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行業(yè)新聞

乙烯含量對三元乙丙橡膠(EPDM)的影響

來源: 時間:2022-10-28 09:37:59 瀏覽次數(shù):

EPDM是具有廣泛應(yīng)用范圍的彈性體,E是乙烯,P是丙烯,D是二烯烴(即不飽和的第三單體,主要有三種類型即直鏈烷烴1,4-已二烯,DCPD雙環(huán)戊二烯,ENB亞乙基降冰片烯)。EPDM具有飽和的聚亞甲基主鏈,兼具杰出的耐候和耐熱性,由于分子量高,可以大量填充便宜的填充油和填充劑,所以混煉膠的成本較低,具有市場競爭力。
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EPDM的特性隨聚合物中乙烯與丙烯的比例不同有很大的變化,理想中的乙烯-丙烯交替共聚物應(yīng)含質(zhì)量分?jǐn)?shù)40%(摩爾分?jǐn)?shù)50%)乙烯和質(zhì)量分?jǐn)?shù)60%(摩爾分?jǐn)?shù)50%)丙烯,具有這樣組成的聚合物是無定型的,然而,商品聚合物一般含有50%-80%的乙烯,乙烯限值的選取要從實際出發(fā)。高于75%乙烯的EPDM會非常硬,并且難以在密煉機(jī)中混煉。乙烯含量小于50%,傳統(tǒng)的釩系Ziegler-Natta催化劑很難有工業(yè)上可以接受的生產(chǎn)速度。這類催化劑對乙烯比對丙烯顯示出高的多的反應(yīng)性,因而,生產(chǎn)高丙烯含量的EPDM牌號比較慢,成本也會偏高,隨著更多的碳原子接到α-烯烴的鏈節(jié)上,Ziegler-Natta催化劑的反應(yīng)性會降低,影響聚合速度。

1、低乙烯含量

低乙烯含量聚合物,含50%-55%乙烯的聚合物產(chǎn)品是無定型的,玻璃化溫度低,在玻璃化溫度以上不顯示乙烯的結(jié)晶性,這種聚合物比較柔軟,有杰出的低溫屈撓性和低溫永久變形,但是不能大量添加填充劑。

乙烯含量在56%-62%的EPDM,其乙烯鏈區(qū)較長或乙烯鏈區(qū)出現(xiàn)的比較頻繁,其熔體轉(zhuǎn)變溫度低于室溫,這種低溫結(jié)晶性只對大多數(shù)需要低溫的應(yīng)用產(chǎn)生影響。

低乙烯含量的EPDM因玻璃化溫度低,甚至低于室溫,所以其產(chǎn)品形態(tài)通常是塊膠,無法做成顆粒狀產(chǎn)品。

2、中乙烯含量

中乙烯含量聚合物,即含63%-67%乙烯的聚合物,其產(chǎn)品既有低于室溫的結(jié)晶性,又有少量在40-60℃較高溫度下的結(jié)晶性。

3、高乙烯含量

高乙烯含量聚合物,即含68%-80%乙烯的聚合物,在室溫下有較高的生膠強(qiáng)度、較高的硫化膠拉升強(qiáng)度和韌性,并且可添加大量的填充劑,然而,這類產(chǎn)品由于在低于室溫和40-60℃下有明顯的結(jié)晶熔融轉(zhuǎn)變,不含有能表明真正聚乙烯結(jié)晶性的層狀晶體,用鈦系催化劑生產(chǎn)的聚合物,在60℃以上可以發(fā)生熔融轉(zhuǎn)變。

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