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塑胶跑道

EPDM颗粒性能与乙烯和丙烯含量的关系

EPDM是具有广泛应用范围的弹性体,E是乙烯,P是丙烯,D是二烯烃(即不饱和的第三单体,主要有三种类型即直链烷烃1,4-已二烯,DCPD双环戊二烯,ENB亚乙基降冰片烯)。EPDM具有饱和的聚亚甲基主链,兼具杰出的耐候和耐热性,由于分子量高,可以大量填充便宜的填充油和填充剂,所以混炼胶的成本较低,具有市场竞争力。
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EPDM的特性随聚合物中乙烯与丙烯的比例不同有很大的变化,理想中的乙烯-丙烯交替共聚物应含质量分数40%(摩尔分数50%)乙烯和质量分数60%(摩尔分数50%)丙烯,具有这样组成的聚合物是无定型的,然而,商品聚合物一般含有50%-80%的乙烯,乙烯限值的选取要从实际出发。高于75%乙烯的EPDM会非常硬,并且难以在密炼机中混炼。乙烯含量小于50%,传统的钒系Ziegler-Natta催化剂很难有工业上可以接受的生产速度。这类催化剂对乙烯比对丙烯显示出高的多的反应性,因而,生产高丙烯含量的EPDM牌号比较慢,成本也会偏高,随着更多的碳原子接到α-烯烃的链节上,Ziegler-Natta催化剂的反应性会降低,影响聚合速度。

1、低乙烯含量

低乙烯含量聚合物,含50%-55%乙烯的聚合物产品是无定型的,玻璃化温度低,在玻璃化温度以上不显示乙烯的结晶性,这种聚合物比较柔软,有杰出的低温屈挠性和低温永久变形,但是不能大量添加填充剂。

乙烯含量在56%-62%的EPDM,其乙烯链区较长或乙烯链区出现的比较频繁,其熔体转变温度低于室温,这种低温结晶性只对大多数需要低温的应用产生影响。

低乙烯含量的EPDM因玻璃化温度低,甚至低于室温,所以其产品形态通常是块胶,无法做成颗粒状产品。
乙烯和丙烯含量对EPDM性能的影响

2、中乙烯含量

中乙烯含量聚合物,即含63%-67%乙烯的聚合物,其产品既有低于室温的结晶性,又有少量在40-60℃较高温度下的结晶性。

3、高乙烯含量

高乙烯含量聚合物,即含68%-80%乙烯的聚合物,在室温下有较高的生胶强度、较高的硫化胶拉升强度和韧性,并且可添加大量的填充剂,然而,这类产品由于在低于室温和40-60℃下有明显的结晶熔融转变,不含有能表明真正聚乙烯结晶性的层状晶体,用钛系催化剂生产的聚合物,在60℃以上可以发生熔融转变。

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