EPDM中文名:三元乙丙橡胶[1] 英文全称:Ethylene-Propylene-Diene Monomer(简称:EPDM)
三元乙丙橡胶介绍
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物,1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDMX主要的特性就是其X越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯(PA66)烃家族,它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中,EPDM具有X低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。
分子结构和特性
三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构,只有两键之一的才能共聚,不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链,只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热,光,氧气,尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的,对极性溶液和化学物具有抗性,吸水率低,具有良好的绝缘特性。
在三元乙丙生产过程中,通过改变三单体的数量,乙烯丙烯比,分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。
EPDMX三单体的选择
X三二烯烃类型的单体是通过乙烯和丙烯的共聚,在聚合物中产生不饱和,以便实现硫化。X三单体的选择必须满足以下要求:
X多两键:一个可聚合,一个可硫化
反应类似于两种基本的单体
主键随机聚合产生均匀分布
足够的挥发性,便于从聚合物中除去
X终聚合物硫化速度合适
目前工业化生产三元乙丙橡胶用X三单体只有如下三种:
乙叉降冰片烯(ENB)
双环戊二烯(DCPD)
1,4-己二烯(HD)
CH3-CH=CH-CH2-CH=CH2
(此种单体目前只有美国Du Pont公司一家使用)
二烯烃类型和含量对聚合物特性的影响
三元乙丙生产中主要是用ENB和DCPD。除上述外,乙丙橡胶在日常生活用品、体育器材、机械化工设备、润滑油改性和各种橡胶制品生产X域中均有应用。
尽管乙丙橡胶的生胶价格偏高,尤其是进口的乙丙橡胶生胶价格更高,但充分利用其高充油性和高填充性,并利用可与其他橡胶并用的特性,降低混炼胶的生产成本是切实可行的,实际材料生产成本不会比其他橡胶高出多少。
乙丙橡胶再生利用
乙丙橡胶应用越来越广泛,已硫化废橡胶和废产品如何回收再生利用是一个值得研究开发的课题。随地废弃,对环境有很大污染。而用传统方法脱硫再生效果不好。世界上用微波脱硫方法进行已硫化乙丙废橡胶的回收再生利用的研究开发已获成功,但国内还处于研究阶段。一旦此方法在国内研究开发成功,废乙丙橡胶回收再生利用所产生的经济和社会效益将是十分巨大的。
乙丙橡胶结语
只要我们更多了解乙丙橡胶的性能和特点,充分利用乙丙橡胶的X特性能,更好地解决废硫化橡胶的回收再生利用问题,降低乙丙橡胶的生胶价格,乙丙橡胶应用X域和需求量将会取得更大的发展。