三元乙丙

三元乙丙橡膠用途比較廣泛，主要應(yīng)用于房屋建筑、電線(xiàn)電纜、汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域 。房屋建筑方面，主要用于屋頂單層防水卷材等;電線(xiàn)電纜方面，主要用于民用和商用建筑的輸入線(xiàn)、建筑用電線(xiàn)、礦用電纜、核電站用電線(xiàn)、汽車(chē)點(diǎn)火線(xiàn)、控制及信號(hào)電纜等;汽車(chē)工業(yè)方面，主要用于汽車(chē)、卡車(chē)和公共汽車(chē)輪胎和非輪胎部件，包括汽車(chē)的水箱及加熱軟管、密封條、橡膠帶、車(chē)身及底盤(pán)的部件、擋雨條、底板和環(huán)管等。

三元乙丙是乙烯、丙烯和非共軛二烯烴的三元共聚物。二烯烴具有特殊 的結(jié)構(gòu)，只有兩鍵之一的才能共聚，不飽和的雙鍵主要是作為交鏈處。另一個(gè)不飽和的不會(huì)成為聚合物主鏈，只會(huì)成為邊側(cè)鏈。三元乙丙的主要聚合物鏈?zhǔn)峭耆柡偷?。這個(gè)特性使得三元乙丙可以抵抗熱，光，氧氣，尤其是臭氧。三元乙丙本質(zhì)上是無(wú)極性的，對(duì)極性溶液和化學(xué)物具有抗性，吸水率低，具有良好的絕緣特性。

在三元乙丙生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)改變?nèi)龁误w的數(shù)量，乙烯丙烯比，分子量及其分布以及硫化的方法可以調(diào)整其特性。

EPDM第三單體的選擇

第三二烯烴類(lèi)型的單體是通過(guò)乙烯和丙烯的共聚，在聚合物中產(chǎn)生不飽和，以便實(shí)現(xiàn)硫化。第三單體的選擇必須滿(mǎn)足以下要求:

最多兩鍵:一個(gè)可聚合，一個(gè)可硫化

反應(yīng)類(lèi)似于兩種基本的單體

主鍵隨機(jī)聚合產(chǎn)生均勻分布

足夠的揮發(fā)性，便于從聚合物中除去

最終聚合物硫化速度合適

二烯烴類(lèi)型和含量對(duì)聚合物特性的影響

三元乙丙生產(chǎn)中主要是用ENB和DCPD。

三元乙丙中最廣泛使用的是ENB，它比DCPD產(chǎn)品硫化要快得多。 在相同的聚合條件下，第三單體的本質(zhì)影響著長(zhǎng)鏈支化，按以下順序遞增:EPM<EPDM(ENB)<EPDM(DCPD)

三元乙丙其他的受二烯烴第三單體影響的還有:

ENB-快速硫化，高拉伸強(qiáng)度，低永久形變

DCPD-防焦性，低永久應(yīng)變，低成本

隨著二烯烴第三單體的增加，將會(huì)有下列影響發(fā)生:更快硫化率，更低的壓縮形變，高定伸，促進(jìn)劑選擇的多樣性，減少的防焦性和延展，更高的聚合物成本。

乙烯丙烯比

乙烯丙烯比可以在硫化階段進(jìn)行改變，商業(yè)的三元乙丙聚合物乙烯丙烯比由80/20到50/50。當(dāng)乙烯丙烯比由50/50變化到80/20時(shí)，正面的影響有:更高的壓坯強(qiáng)度，更高的拉伸強(qiáng)度，更高的結(jié)晶化，更高的玻璃體轉(zhuǎn)化溫度，能將原材料聚合物轉(zhuǎn)化成丸狀，以及更好的擠出特性。不好的影響就是不好的壓延混合性，較差的低溫特性，以及不好的壓縮形變。

當(dāng)丙烯比例更高時(shí)，好處就是更好的加工性能，更好的低溫特性以及更好的壓縮形變等。

人類(lèi)使用天然橡膠的歷史已經(jīng)有好幾個(gè)世紀(jì)了。哥倫布在發(fā)現(xiàn)新大陸的航行中發(fā)現(xiàn)，南美洲土著人玩的一種球是用硬化了的植物汁液做成的。哥倫布和后來(lái)的探險(xiǎn)家們無(wú)不對(duì)這種有彈性的球驚訝不已。一些樣品被視為珍品帶回歐洲。后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)這種彈性球能夠擦掉鉛筆的痕跡，因此給它起了一個(gè)普通的名字"擦子(rubber)"。這仍是這種物質(zhì)的英文名字。這種物質(zhì)就是橡膠。

但是直到1839年，美國(guó)人古德伊爾(CharlesGoodyear)成功地將天然橡膠進(jìn)行了硫化后，橡膠才成為有使用價(jià)值的材料。通過(guò)與硫磺一起加熱進(jìn)行硫化，實(shí)現(xiàn)了橡膠分子鏈的交聯(lián)，使橡膠具備了良好的彈性。為什么橡膠會(huì)有彈性呢?讓我們分析一下橡膠的分子結(jié)構(gòu)。天然橡膠分子的鏈節(jié)單體為異戊二烯。我們知道高分子中鏈與鏈之間的分子間力決定了其物理性質(zhì)。在橡膠中，分子間的作用力很弱，這是因?yàn)殒湽?jié)異戊二烯不易于再與其他鏈節(jié)相互作用。好比兩個(gè)朋友想握手，但每個(gè)人手上都拿著很多東西，因此握手就很困難了。橡膠分子之間的作用力狀況決定了橡膠的柔軟性。橡膠的分子比較易于轉(zhuǎn)動(dòng)，也擁有充裕的運(yùn)動(dòng)空間，分子的排列呈現(xiàn)出一種不規(guī)則的隨意的自然狀態(tài)。在受到彎曲、拉長(zhǎng)等外界影響時(shí)，分子被迫顯出一定的規(guī)則性。當(dāng)外界強(qiáng)制作用消除時(shí)，橡膠分子就又回原來(lái)的不規(guī)則狀態(tài)了。這就是橡膠有彈性的原因。由于分子間作用力弱，分子可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，分子鏈間缺乏足夠的聯(lián)結(jié)力，因此，分子之間會(huì)發(fā)生相互滑動(dòng)，彈性也就表現(xiàn)不出來(lái)了。這種滑動(dòng)會(huì)因分子間相互纏繞而減弱?？墒?，分子間的纏繞是不穩(wěn)定的，隨著溫度的升高或時(shí)間的推移纏繞會(huì)逐漸松開(kāi)，因此有必要使分子鏈間建立較強(qiáng)固的聯(lián)接。這就是古德伊爾發(fā)明的硫化方法。硫化過(guò)程一般在攝氏140-150度的溫度下進(jìn)行。當(dāng)時(shí)古德伊爾的小火爐正好起了加熱的作用。硫化的主要作用，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在分子鏈與分子鏈之間形成交聯(lián)，從而使分子鏈間作用力量增強(qiáng)。

在過(guò)去的幾千年間，人們所坐的車(chē)使用的一直是木制輪子，或者再在輪子周?chē)由辖饘佥嗇y。在古德伊爾發(fā)明了實(shí)用的硫化橡膠之后的1845年，英國(guó)工程師R.W.湯姆森在車(chē)輪周?chē)咨弦粋€(gè)合適的充氣橡膠管，并獲得了這項(xiàng)設(shè)備的專(zhuān)利，到了1890年，輪胎被正式用在自行車(chē)上，到了1895年，被用在各種老式汽車(chē)上。盡管橡膠是一種柔軟而易破損的物質(zhì)，但卻比木頭或金屬更加耐磨。橡膠的耐用、減震等性能，加上充氣輪胎的巧妙設(shè)計(jì)，使乘車(chē)的人覺(jué)得比以往任何時(shí)候都更加舒適。隨著汽車(chē)數(shù)量的大量增加，用于制造輪胎的橡膠的需求量也變成了天文數(shù)字。如此廣泛的應(yīng)用使天然橡膠供不應(yīng)求。面對(duì)橡膠生產(chǎn)的嚴(yán)峻形勢(shì)，各國(guó)競(jìng)相研制合成橡膠。

人們首先想到的是用天然橡膠的結(jié)構(gòu)單元--異戊二烯來(lái)制造合成橡膠。早在1880年，化學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)，異戊二烯放置過(guò)久就會(huì)變軟發(fā)動(dòng)，經(jīng)酸化處理后則會(huì)變成類(lèi)似橡膠的物質(zhì)。

德皇威廉二世曾讓人用這種物質(zhì)制成皇家汽車(chē)的輪胎，借以炫耀德國(guó)化學(xué)方面的高超技藝。然而，用異戊二烯作為合成橡膠的原料，有兩個(gè)困難:一是異戊二烯的主要來(lái)源正是天然橡膠本身;二是在天然橡膠長(zhǎng)鏈中，所有的異戊二烯單元都朝向同一方向;在固塔坡膠長(zhǎng)鏈中，它們則是嚴(yán)格地按照一正一反的方向排列的，而人工聚合時(shí)異戊二烯單元往往是毫無(wú)規(guī)律地聚合在一起，得到的是一種既不是橡膠也不是固塔坡膠的物質(zhì)。這種物質(zhì)缺少橡膠的彈性和柔性，用不了多久就會(huì)變粘，所以不能用來(lái)制造汽車(chē)輪胎(僅用于國(guó)事活動(dòng)的皇家汽車(chē)當(dāng)然是個(gè)例外)。 在第一次世界大戰(zhàn)期間，迫于橡膠匾乏，德國(guó)人采用了二甲基丁二烯聚合而成甲基橡膠，這種橡膠可以大量生產(chǎn)，而且價(jià)格低廉。在第一次世界大戰(zhàn)期間，德國(guó)大約生產(chǎn)了2500噸甲基橡膠。盡管這種橡膠的耐壓性能不理想，戰(zhàn)后便被淘汰了，但它畢竟是第一種具有實(shí)用價(jià)值的合成橡膠。

大約在1930年，德國(guó)和蘇聯(lián)用丁二烯作為單體，金屬鈉作為催化劑，合成了一種叫做丁鈉橡膠。作為一種合成橡膠，丁鈉橡膠對(duì)于應(yīng)付橡膠匾乏而言還算是令人滿(mǎn)意的。與其它單體共聚可以改善了鈉橡膠的性能。如與苯乙烯共聚得到丁苯橡膠(Buna-S)，它的性質(zhì)與天然橡膠極其相似。事實(shí)上，在第二次世界大戰(zhàn)期間，德國(guó)軍隊(duì)就是因?yàn)橛卸”较鹉z，橡膠供應(yīng)才沒(méi)有出現(xiàn)嚴(yán)重短缺現(xiàn)象。蘇聯(lián)也用同樣的方法向自己的軍隊(duì)提供橡膠。

美國(guó)在戰(zhàn)后大力研究合成橡膠。首先合成了氯丁橡膠，氯原子使氯丁橡膠具有天然橡膠所不具備的一些抗腐蝕性能。例如，它對(duì)于汽油之類(lèi)的有機(jī)溶劑具有較高的抗腐蝕性能，遠(yuǎn)不像天然橡膠那樣容易軟化和膨脹。因此，像導(dǎo)油軟管這樣的用場(chǎng)，氯丁橡膠實(shí)際上比天然橡膠更為適宜。氯丁橡膠首次清楚地表明，正如在許多其他領(lǐng)域一樣，在合成橡膠領(lǐng)域，試管中的產(chǎn)物并不一定只能充當(dāng)天然物質(zhì)的代用品，它的性能能夠比天然物質(zhì)更好。

1955年美國(guó)人利用齊格勒在聚合乙烯時(shí)使用的催化劑(也稱(chēng)齊格勒--納塔催化劑)聚合異戊二烯。首次用人工方法合成了結(jié)構(gòu)與天然橡膠基本一樣的合成天然橡膠。不久用乙烯、丙烯這兩種最簡(jiǎn)單的單體制造的乙丙橡膠也獲成功。此外還出現(xiàn)了各種具有特殊性能的橡膠，合成橡膠的總產(chǎn)量也是大大超過(guò)了天然橡膠。

EPDM中文名:三元乙丙橡膠

英文全稱(chēng):Ethylene-Propylene-Diene Monomer(簡(jiǎn)稱(chēng):EPDM)

由于三元乙丙橡膠屬于聚烯(PA66)烴家族，它具有極好的硫化特性。在所有橡膠當(dāng)中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影響特性不大。因此可以制作成本低廉的橡膠化合物。

三元乙丙是乙烯、丙烯和非共軛二烯烴的三元共聚物。二烯烴具有特殊的結(jié)構(gòu)，只有兩鍵之一的才能共聚，不飽和的雙鍵主要是作為交鏈處。另一個(gè)不飽和的不會(huì)成為聚合物主鏈，只會(huì)成為邊側(cè)鏈。三元乙丙的主要聚合物鏈?zhǔn)峭耆柡偷摹＿@個(gè)特性使得三元乙丙可以抵抗熱，光，氧氣，尤其是臭氧。三元乙丙本質(zhì)上是無(wú)極性的，對(duì)極性溶液和化學(xué)物具有抗性，吸水率低，具有良好的絕緣特性。

在三元乙丙生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)改變?nèi)龁误w的數(shù)量，乙烯丙烯比，分子量及其分布以及硫化的方法可以調(diào)整其特性。

EPDM第三單體的選擇

第三二烯烴類(lèi)型的單體是通過(guò)乙烯和丙烯的共聚，在聚合物中產(chǎn)生不飽和，以便實(shí)現(xiàn)硫化。第三單體的選擇必須滿(mǎn)足以下要求:

最多兩鍵:一個(gè)可聚合，一個(gè)可硫化

反應(yīng)類(lèi)似于兩種基本的單體

主鍵隨機(jī)聚合產(chǎn)生均勻分布

足夠的揮發(fā)性，便于從聚合物中除去

最終聚合物硫化速度合適

目前工業(yè)化生產(chǎn)三元乙丙橡膠用第三單體只有如下三種:

乙叉降冰片烯(ENB)

雙環(huán)戊二烯(DCPD)

1，4-己二烯(HD)

CH3-CH=CH-CH2-CH=CH2

(此種單體目前只有美國(guó)Du Pont公司一家使用)

二烯烴類(lèi)型和含量對(duì)聚合物特性的影響

三元乙丙生產(chǎn)中主要是用ENB和DCPD。

三元乙丙中最廣泛使用的是ENB，它比DCPD產(chǎn)品硫化要快得多。在相同的聚合條件下，第三單體的本質(zhì)影響著長(zhǎng)鏈支化，按以下順序遞增:EPM<EPDM(ENB)<EPDM(DCPD)

三元乙丙其他的受二烯烴第三單體影響的還有:

ENB-快速硫化，高拉伸強(qiáng)度，低永久形變

DCPD-防焦性，低永久應(yīng)變，低成本

隨著二烯烴第三單體的增加，將會(huì)有下列影響發(fā)生:更快硫化率，更低的壓縮形變，高定伸，促進(jìn)劑選擇的多樣性，減少的防焦性和延展，更高的聚合物成本。

乙烯丙烯比

乙烯丙烯比可以在硫化階段進(jìn)行改變，商業(yè)的三元乙丙聚合物乙烯丙烯比由80/20到50/50。當(dāng)乙烯丙烯比由50/50變化到80/20時(shí)，正面的影響有:更高的壓坯強(qiáng)度，更高的拉伸強(qiáng)度，更高的結(jié)晶化，更低的玻璃體轉(zhuǎn)化溫度，能將原材料聚合物轉(zhuǎn)化成丸狀，以及更好的擠出特性。不好的影響就是不好的壓延混合性，較差的低溫特性，以及不好的壓縮形變。

當(dāng)丙烯比例更高時(shí)，好處就是更好的加工性能，更好的低溫特性以及更好的壓縮形變等。

分子量和分子量分布

彈性體的分子量通常用門(mén)尼粘度表示。在三元乙丙的門(mén)尼粘度中，這些值是在高溫下得到的，通常為125℃，這樣做的主要原因是要消去由高乙烯含量所產(chǎn)生的任何影響(結(jié)晶化)，由此會(huì)掩蓋聚合物的真正分子量。三元乙丙的門(mén)尼粘度范圍在20到100之間。也有更高分子量的商用三元乙丙也有生產(chǎn)，但一般都充油，以便混煉。

分子量以及在三元乙丙中的分布可以在聚合過(guò)程中通過(guò)以下途徑聚合:

催化劑以及共催化劑的類(lèi)型和濃度

溫度

改性劑，如氫的濃度

三元乙丙的分子量分布可以通過(guò)凝膠滲透色譜法使用二氯苯作為溶劑在高溫下(150℃)測(cè)量而得。分子量分布通常被稱(chēng)為是重量平均分子量與數(shù)量平均分子量的比例。根據(jù)普通和高度支化的結(jié)構(gòu)，這個(gè)值在2到5之間變化。由于有分鍵，含有DCPD的三元乙丙橡膠更寬的分子量分布。

通過(guò)增加三元乙丙的分子量，正面影響有:更高的拉伸和撕裂強(qiáng)度，在高溫情況下更高的生坯強(qiáng)度，能夠吸收更多的油和填料(低成本)。隨著分子量分布的增加，正面的影響有:增加的混煉和碾磨加工性。但是，較窄的分子量分布可以改進(jìn)硫化速度，硫化狀態(tài)以及注塑行為。

三元乙丙可以利用有機(jī)過(guò)氧化物或者硫來(lái)進(jìn)行硫化。但是，相比與硫磺硫化，過(guò)氧化物交鏈的三元乙丙用于電線(xiàn)電纜工業(yè)時(shí)具有更高的溫度抗性，更低的壓縮形變以及改進(jìn)的硫化特性。過(guò)氧化物硫化的不好的地方就在于更高的成本。

正如前面所提到的，三元乙丙的交鏈速度和硫化時(shí)間隨著硫化類(lèi)型和含量而改變。當(dāng)三元乙丙與丁基，天然橡膠，丁苯橡膠混合時(shí)，在選擇合適的三元乙丙產(chǎn)品時(shí)，必須要考慮到下列因素:

當(dāng)與丁基進(jìn)行混合時(shí)，由于丁基具有較低的不飽和度，為適應(yīng)丁基的硫化速度，最好選擇相對(duì)較低含量的DCPD和ENB含量的三元乙丙。

當(dāng)與天然橡膠和丁苯橡膠混合時(shí)，最好選擇8%到10%ENB含量的三元乙丙，以滿(mǎn)足其硫化速度。

三元乙丙橡膠是由乙烯、丙烯經(jīng)溶液共聚合而成的橡膠，再引入第三單體(ENB)。三元乙丙橡膠基本上是一種飽和的高聚物，耐老化性能非常好、耐天候性好、電絕緣性能優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕性好、沖擊彈性較好。乙丙橡膠的最主要缺點(diǎn)是硫化速度慢;與其它不飽和橡膠并用難，自粘和互粘性都很差，故加工性能不好。

根據(jù)乙丙橡膠的性能特點(diǎn)，主要應(yīng)用于要求耐老化、耐水、耐腐蝕、電氣絕緣幾個(gè)領(lǐng)域，如用于輪胎的淺色胎側(cè)、耐熱運(yùn)輸帶、電纜、電線(xiàn)、防腐襯里、密封墊圈、建筑防水片材、門(mén)窗密封條、家用電器配件、塑料改性等。乙丙橡膠的性質(zhì)與用途。

乙丙橡膠以乙烯和丙烯為主要原材料合成，耐老化、電絕緣性能和耐臭氧發(fā)能突出。乙丙橡膠可大量充油和填充碳黑，制品價(jià)格較低，乙丙橡膠化學(xué)穩(wěn)定性好，耐磨性、彈性、耐油性和丁苯橡膠接近。乙丙橡膠的用途十分廣泛，可以作為輪胎側(cè)、膠條和內(nèi)胎以及汽車(chē)的零部件，還可以作電線(xiàn)、電纜包皮及高壓、超高壓絕緣材料。還可制造及鞋、衛(wèi)生用品等淺色制品。乙丙橡膠的性能與改進(jìn):

一、1、低密度高填充性

乙丙橡膠的密度是較低的一種橡膠，其密度為0.87。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)了乙丙橡膠生膠價(jià)格高的缺點(diǎn)，并且對(duì)高門(mén)尼值的乙丙橡膠來(lái)說(shuō)，高填充后物理機(jī)械能降低幅度不大。

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。乙丙橡膠制品在120℃下可長(zhǎng)期使用，在150- 200℃下可短暫或間歇使用。加入適宜防老劑可提高其使用溫度。以過(guò)氧化物交聯(lián)的三元乙丙橡膠可在苛刻的條件下使用。三元乙丙橡膠在臭氧濃度 50pphm、拉伸30%的條件下，可達(dá)150h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/TO 7620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，并規(guī)定了1-4級(jí)表示其作用程度,腐蝕性化學(xué)品對(duì)橡膠性能的影響:

等級(jí) 體積 溶脹率/% 硬度降低值 對(duì)性能影響

1 <10 <10 輕微或無(wú)

2 10-20 <20 較小

3 30-60 <30 中等

4 >60 >30 嚴(yán)重

4、耐水蒸汽性能

乙丙橡膠有優(yōu)異的耐水蒸汽性能并估優(yōu)于其耐熱性。在230℃過(guò)熱蒸汽中，近100h后外觀(guān)無(wú)變化。而氟橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、天然橡膠在同樣條件下，經(jīng)歷較短時(shí)間外觀(guān)發(fā)生明顯劣化現(xiàn)象。

5、耐過(guò)熱水性能

乙丙橡膠耐過(guò)熱水性能亦較好，但與所有硫化系統(tǒng)密切相關(guān)。以二硫化二嗎啡啉、TMTD為硫化系統(tǒng)的乙丙橡膠，在125℃過(guò)熱水中浸泡15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

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)于或接近于丁苯橡膠、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。

7、彈性

由于乙丙橡膠分子結(jié)構(gòu)中無(wú)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，僅次于天然商榷和順丁橡膠，并在低溫下仍能保持。

8、粘接性

乙丙橡膠由于分子結(jié)構(gòu)缺少活性基團(tuán)，內(nèi)聚能低，加上膠料易于噴霜，自粘性和互粘性很差。

二、乙丙橡膠改性品種.

三元乙丙和三元乙丙橡膠從20世紀(jì)50年代末，60年代初開(kāi)發(fā)成功以來(lái)，世界上又出現(xiàn)了多種改性乙丙橡膠和熱塑性乙丙橡膠(如EPDM/PE)，從而為乙丙橡膠的廣泛應(yīng)用提供了眾多的品種和品級(jí)。改性乙丙橡膠主要是將乙丙橡膠進(jìn)行溴化、氯化、磺化、順酐化、馬來(lái)酸酐化、有機(jī)硅改性、尼龍改性等。乙丙橡膠還有接枝丙烯腈、丙烯酸酯等。多年來(lái)，采用共混、共聚、填充、接枝、增強(qiáng)和分子復(fù)合等手段，獲得了許多綜合性能好的高分子材料。乙丙橡膠通過(guò)改性，也在性能方面獲得很大的改善，從而擴(kuò)大了乙丙橡膠應(yīng)用范圍。

溴化乙丙橡膠是在開(kāi)煉機(jī)上以經(jīng)溴化劑處理而成。溴化后乙丙橡膠可提高其硫化速度和粘合性能，但機(jī)械強(qiáng)度下降，因而溴化乙丙橡膠僅適用于作乙丙橡膠與其他橡膠粘合的中介層。

氯化乙丙橡膠是將氯氣通過(guò)三元乙丙橡膠溶液中而制成。乙丙橡膠氯化后可提高硫化速度以及與不飽和商榷的相容性，耐燃性、耐油性，粘合性能也所改善。

磺化乙丙橡膠是將三元乙丙橡膠溶于溶劑中，經(jīng)磺化劑膠中和劑處理而成?；腔冶鹉z由于具有熱塑性彈性體的體質(zhì)和良好的粘著性能，在膠粘劑 、涂覆織物、建筑防水瘦肉、防腐襯里等方面將得到廣泛的應(yīng)用。

丙烯腈接枝的乙丙橡膠以甲苯為溶劑，過(guò)氯化苯甲醇為引發(fā)劑，在80℃下使丙烯腈接枝于乙丙橡膠。丙烯腈改性乙丙橡膠不但保留了乙丙橡膠耐腐蝕性，而且獲得了相當(dāng)于丁腈-26的耐油性，具有較好的物理機(jī)械性能和加工性能。

熱塑性乙丙橡膠(EPDM/PP)是以三元乙丙橡膠為主體與聚丙烯進(jìn)行混煉。同時(shí)使乙丙橡膠達(dá)到預(yù)期交聯(lián)程度的產(chǎn)物?；坏谛阅苌先员Ａ粢冶鹉z所固有的特性，而且還具有顯著的熱塑性塑料的注射、擠出、吹塑及壓延成型的工藝性能。

除此之外，改性乙丙橡膠還有氯磺化乙丙商榷、丙烯酸酯接枝乙丙橡膠等。

乙丙橡膠是密度較低的一種橡膠，其密度為0.87。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)了乙丙橡膠生膠價(jià)格高的缺點(diǎn)，并且對(duì)高門(mén)尼值的乙丙橡膠來(lái)說(shuō)，高填充后物理機(jī)械能降低幅度不大。

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。乙丙橡膠制品在120℃下可長(zhǎng)期使用，在150- 200℃下可短暫或間歇使用。加入適宜防老劑可提高其使用溫度。以過(guò)氧化物交聯(lián)的三元乙丙橡膠可在苛刻的條件下使用。三元乙丙橡膠在臭氧濃度 50pphm、拉伸30%的條件下，可達(dá)150h以上不龜裂。

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/TO 7620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，并規(guī)定了1-4級(jí)表示其作用程度,腐蝕性化學(xué)品對(duì)橡膠性能的影響:

等級(jí) 體積 溶脹率/% 硬度降低值 對(duì)性能影響

1 <10 <10 輕微或無(wú)

2 10-20 <20 較小

3 30-60 <30 中等

4 >60 >30 嚴(yán)重

乙丙橡膠有優(yōu)異的耐水蒸汽性能并估優(yōu)于其耐熱性。在230℃過(guò)熱蒸汽中， 近100h后外觀(guān)無(wú)變化。而氟橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、天然橡膠在同樣條件下，經(jīng)歷較短時(shí)間外觀(guān)發(fā)生明顯劣化現(xiàn)象。

乙丙橡膠耐過(guò)熱水性能亦較好，但與所有硫化系統(tǒng)密切相關(guān)。以二硫化二嗎啡啉、TMTD為硫化系統(tǒng)的乙丙橡膠，在125℃過(guò)熱水中浸泡15個(gè)月后，力學(xué)性能變化甚小，體積膨脹率僅0.3%。

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)于或接近于丁苯橡膠、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。

由于乙丙橡膠分子結(jié)構(gòu)中無(wú)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，僅次于天然商榷和順丁橡膠，并在低溫下仍能保持。

乙丙橡膠由于分子結(jié)構(gòu)缺少活性基團(tuán)，內(nèi)聚能低，加上膠料易于噴霜，自粘性和互粘性很差。

三元乙丙可以利用有機(jī)過(guò)氧化物或者硫來(lái)進(jìn)行硫化。但是，相比與硫磺 硫化，過(guò)氧化物交鏈的三元乙丙用于電線(xiàn)電纜工業(yè)時(shí)具有更高的溫度抗性，更低的壓縮形變以及改進(jìn)的硫化特性。過(guò)氧化物硫化的不好的地方就在于更高的成本。

正如前面所提到的，三元乙丙的交鏈速度和硫化時(shí)間隨著硫化類(lèi)型和含量而改變。當(dāng)三元乙丙與丁基，天然橡膠，丁苯橡膠混合時(shí)，在選擇合適的三元乙丙產(chǎn)品時(shí)，必須要考慮到下列因素:

當(dāng)與丁基進(jìn)行混合時(shí)，由于丁基具有較低的不飽和度，為適應(yīng)丁基的硫化速度，最好選擇相對(duì)較低含量的DCPD和ENB含量的三元乙丙。

當(dāng)與天然橡膠和丁苯橡膠混合時(shí)，最好選擇8%到10%ENB含量的三元乙丙，以滿(mǎn)足其硫化速度。

彈性體的分子量通常用門(mén)尼粘度表示。在三元乙丙的門(mén)尼粘度中，這些 值是在高溫下得到的，通常為125℃，這樣做的主要原因是要消去由高乙烯含量所產(chǎn)生的任何影響(結(jié)晶化)，由此會(huì)掩蓋聚合物的真正分子量。三元乙丙的門(mén)尼粘度范圍在20到100之間。也有更高分子量的商用三元乙丙也有生產(chǎn)，但一般都充油，以便混煉。

分子量以及在三元乙丙中的分布可以在聚合過(guò)程中通過(guò)以下途徑聚合:

催化劑以及共催化劑的類(lèi)型和濃度

合成橡膠的生產(chǎn)工藝大致可分為單體的合成和精制、聚合過(guò)程以及橡膠后處理三部分。

合成橡膠的基本原料是單體，精制常用的方法有精餾、洗滌、干燥等。

聚合過(guò)程是單體在引發(fā)劑和催化劑作用下進(jìn)行聚合反應(yīng)生成聚合物的過(guò)程。有時(shí)用一個(gè)聚合設(shè)備，有時(shí)多個(gè)串聯(lián)使用。合成橡膠的聚合工藝主要應(yīng)用乳液聚合法和溶液聚合法兩種。采用乳液聚合的有丁苯橡膠、異戊橡膠、丁丙橡膠、丁基橡膠等。

后處理是使聚合反應(yīng)后的物料(膠乳或膠液)，經(jīng)脫除未反應(yīng)單體、凝聚、脫水、干燥和包裝等步驟，最后制得成品橡膠的過(guò)程。乳液聚合的凝聚工藝主要采用加電解質(zhì)或高分子凝聚劑，破壞乳液使膠粒析出。溶液聚合的凝聚工藝以熱水凝析為主。凝聚后析出的膠粒，含有大量的水，需脫水、干燥。

改性劑，如氫的濃度，三元乙丙的分子量分布可以通過(guò)凝膠滲透色譜法 使用二氯苯作為溶劑在高溫下(150℃)測(cè)量而得。分子量分布通常被稱(chēng)為是重量平均分子量與數(shù)量平均分子量的比例。根據(jù)普通和高度支化的結(jié)構(gòu)，這個(gè)值在2到5之間變化。由于有分鍵，含有DCPD的三元乙丙橡膠更寬的分子量分布。

通過(guò)增加三元乙丙的分子量，正面影響有:更高的拉伸和撕裂強(qiáng)度，在高溫情況下更高的生坯強(qiáng)度，能夠吸收更多的油和填料(低成本)。隨著分子量分布的增加，正面的影響有:增加的混煉和碾磨加工性。但是，較窄的分子量分布可以改進(jìn)硫化速度，硫化狀態(tài)以及注塑行為。

衡水市場(chǎng)，三元乙丙膠行情平穩(wěn)，市場(chǎng)上貨源穩(wěn)定，交投較清淡。吉化4045市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在28500元/噸左右，4090市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在25000元/噸左右，2070市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)三元乙丙在22000元/噸左右;?？松?800、8700市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在24500元/噸左右，副牌5601市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在22000-22500元/噸;杜邦副牌3640市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在22000元/噸左右，4570市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在25000元/噸左右;俄羅斯7505市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在21000元/噸左右;日本EP33、35市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在32000元/噸左右;荷蘭DSM正牌5508市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在26500元/噸左右，4703市場(chǎng)報(bào)價(jià)在27000元/噸左右,4802市場(chǎng)報(bào)價(jià)在27000元/噸左右;實(shí)際成交價(jià)格略低。

天津市場(chǎng)，吉化三元乙丙膠行情平穩(wěn)，吉化4045市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在28200-28500元/噸;4090市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在24800元/噸左右;市場(chǎng)上貨源穩(wěn)定，成交情況一般。

華東市場(chǎng)，三元乙丙橡膠行情較平穩(wěn)，杜邦5565副牌市場(chǎng)報(bào)價(jià)在24000-24500元/噸，3640副牌市場(chǎng)報(bào)價(jià)在22000-22500元/噸，4570副牌市場(chǎng)報(bào)價(jià)在25000-25500元/噸;?？松?601副牌市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在21500-22000元/噸，3702市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在21000元/噸左右;俄羅斯7505市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在21500元/噸左右;錦湖乙丙330、350市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在28000-28500元/噸之間，960、980等充油膠報(bào)價(jià)略低在28000元/噸左右;實(shí)際成交價(jià)格略低。

廣東市場(chǎng)，韓國(guó)SK三元乙丙正牌膠行情平穩(wěn)，一級(jí)代理商對(duì)S505和S505A市場(chǎng)報(bào)價(jià)在26800元/噸，對(duì)S501A、S512F、S552市場(chǎng)報(bào)價(jià)在26500元/噸;貨源穩(wěn)定，成交情況一般。

華南市場(chǎng)，三元乙丙膠行情較平穩(wěn)，市場(chǎng)上貨源穩(wěn)定，交投相對(duì)清淡。日本JSR的EP33、35市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在29000元/噸左右;荷蘭DSM4703市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在三元乙丙28500-29000元/噸左右，4802市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在28000元/噸左右;韓國(guó)錦湖KEP330、350市場(chǎng)主流報(bào)價(jià)在28500元/噸左右;實(shí)際成交價(jià)格略低。

受吉化廠(chǎng)家連續(xù)上調(diào)4045出廠(chǎng)報(bào)價(jià)的影響，市場(chǎng)上的4045價(jià)格也一路走高，但是其他牌號(hào)的三元乙丙膠價(jià)格走勢(shì)依舊較平穩(wěn)。由于下游廠(chǎng)家開(kāi)工率不高，對(duì)乙丙膠需求較清淡，市場(chǎng)成交疲軟。預(yù)計(jì)短期內(nèi)三元乙丙膠難有起色，還將以平穩(wěn)走勢(shì)為主。

三元乙丙和三元乙丙橡膠從20世紀(jì)50年代末，60年代初開(kāi)發(fā)成功以來(lái)，世界上又出現(xiàn)了多種改性乙丙橡膠和熱塑性乙丙橡膠(如EPDM/PE)，從而為乙丙橡膠的廣泛應(yīng)用提供了眾多的品種和品級(jí)。改性乙丙橡膠主要是將乙丙橡膠進(jìn)行溴化、氯化、磺化、順酐化、馬來(lái)酸酐化、有機(jī)硅改性、尼龍改性等。乙丙橡膠還有接枝丙烯腈、丙烯酸酯等。多年來(lái)，采用共混、共聚、填充、接枝、增強(qiáng)和分子復(fù)合等手段，獲得了許多綜合性能好的高分子材料。乙丙橡膠通過(guò)改性，也在性能方面獲得很大的改善，從而擴(kuò)大了乙丙橡膠應(yīng)用范圍。

溴化乙丙橡膠是在開(kāi)煉機(jī)上以經(jīng)溴化劑處理而成。溴化后乙丙橡膠可提高其硫化速度和粘合性能，但機(jī)械強(qiáng)度下降，因而溴化乙丙橡膠僅適用于作乙丙橡膠與其他橡膠粘合的中介層。

氯化乙丙橡膠是將氯氣通過(guò)三元乙丙橡膠溶液中而制成。乙丙橡膠氯化后可提高硫化速度以及與不飽和商榷的相容性，耐燃性、耐油性，粘合性能也所改善。

磺化乙丙橡膠是將三元乙丙橡膠溶于溶劑中，經(jīng)磺化劑膠中和劑處理而成?；腔冶鹉z由于具有熱塑性彈性體的體質(zhì)和良好的粘著性能，在膠粘劑 、涂覆織物、建筑防水瘦肉、防腐襯里等方面將得到廣泛的應(yīng)用。

丙烯腈接枝的乙丙橡膠以甲苯為溶劑，過(guò)氯化苯甲醇為引發(fā)劑，在80℃下使丙烯腈接枝于乙丙橡膠。丙烯腈改性乙丙橡膠不但保留了乙丙橡膠耐腐蝕性，而且獲得了相當(dāng)于丁腈-26的耐油性，具有較好的物理機(jī)械性能和加工性能。

熱塑性乙丙橡膠(EPDM/PP)是以三元乙丙橡膠為主體與聚丙烯進(jìn)行混煉。同時(shí)使乙丙橡膠達(dá)到預(yù)期交聯(lián)程度的產(chǎn)物?；坏谛阅苌先员Ａ粢冶鹉z所固有的特性，而且還具有顯著的熱塑性塑料的注射、擠出、吹塑及壓延成型的工藝性能。

除此之外，改性乙丙橡膠還有氯磺化乙丙商榷、丙烯酸酯接枝乙丙橡膠等。

乙丙橡膠

三元乙丙橡膠是由乙烯、丙烯經(jīng)溶液共聚合而成的橡膠，再引入第三單體(ENB)。三元乙丙橡膠基本上是一種飽和的高聚物，耐老化性能非常好、耐天候性好、電絕緣性能優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕性好、沖擊彈性較好。乙丙橡膠的最主要缺點(diǎn)是硫化速度慢;與其它不飽和橡膠并用難，自粘和互粘性都很差，故加工性能不好。 根據(jù)乙丙橡膠的性能特點(diǎn)，主要應(yīng)用于要求耐老化、耐水、耐腐蝕、電氣絕緣幾個(gè)領(lǐng)域，如用于輪胎的淺色胎側(cè)、耐熱運(yùn)輸帶、電纜、電線(xiàn)、防腐襯里、密封墊圈、建筑防水片材、門(mén)窗密封條、家用電器配件、塑料改性等。