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8. EPDM的塑炼与混炼

塑炼 ：EPDM的塑炼效果差，不象天然橡胶和丁苯橡胶那么易于塑炼。门尼粘度高的三元乙丙橡胶塑炼时，由于分子链断裂，门尼粘度有所下降。低门尼枯度的乙丙橡胶，只是在塑炼初期门尼粘度稍有下降。因此三元乙丙橡胶不象天然橡胶那样需要专门进行塑拉，只是在混炼前先将三元乙丙橡胶在低温下稍薄通即可。

混炼  ：EPDM可采用开炼机和密炼机混炼。但用密炼机混炼填充剂分散效果更好。

开炼机混炼

由于三元乙丙橡胶塑炼效果差， 缺乏粘着性， 不易“ 吃” 炭黑， 不宜包辊。 故用开炼机混炼时应注意以下几点：

1 ） 门尼粘度低的可以用开炼机混炼， 门尼粘度高的用开炼机混炼比较困难；

2） 混炼开始时采用窄辊尾， 先将生胶薄通 1 0 次左右， 使其形成连续的包辊胶后再放宽辊距进行加料混炼；

3） 辊温应控制在 60℃左右， 前辊温度稍低于后辊；

4） 混炼高填充油和高填充剂的胶料时， 可将油和填充剂先混合后再加到胶料

中去， 以改善混炼操作。

密炼机混炼

EPDM 密炼机混炼应注意以下几点：

1 ） 容量应比正常容量高 15%左右；

2） 温度要高些， 以利于乙丙橡胶在高温下塑化， 从而使配合剂易于分散均匀；

3） 填充剂用量高的胶料宜采用逆混法， 填充剂用量低的胶料用一般混炼法较好。 现阶段在EPDM橡胶的生产中常用的制作工艺主要有三种，分别为：悬浮聚合法、溶液聚合法及气相聚合法。锦湖KUMHO加工性能优异EPDM

EPDM的动态疲劳性能

乙丙橡胶为非结晶橡胶，其抗疲劳性能尤其是抗龟裂增长不是很好，与ＳＢＲ相当。特别是过氧化物硫化的ＥＰＤＭ硫化胶，其抗疲劳性能更差。一般认为初始龟裂与橡胶的缺点有关，而龟裂增长与橡胶的拉伸强度和抗撕裂强度有关，因此提高硫化胶的均一性和强度均有助于抗疲劳性能的提高。丙烯酸金属盐尤其是二甲基丙烯酸锌（ＺＤＭＡ）是ＥＰＤＭ较为理想增强材料ＺＤMA补强ＥＰＤＭ是先将微米级别的ＺＤＭＡ混入橡胶基体中，然后在过氧化物的作用下，ＺＤＭＡ从微米颗粒上脱落下来溶入橡胶基体中，再发生原位聚合形成聚丙烯酸金属盐纳米粒子，从而对橡胶产生***增强。该复合材料通过过氧化物引发交联后，能产生键能较高的Ｃ-Ｏ-Ｚｎ２＋-Ｏ-Ｃ（２９３ｋＪ／ｍ０１）离子键，强度高，撕裂强度好。离子键在动态疲劳下，有自动“愈合”功能，因此抗疲劳性能非常优异。实验表明，用ＤＭＡ牢ｂ强的过氧化物交联的ＥＰＤＭ硫化胶，其ＤｅＭａｔｔｉａ屈挠疲劳寿命是未力ＮＺＤＭＡ数十倍，比硫黄硫化的ＥＰＤＭ增加近一倍洲。 锦湖KUMHO加工性能优异EPDMEPDM与NBR分子极性差别很大，相容性很差，共混时需要添加相容剂提高二者的相容性。

 乙丙橡胶化学改性

尽管乙丙橡胶具有耐热、抗老化、抗冲击弹性和低温性能良好等优点，但存在强度低、自粘性及互粘性差，与其他胶种并用时，共混相溶性不好等缺点。为了制备综合性能更优异的橡胶，在技术上常对乙丙橡胶进行极化改性。改性乙丙橡胶主要是将乙丙橡胶进行溴化、氯化、磺化、顺酐化、马来酸酐化等。乙丙橡胶还通过接枝方法进行改性，以解决乙丙橡胶的分子主链为非极性饱和结构存在的强度低、自粘性及互粘性差、本身着色、印刷、电镀困难、与其它胶种共混并用时相容性差等性能缺点，从而拓展了乙丙橡胶在许多方面的应用。

乙丙胶与高不饱和胶种并用二：

在拉断强度降低幅度比较大的并用比时（ＥＰＤＭ／ＮＲ＝７５／２５）碘值与拉断强度的关系。拉断强度随碘值增大而直线上升，这说明通过提高碘值可以改善并用胶的共硫化性，至于第三单体的效果，在同一碘值下进行的比较表明，硫化速度快的乙叉降冰片烯ＥＰＤＭ胶共硫化性远为优越，但决定的因素还是碘值。其次，调节硫化的特性也是有力的措施，并用胶的拉断强度随硫化促进剂种类的不同而有明显的差异，采用低速促进剂时的拉断强度比采用超速促进剂高得多，硫化速度（Ｖ）和硫化速度常数（Ｋ）与高不饱和橡胶的相应值越接近越好。

炭黑的影响如下：补强性越大，则拉断强度越高，不同掺和方法的并用胶物理性能不同中两种方法：一种为生胶掺和法，即先将生胶相互掺和，然后再加配合剂。另一种为母炼胶掺和法：系两种生胶先分别加配合剂，***将两种胶料掺和，性能以后者为佳。

三元乙丙橡胶塑炼效果差，缺乏粘着性，不易“吃”炭黑，不宜包辊。

2. 分子量对三元乙丙胶性能的影响：

三元乙丙橡胶的分子量及分布可以通过凝胶渗透色谱法使用二氯苯作为溶剂在高温下（150℃）测量而得。分子量分布通常被称为是重量平均分子量与数量平均分子量的比例。根据普通和高度支化的结构，这个值通常在2到5之间变化。三元乙丙橡胶的门尼粘度可以反映其分子量的大小，三元乙丙橡胶的门尼粘度范围通常在20到100之间。

增加三元乙丙橡胶的分子量，正面影响有：更高的拉伸和撕裂强度，在高温情况下更高的生坯强度，能够吸收更多的油和填料（低成本）。但是过高的分子量也会使得橡胶的流动性能变差，这意味橡胶后续加工会更加的困难，比如更难混炼，更难充模，更难挤出等等，随着分子量分布的增加，正面的影响有：增加的混炼和碾磨加工性。但是，较窄的分子量分布可以改进硫化速度，硫化状态以及注塑行为。 乙丙橡胶为非结晶橡胶，其抗疲劳性能尤其是抗龟裂增长不是很好。与ＳＢＲ相当。锦湖KUMHO加工性能优异EPDM

EPＤＭ中乙烯和丙烯含量对其性能有较大影响.锦湖KUMHO加工性能优异EPDM

EPDM用于制作发动机用水管，

其内、外胶层均采用EPDM材料制造。此类产品接触的介质是防冻液、阳光、水、臭氧，使用温度在-40℃～125℃，短期耐热温度可达150℃。

此类零件采用的EPDM，硬度（邵氏A）为65；其拉伸强度应在10.5MPa以上；断裂伸长率在300%以上；在伸长率50%下的定伸应力为1～2MPa；伸长率**下的定伸应力为2～4.5MPa以上；压缩残余变形（100℃，22h）应小于20%；其玻璃化转变温度（TR）比较大为-50℃；耐臭氧老化（50pphm,拉伸20%，72h）应无裂纹；冷却液试验（将试样放于防冻液中，150℃，166h，试验压力约0.4MPa），其硬度变化应为±5，拉伸强度变化应为±20%，断裂伸长率变化应为-15%～20%，体积改变应在±5%；热老化试验（150℃，70h），其硬度变化应为±5，拉伸强度下降应小于10%，伸长率的下降不能超过10%。 锦湖KUMHO加工性能优异EPDM

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