三元乙丙橡膠主鏈由化學(xué)性穩(wěn)定的飽和烴組成,僅在側(cè)鏈中含不飽和雙鍵,故基本上屬于種飽和型橡膠。由于分子結(jié)構(gòu)內(nèi)無極性取代基,分子間內(nèi)聚能低,故分子鏈可在較寬的溫度范圍內(nèi)保持柔順性。乙丙橡膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)使其硫化制品具有*的性能。
1 低密度高填充性:三元乙丙橡膠是一種密度較低的橡膠,其密度為0.8 7。加之可大量充油和加入填充劑,因而可降低橡膠制品的成本, 彌補(bǔ)了三元乙丙橡膠生膠價(jià)格高的缺點(diǎn),并且對(duì)高門尼值的三元乙丙橡膠來說,高填充后物理機(jī)械性能降低幅度不大。
2 耐老化性:乙丙橡膠有優(yōu)異的耐天候、耐臭氧、耐熱、耐酸堿、耐水蒸汽、顏色穩(wěn)定性、電性能、充油性及常溫流動(dòng)性。三元乙丙橡膠制品在1 20 ℃下可長(zhǎng)期使用,在1 50~200 。C下可短暫或間歇使用。加入適宜防老劑可提高其使用溫度。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。三元乙丙橡膠在臭氧濃度50×10~,拉伸30% ,可達(dá)1 50 h以上不龜裂。
3 耐腐蝕性:由于乙丙橡膠缺乏極性,不飽和度低, 因而對(duì)各種極性化學(xué)品如醇、酸、堿、氧化劑、制冷劑、洗滌劑、動(dòng)植物油、酮和脂等均有較好的抗耐性;但在脂屬和芳屬溶劑(如汽油、苯等及礦物油中穩(wěn)定性較差。在濃酸長(zhǎng)期作用下性能也要下降。在ISO/TR7620中匯集了近400種具有腐蝕性的氣態(tài)和液態(tài)化學(xué)品對(duì)各種橡膠性能作用的資料。劉乙丙橡膠作用程度為1級(jí)的化學(xué)品有80多種,在此不一~ 列舉。
4 耐水蒸氣:乙丙橡膠有優(yōu)異的耐水蒸氣性能并優(yōu)于其耐熱性。在230℃ 過熱蒸汽中,近1 00 h后外觀無變化。而氟橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、天然橡膠在同樣條件下,經(jīng)歷較短時(shí)間外觀發(fā)生明顯劣化現(xiàn)象。
5 耐過熱水性能:三元乙丙橡膠耐過熱水性能亦較好,但與所用硫化系統(tǒng)密切相關(guān)。以二硫代二嗎啡啉、TMTD為硫化系統(tǒng)的乙丙橡膠,在1 2 5 ℃過熱水中浸泡1 5個(gè)月后,力學(xué)性能變化甚小,體積膨脹率僅0.3% 。
6 電性能:三元乙丙橡膠具有優(yōu)異的電絕緣性能和耐電暈性,電性能優(yōu)于或接近丁苯橡膠、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。
7 彈性:三元乙丙橡膠分子結(jié)構(gòu)中無極性取代基,分子內(nèi)聚能低,分子鏈可在較寬范圍內(nèi)保持柔順性,僅次于天然橡膠和順丁橡膠,并在低溫下仍能保持。
8 黏接性:三元乙丙橡膠由于分子結(jié)構(gòu)中缺少活性基團(tuán),內(nèi)聚能低,加上膠料易于噴霜,自黏性和互黏性很差
1.汽車工業(yè)
乙丙橡膠在汽車制造行業(yè)中應(yīng)用量zui大,主要應(yīng)用于汽車密封條、散熱器軟管、火花塞護(hù)套、空調(diào)軟管、膠墊、膠管等。在汽車密封條行業(yè)中,主要利用EPDM的彈性、耐臭氧、耐候性等特性,其ENB型的EPDM橡膠已成為汽車密封條的主體材料,國(guó)內(nèi)生膠年消耗量已超過1萬(wàn)噸,但由于品種關(guān)系,其一半還依靠進(jìn)口。由于熱塑性三元乙丙橡膠EPDM/PP強(qiáng)度高、柔性好、涂裝光澤度高、易回收利用的特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外汽車保險(xiǎn)杠和汽車儀表板生產(chǎn)中已作為主導(dǎo)材料。預(yù)計(jì)到2010年僅汽車保險(xiǎn)杠和儀表板兩項(xiàng)產(chǎn)品,EPDM/PP的國(guó)內(nèi)年用量可達(dá)4.5萬(wàn)噸。此類產(chǎn)品的回收利用主要采用的工藝方法是:先去掉產(chǎn)品表面的涂料-粉碎-清洗-再造粒-添加新料后生產(chǎn)新產(chǎn)品。這樣在保險(xiǎn)杠和儀表板生產(chǎn)中,就能節(jié)約大量原材料取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。目前,我國(guó)乙丙橡膠在汽車工業(yè)中的用量占全國(guó)乙丙橡膠總用量的42%-44%,其中還不包括船舶、列車和集裝箱密封條的乙丙橡膠用量。因乙丙橡膠的粘接性能不好,在汽車輪胎行業(yè)中在大量用料的輪胎主體和胎面部位上無法推廣使用乙丙橡膠,只在內(nèi)胎、白胎側(cè)、胎條等部位少量使用乙丙橡膠。
2.建筑行業(yè)
由于乙丙橡膠具有優(yōu)良的耐水性、耐熱耐寒性和耐候性,又有施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn),因此乙丙橡膠在建筑行業(yè)中主要用于塑膠運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、防水卷材、房屋門窗密封條、玻璃幕墻密封、衛(wèi)生設(shè)備和管道密封件等。乙丙橡膠在建筑行業(yè)中用量zui大的還數(shù)塑膠運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和防水卷材,就國(guó)內(nèi)用量而言已占乙丙橡膠總用量的26%-28%。用EPDM生產(chǎn)的防水卷材已逐漸代替其他材料(如CMS)制作的防水卷材,尤其是用于地下建筑的防水卷材