1 三元乙丙膠的性能對(duì)比
三元乙丙膠的性能特點(diǎn)是:①乙丙膠是一種無(wú)定型、非結(jié)晶性橡膠, 可以填充大量的補(bǔ)強(qiáng)劑和油類軟化劑來(lái)提高它的加工成型性能或操作性能 及硫化膠物理機(jī)械性能。 ②乙丙膠中的yi烯基含量增加, 其硫化膠的拉伸強(qiáng)度提高, 經(jīng)驗(yàn)表明 :乙
丙膠中的yi烯基含量在 60 
左右為佳。在此范圍內(nèi), 乙丙膠的加工操作性能和硫化后膠的物理機(jī)械性能都較好。 ③膠料的門(mén)尼粘度一般來(lái)說(shuō),
生膠的門(mén)尼粘度值間接地反映乙丙膠分子量的大小, 是一項(xiàng)重要指標(biāo), 乙丙膠的分子量越大, 分子鏈越長(zhǎng), 門(mén)尼粘度值就越大, 它的硫化膠的拉伸強(qiáng)度、彈性、硬度都較大 。但是其混煉 、壓出、壓延出型等工藝性能都較差。 ④三元乙丙膠中第三單體含量的高低。通常是用碘值來(lái)間接表示。第三單體含量高者, 則碘值較高, 硫化速度較快, 但焦燒時(shí)間較短, 耐熱性能下降。
碘值較低者(例如碘值為 6 ～ 10)其硫化速度較慢。此類膠可與丁基膠這類飽和度很高的橡膠并用, 但不能與不飽和度高的天然膠或丁苯膠、丁腈膠 、順丁膠等并用 。
碘值在 15 以上的三元乙丙膠是快速硫化型
的橡膠。碘值在 20 以上者則是超快速硫化型橡膠, 它可以與二烯烴類橡膠并用。
日本 EP -35 型膠是快速硫化型三元乙丙膠, 其性能如下:
它的第三單體是乙叉降冰片烯(EN B), 碘值為 26 , 門(mén)尼粘度(M L100℃)為 80 , yi烯含量為
57 
,據(jù)日本商品資料介紹, 此種膠的硫化效率高, 硫化速度快, 適用于輪胎胎側(cè)膠, 海綿制品、密封膠條 、墊片、窗框等制品 。根據(jù)性能要求, 我們
選用其性能相近似的吉化廠生產(chǎn)的 4045 型三元乙丙膠, 它的第三單體也是乙叉降冰片烯, 碘值為22 、yi烯基含量為 56 
, 門(mén)尼粘度(M L100℃)為
50 , 密度為 0 .87g/ cm3 , 此種膠的硫化速度快, 擠出成型或模壓成型工藝性能好。
1 性能對(duì)比
我們用下列配方對(duì)兩種三元乙丙膠的硫化作
平行試驗(yàn)對(duì)比, 對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表 1 。
表 1 吉化 4045 型膠及日本 EP-35 型膠的性能對(duì)比
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膠料配方/ 質(zhì)量份 |
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日本 EP -35 型膠性能 |
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吉化4045 型膠性能 |
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三元乙丙膠 |
100 .0 |
硫化溫度/ ℃ |
|
160 |
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|
160 |
|
|
氧化鋅 |
5 .0 |
硫化時(shí)間/ min |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
|
硬脂酸 |
6 .0 |
邵氏 A 硬度/ 度 |
71 |
71 |
71 |
71 |
70 |
71 |
|
促進(jìn)劑M |
1 .0 |
拉伸強(qiáng)度/ M Pa |
15 .8 |
17 .9 |
18 .5 |
16 .0 |
16 .5 |
17 .8 |
|
促進(jìn)劑 TM TD |
1 .5 |
扯斷伸長(zhǎng)率, |
260 |
284 |
296 |
234 |
280 |
266 |
|
高耐磨炭黑 |
50 .0 |
永久變形, |
7 |
4 |
6 |
4 |
4 |
6 |
|
硫磺 |
1 .5 |
|
|
|
|
|
|
|
從硫化膠的物理機(jī)械性能來(lái)觀察, 這兩種膠的性能是接近的, 可將吉化 4045 型膠用于生產(chǎn)。
1 制造產(chǎn)品試驗(yàn)
2 .1 用于制造耐熱老化的電絕緣膠墊
用戶要求:此種橡膠配件在 136 ℃的熱空氣循環(huán)爐中進(jìn)行 7 天試驗(yàn), 不允許損壞, 電絕緣性良好(體積電阻率 ≥1 ×1012 Ψ·m), 耐電擊穿性能良好(電擊穿強(qiáng)度為 28 ～ 30kV/ mm)。
其膠料配方和性能見(jiàn)表 2 。
表 2 吉化 4045 型膠及日本 EP -35 型膠用于制造耐熱老化電絕緣膠墊的性能對(duì)比
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膠料配方/ 質(zhì)量份 |
|
|
日本 EP -35 型膠性能 |
吉化 4045 型膠性能 |
|
三元乙丙膠 |
100 .0 |
硫化條件 |
160 ℃×20min |
160 ℃×20min |
|
氧化鋅 |
5 .0 |
邵氏A 硬度/ 度 |
69 |
70 |
|
硬脂酸 |
1 .0 |
拉伸強(qiáng)度/M Pa |
14 .0 |
13 .8 |
|
硫磺 |
1 .5 |
扯斷伸長(zhǎng)率, |
312 |
296 |
|
促進(jìn)劑M |
1 .5 |
永久變形, |
12 .4 |
8 .4 |
|
促進(jìn)劑 TM TD |
1 .0 |
經(jīng) 136 ℃×168h 老化后 |
|
|
|
高耐磨炭黑 |
60 .0 |
拉伸強(qiáng)度/M Pa |
14 .2 |
14 .3 |
|
機(jī)油 |
20 .0 |
扯斷伸長(zhǎng)率, |
280 |
262 |
|
鄰苯二甲酸二丁酯 |
10 .0 |
永久變形, |
10 .4 |
8 .6 |
2 .2 制造耐蒸汽老化的硫化罐的密封膠圈
用戶要求:此種膠圈耐熱蒸汽老化性能良好, 使用壽命較長(zhǎng), 有一定的彈性, 而且售價(jià)低廉。此
外, 采用三元乙丙膠與再生膠并用, 性能良好且進(jìn)一步降低成本。結(jié)果見(jiàn)表 3 。
表 3 吉化 4045 型膠及日本 EP -35 型膠與再生膠并用制造密封膠圈的性能對(duì)比
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膠料配方/ 質(zhì)量份 |
|
|
日本 EP -35 型膠性能 |
吉化 4045 型膠性能 |
|
三元乙丙膠 |
100 .0 |
硫化條件 |
160 ℃×20min |
160 ℃×20min |
|
輪胎再生膠 |
15 .0 |
邵氏A 硬度/ 度 |
64 |
65 |
|
氧化鋅 |
10 .0 |
拉伸強(qiáng)度/M Pa |
9 .8 |
10 .1 |
|
硬脂酸 |
2 .0 |
伸長(zhǎng)率, |
378 |
335 |
|
瀝青 |
5 .0 |
永久變形, |
8 |
9 |
|
松焦油 |
10 .0 |
經(jīng) 125 ℃×72h 老化后 |
|
|
|
機(jī)油 |
20 .0 |
邵氏A 硬度/ 度 |
72 |
71 |
|
促進(jìn)劑M |
1 .0 |
拉伸強(qiáng)度/M Pa |
9 .2 |
9 .3 |
|
促進(jìn)劑 TM TD |
1 .5 |
扯斷伸長(zhǎng)率, |
303 |
330 |
|
高耐磨炭黑 |
40 .0 |
永久變形, |
6 |
5 |
|
滑石粉 |
40 .0 |
|
|
|
|
碳酸鈣 |
40 .0 |
|
|
|
此種密封圈產(chǎn)品供浙江某廠使用, 3 個(gè)月仍完好并能繼續(xù)應(yīng)用, 用戶滿意。
2.2 .3 用于制造食品烘烤生產(chǎn)線上的橡膠配件
食品廠要求此種橡膠配件能夠耐 170 ℃的高溫, 有較長(zhǎng)的使用壽命, 售價(jià)低廉, 無(wú)毒性, 有一定的彈性。我們所生產(chǎn)的橡膠配件能夠滿足用戶的
要求。
膠料配方及性能見(jiàn)表 4 。
表 4 吉化 4045 型膠與日本 EP -35 型膠用于制造食品烘烤生產(chǎn)線上的橡膠配件的性能對(duì)比
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膠料配方/ 質(zhì)量份 |
|
|
日本 EP -35 型膠性能 |
吉化 4045 型膠性能 |
|
三元乙丙膠 |
100 .0 |
硫化條件 |
160 ℃×15min |
160 ℃×15min |
|
氧化鋅 |
10 .0 |
邵氏A 硬度/ 度 |
63 |
64 |
|
硬脂酸 |
2 .0 |
拉伸強(qiáng)度/M Pa |
7 .3 |
7 .5 |
|
促進(jìn)劑 TM TD |
1 .5 |
扯斷伸長(zhǎng)率, |
620 |
633 |
|
促進(jìn)劑CZ |
1 .5 |
永久變形, |
35 |
32 |
|
白凡士林 |
20 .0 經(jīng) 170 ℃×48h 老化后 |
|||
|
鄰苯二甲酸二丁酯 |
15 .0 |
邵氏A 硬度/ 度 |
69 |
70 |
|
沉淀潔白炭黑 |
45 .0 |
拉伸強(qiáng)度/M Pa |
6 .8 |
7 .0 |
|
立德粉 |
10 .0 |
永久變形, |
25 |
28 |
2 結(jié) 論
吉化公司生產(chǎn)的 4045 型三元乙丙膠性能良
好, 硫化快速, 與日本 EP -35 型膠的性能相近似, 可用于生產(chǎn)橡膠制品, 且價(jià)格亦較低廉。
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