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EPDM(三元乙丙)配(pèi)方設(shè)計(jì)

發布時間:2023-11-20 瀏覽人數:374

三元乙丙橡膠通(tōng)常可用硫黃、過(guò)氧化物、醌肟和反應性樹脂等多種硫化體係進行硫化,在實際生產中(zhōng)以前兩種為主。不同的硫化體係對其混煉膠的門尼黏度、焦燒時(shí)間、硫化速度以及硫(liú)化膠的交聯鍵型,物理機械性能(如應力、應變、滯後、壓縮變(biàn)形(xíng)以及耐熱等性能)亦有直(zhí)接的影響。硫化體係的選(xuǎn)擇要根據所用乙(yǐ)丙橡膠的類型,產品物理機械性能、操作安(ān)全性、噴(pēn)霜以及成本等因素加以綜合考慮。

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過氧化(huà)物能有效硫化乙丙膠,硫化膠耐(nài)熱、耐老化(huà)好,壓縮永(yǒng)久變形小。常用(yòng)過氧化(huà)物有BP、DCP、雙2,5(DBPmH)等。BP可在較低溫(wēn)度下(120—130℃)硫化,而DCP則要在160℃左右·雙2.5 則在(zài)170℃左(zuǒ)右,用量2-7份。配用少量硫化活性劑(共硫化劑)如S(0.1~0.5份)、TRA、GMF、TAIC、HAV-2、CSm等(1~2份)、並提高氧化鋅用量,可提高硫化膠強度和耐熱老化(huà)性.硫黃硫(liú)化體係具有操作安全,硫化速度適中,綜合(hé)物理機械性能佳以及與二烯烴類橡膠共硫化性好等優點,是(shì)三元乙(yǐ)丙橡膠使用最廣(guǎng)泛、最主要的硫化(huà)體係。


  在硫黃硫(liú)化(huà)體係中,由於硫磺在乙(yǐ)丙橡膠中溶解度較(jiào)小,容易噴霜,不宜多用。一(yī)般硫磺用量應控製在1~2份(fèn)。在一定硫黃用量範圍內,隨硫黃用量增加,膠料硫化速度加快,焦燒時間縮短.硫化膠拉(lā)伸強(qiáng)度、定伸應力和硬度增高,扯斷伸長率下降。硫黃用量超過2份時,耐熱性能下降(jiàng),高溫下壓縮(suō)永久變形(xíng)增大。


為使膠(jiāo)料不噴霜(shuāng),促進荊(jīng)的用量亦必須(xū)保持在三(sān)元乙丙橡膠的(de)噴霜極限溶解度以下。實際上,在工業生產中,為了達到硫化作用的平衡,防止配合劑(jì)發生噴霜,讓配合劑之間產生協同效應,有利於導(dǎo)致硫化時間的縮短和交聯密度(dù)的提高,幾乎都(dōu)采用(yòng)兩種或多種促進(jìn)劑的並用體(tǐ)係。促進荊效果最大的(de)是秋蘭姆(mǔ)類和二硫代(dài)氨基甲酸鹽類,噻唑類常作輔助(zhù)促進劑。三元乙丙橡膠(jiāo)常用的硫黃硫(liú)化體係是TT-M-S或者TMTS-M-S,用(yòng)量比(bǐ)為1.5:0.5:1.5。此外還有S/M/TT/ZDC/TRA(2/1. 5/0.8/0.8/0.8)、S/TT/DM/BZ(2/0.8/1.5/1.5)和S/TT/ZBPD/NS(1/1/2/2)等。


硫黃硫化體係中促進劑的用量還可以通過增加硬脂酸的用量來提(tí)高,當(dāng)其他條件不變的情況下,硬(yìng)脂(zhī)酸用量增(zēng)加會導(dǎo)致交聯密度、單硫和雙硫交聯鍵(jiàn)增加。氧化鋅用(yòng)量的增(zēng)加亦有助於在交聯時(shí)形(xíng)成活性促進劑,從(cóng)而提高膠料的交聯密(mì)度及抗返原性。改善(shàn)動態疲勞性能和耐熱性能。  


    三元乙丙橡膠(jiāo)像丁基橡膠一樣,也可(kě)以采用樹脂進行硫化。用反應性烷基酚醛樹脂和含鹵索化合物進行硫化(huà)可以獲得高溫下優越的(de)熱穩定性和壓縮永久變形小的硫化膠。缺點是伸長率較低,硬度較大。在樹脂硫化(huà)體係中,需要添(tiān)加鹵(lǔ)化物,以便在樹脂(zhī)交(jiāo)聯過程中(zhōng)起催化作用,加快(kuài)硫化速度。鹵化物主要有氯化亞錫、氯化鐵、氯化鋅等。由於鹵化物有腐蝕性,用量(liàng)不宜過多,否(fǒu)則會腐蝕設備(bèi)表麵。


此外.在用樹脂硫化低不飽和度的DCPD-EPDM時,必須要(yào)采(cǎi)用高溫長時間(jiān)硫化,而硫化ENB-EPDM則可采用與硫磺硫化體係(xì)相同的硫化溫度。   


  三元乙丙橡(xiàng)膠也可用醌肟硫化體係進行硫化,硫化體係中需加入活性強的金屬氧化物(如氧化鉛(qiān))作活化劑。同時在對醌二(èr)肟中加入硫黃亦會產生(shēng)有利的影(yǐng)響。若在醌(kūn)肟(wò)硫化體係(xì)中,所用醌肟主要有對醌二肟(GMF)和對,對二苯甲酰醌(kūn)二(èr)肟。金屬氧化物主要用Pb3 04和.Pb0.。醌肟與鉛的氧(yǎng)化物的用量比大約為6:10,GMF與硫(liú)黃用量比約為1.0:(0. 4-0.8)。醌肟硫化體係硫化的三元乙丙硫化膠具有比過氧化物(wù)硫化膠,尤其是比硫黃硫化膠更為優(yōu)越的(de)耐老化性能。缺點是物理機械性能較差,硬度偏高(gāo)以及價格高等(děng)。


補強(qiáng)填充體係


    乙丙橡膠(jiāo)是非結晶橡膠,本身機械強度低,需用(yòng)補強劑改善。炭黑是三元乙丙橡膠主要的補強劑,其中爐法炭黑效果優於槽法嵌黑。主要使用(yòng)的炭黑是高耐磨、快壓出(chū)、半(bàn)補強等,用量視膠料的硬度和強度等要求而(ér)定,常用量為30-100份。


    淺色填料中,白炭黑、碳酸鈣、陶土、滑石粉也有補強作(zuò)用,可大量填(tián)充以降低(dī)成本,高填充可達300-500份。


軟化增塑體係


    目前廣泛用於乙丙(bǐng)橡膠的軟化增塑劑主(zhǔ)要有石(shí)油係油(yóu),包(bāo)括(kuò)芳香烴油、環烷油和石蠟油(yóu)三(sān)大類,還有古馬隆樹脂、鬆焦油、酯類和低分子聚合物等。通常用得最多的軟化增塑劑是石(shí)油係油,主要是石蠟油和環烷油,可大量填充,用量5-60份。


防(fáng)護體係


    乙丙橡膠本身具有極好的耐老化性(xìng)能,聚合時(shí)原(yuán)料膠內又加有0.5-1份防老(lǎo)劑作穩定劑,所以橡膠內一般不(bú)需用防老劑,隻是在高溫下使用(yòng)的製品加入(rù)一些防老劑(jì)。


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