エチルプロゴムの構造と性能(二)
2024-08-13 17:08:244、第3単体の種類と割合
二元エチルプロピレン(EPM)の分子の鎖の純粋な飽和、無付加の単量体の介入です。一方、エチルプロピレン(EPDM)は、第三のモノマーであるジオレフィンを導入し、分子鎖に側鎖二重結合構造を与えることで硫黄硫化を可能にし、応用領域を広げました。一般的な第三単量体は、エチレン(ENB)、シクロペンタジエン(DCPD)、1,4 -ヘキタジエン(HD)、5-エチレン-2-エチレン(VNB)をカバーします。
二重結合の活性は単体ごとに異なり、EPDMの性能に大きな差があります。硫黄の硫化率は速いから遅い順になります:ENB > HD > DCPD;逆に過酸化物系はDCPD > ENB > HDです現在の市場はHD型がフェードアウトし、ENB型が支配しています。
EPDM中の第三単量体含有量は硫化速度、耐熱老化性及び圧縮永久変形に直接影響します。含有量の上昇は硫化を加速し、他のゴムとの接着を強めますが、耐熱性と耐裂性はやや低下します。通常、含有量は12%を超えず、ダブルモノマー混合製品も存在します。
含有量の増加に伴って、EPDMの性能の傾向は:生のゼラチン飽和度、コスト、強度と共硫化性が向上します;混錬ゴム加工性、硫化速度と充填性を最適化しますが、焦がしリスクと保存期間を短縮します。硫化ジェルは硬度、引張強度などが向上し、伸び率、耐熱性が低下し、低温弾性が改善し、高温では弱まります。
また、第三単体分布が無ゲージ増加し、加硫膠力学性能、低高温弾性及び架橋密度を向上させます。
5、モノマー配列と結晶特性
EPDMはビニルプロピレン無規共重合で、分子鎖は短いビニルプロピレン嵌段が交錯して構成されています。大きいアクリルは机械の性能と弾性を弱めて、大きいエチレンは結晶を促して、著しい性能に影響します。
嵌段性が増強して、性能の傾向はです:生のゲルの強度と共硫化性が向上します;混錬加工性は改善して、しかし石炭の黒い分散が悪くなって、押し出し速度が速くなります;硫化ゲル硬度、強度などが向上しますが、回弾性、耐寒性、耐オゾン性および耐候性が低下し、発生熱が増加し、耐屈撓性が改善します。
エチレン含有量の上升は結晶化を促進し、常温剛性、硬度と密度を強化し、冷流を減少させ、成型貯蔵を有利にしますが、混錬加工性と硫化膠弾性を犠牲にします。
6、支化構造の影響
分子鎖枝化度、特に長鎖枝化を向上させることで、EPDM性能は劇的に改善します。現代のアグリゲーション技術は長い枝のチェーンを正確に導入して、EPDMに優れた加工性、品質の安定性と物理的な机械性能を与えます。
支化度が増加して、性能の傾向はです:生のゴムの弾性と共硫化性を高めます;未硫化ゴム加工性、充填性、押し出し速度と硫化速度が増強しますが、密錬混錬性はやや減少します;硫化ゲルは硬度、強度などが上がって、伸び率が下がって、圧縮永久変形が減って、回弾性、耐摩耗性、耐寒性と耐オゾン性が強まって、生熱が減って、屈撓性が低くなります。