烯(BD)和氯丁二烯(CD),作为第三单体,可以引入不饱和双键,从而提高聚合物的交联密度和耐化学性。
在分子结构设计上,通过控制聚合反应条件,可以调整分子量及其分布。较高的分子量和较宽的分子量分布可以提高橡胶的机械强度和耐久性,而较窄的分子量分布则有助于提高橡胶的加工性能。
交联剂的选择对于EPDM的硫化性能至关重要。常用的交联剂有过氧化物和硫磺。过氧化物可以提供较快的硫化速度,而硫磺则能提供良好的耐热性和耐老化性能。
填料在EPDM配方中扮演着重要角色,它们不仅可以提高橡胶的物理强度,还可以降低成本。常用的填料包括炭黑、白炭黑和二氧化硅。炭黑可以提高橡胶的耐热性和耐天候性,而白炭黑则能提高橡胶的耐老化性能。
EPDM的性能优势体现在以下几个方面:
1. 优异的耐老化性:EPDM具有出色的耐天候、耐臭氧、耐日光、耐热、耐水、耐水蒸气、耐紫外线和耐辐射等老化性能,使其在户外应用中表现出色。
2. 耐化学药品性:EPDM对酸、碱、洗涤剂、动植物油、醇、酮等化学药品具有优异的耐性。
3. 优良的绝缘性能:EPDM具有高体积电阻率、高击穿电压和低介电常数,是理想的绝缘材料。
4. 适用温度范围广:EPDM可在极端温度下长期使用,适用于从低温到高温的多种环境。
综上所述,三元乙丙橡胶的配方设计及其性能使其成为众多工业领域中的重要材料,特别是在要求高耐久性和耐化学性的应用中。