金属有机框架材料在橡胶密封条除味性能中的应用

将金属有机框架材料(MOFs)作为三元乙丙橡胶(EPDM)密封条的除味剂,研究了MOFs对EPDM的硫化行为和力学性能的影响,考察了MOFs对EPDM释放出挥发性有机化合物气味的抑制效果。结果显示,MOFs的加入可促进EPDM的硫化且其力学性能基本不变;MOFs对有机胺和二硫化碳等气味分子具有较好的吸附效果,EPDM的气味等级从4.5降至2.0。

三元乙丙橡胶/二元乙丙橡胶并用胶的性能研究

研究不同并用比的三元乙丙橡胶(EPDM)/二元乙丙橡胶(EPM)并用胶的性能。结果表明:随着EPM用量的增大,EPDM/EPM并用胶的交联密度、100%定伸应力和拉伸强度减小,拉断伸长率增大,耐热氧老化性能提高,在低温段的硬度增大,在高温段的硬度减小;随着温度的升高,不同并用比的EPDM/EPM并用胶的100%定伸应力先减小后增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;随着EPDM用量的增大,EPDM/EPM并用胶的差示扫描量热曲线结晶峰和熔融峰向低温区移动且变宽,峰面积减小。

海泡石膨胀阻燃体系对三元乙丙橡胶阻燃抑烟性能的影响

采用硅烷偶联剂(KH550)对海泡石进行改性,制得改性海泡石(K-SEP),并将聚磷酸铵膨胀型阻燃体系(AEG)与焦磷酸哌嗪膨胀型阻燃体系(PEG)复配,制备了两种生物基阻燃抑烟体系AEGS和PEGS,研究了AEGS和PEGS对三元乙丙橡胶基复合材料的阻燃抑烟性能。结果表明,添加3份K-SEP的复合材料EPDM/AEGS3和EPDM/PEGS3氧指数分别比不加海泡石的空白样品高8.01%和5.61%,总烟雾释放量分别降低了42.39%和10.31%,表明了海泡石在聚合物材料阻燃抑烟领域可发挥较大的作用。

芳纶纤维对EPDM基阻燃材料性能的影响

选用三元乙丙橡胶(EPDM)为基体,考察芳纶纤维(AF)用量以及磷酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性芳纶纤维(AF-P-Si)对EPDM基复合材料性能的影响。结果表明,当AF用量为1~5份(质量份,下同)时,EPDM混炼胶焦烧时间变化不大;超过3份时,硫化程度增加。随着AF用量增加,硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率降低,硬度、撕裂强度、耐磨性和热氧老化性能逐渐提高,尤其3份和5份AF补强的EPDM硫化胶的100%定伸应力明显提高。改性后AF-P-Si的添加有利于提高硬度、拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度。锥型量热仪数据表明,3份和5份AF添加的EPDM硫化胶表现出较高的火灾行为指数(FPI),而AF-P-Si则表现出更佳的阻燃效果。

云母片含量对三元乙丙橡胶性能的影响

采用熔融共混技术,以三元乙丙橡胶(EPDM)为基体材料,四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)为硫化剂,氧化锌、硬脂酸(SA)、硫黄等为配合剂,云母片为填料制备了三元乙丙橡胶/云母片复合材料。对云母片进行了红外和电镜扫描分析;对EPDM/云母片复合材料进行了力学性能、红外、SEM、TG、水接触角、交联密度、吸水性和气体阻隔性能测试;考察了云母片含量对复合材料性能的影响。结果表明,当云母片含量为15.33%(wt.)时,复合材料的吸水率达到最低,在沸水中浸泡12h,其吸水率仅为0.18%;气体阻隔性能达到最佳效果,透气系数仅为1.345×10^(-10)cm^(2)/(Pa·s),较未掺杂云母片的空白EPDM硫化胶下降71.1%。EPDM/云母片复合材料具有良好的力学性能、热稳定性和气体阻隔特性。

高性能分离膜生产设备液体槽用橡胶密封型材的研制

介绍了高性能分离膜生产设备液体槽用橡胶密封型材的工作原理、配方组成和工艺设计。结果表明,采用EPDM基材、白炭黑/高岭土补强体系、硫黄/过氧化二异丙苯/N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺/三烯丙基异氰脲酸酯并用硫化体系,研制的橡胶密封型材具有优异的耐水性、耐酸碱性、耐次氯酸钠性、耐溶剂性、高回弹性、低变形、耐老化性和高抗污染性等;有效解决了液体槽槽体与独立辊架横梁之间的密封,确保了生产过程中的稳定性和液体处理膜质量控制。

乙丙橡胶市场分析及技术进展

简述了近期国内外乙丙橡胶的生产概况、技术进展;分析预测了国内乙丙橡胶的市场发展趋势;并对国内乙丙橡胶行业未来发展提出了建议。

液体橡胶对丁基橡胶复合材料力学性能和气密性能的影响

研究了不同类型液体橡胶(LR),包括两种液体三元乙丙橡胶(LEPDM),相对分子质量(M_(r))为30000或50000,两种液体聚异丁烯(LPIB),M_(r)为680或2400以及液体丁腈橡胶(LNBR),M_(r)为5000对丁基橡胶(IIR)/LR复合材料力学性能、自由体积和气密性能的影响规律。结果表明,LR使复合材料交联密度降低,断裂伸长率和拉伸强度显著提高,IIR/LNBR 5000较IIR在拉伸及撕裂强度上分别提高了74.7%和29.4%。正电子湮灭测试表明,除LPIB 2400外,其他几种LR均会造成复合材料自由体积分数的升高。气密性能结果表明,分子链运动能力是决定IIR/LR复合材料氮气渗透系数的关键因素,IIR/LPIB 2400和IIR/LNBR 5000两组的氮气渗透系数较IIR分别降低了13.0%和14.3%。

填料粒径对导热绝缘复合材料性能的影响

随着电子产业的不断发展,高导热绝缘高分子复合材料由于其不仅能够提升电子元件运行的可靠性,还能够提高电子元件的安全性和使用寿命而备受关注。为了开发高品质的导热绝缘高分子复合材料,本文以三元乙丙橡胶(EPDM)作为高分子绝缘材料的基体材料,分别选用粒径为2,10,20,40和70μm的Al_(2)O_(3)作为导热填充材料,并借助开炼机进行塑炼,制备出Al_(2)O_(3)/EPDM导热绝缘复合材料,通过对复合材料的硫化性能、力学性能、导热性能及绝缘性能进行表征,探究了粒径对Al_(2)O_(3)/EPDM复合材料性能的影响。结果表明,随着Al_(2)O_(3)粒径的增加,复合材料的交联度逐渐减小,导热系数先增加后降低,体积电阻率整体呈下降趋势,且当Al_(2)O_(3)粒径为10μm时,Al_(2)O_(3)/EPDM导热绝缘复合材料的综合性能最佳。

改性芳纶纤维增强三元乙丙橡胶阻燃材料的性能

利用多巴胺自聚、硅烷偶联剂的接枝反应以及植酸(PA)、三价铁离子(Fe^(3+))之间的络合反应对芳纶纤维(AF)表面进行化学修饰,制备改性芳纶纤维AF-Si-P、AF-Si-P-Fe,并且考察了芳纶纤维改性前后对三元乙丙橡胶(EPDM)基复合材料综合性能的影响。结果表明,与空白样和未改性AF相比,两种改性AF的表面粗糙度提高,高温成炭能力增强,两种改性AF填充EPDM混炼胶的加工安全性、硫化程度均提高,硬度和撕裂强度提高。与空白样相比,AF的引入有利于降低峰值热释放速率,延长引燃时间,增加残余质量,而AF经过改性后,阻燃效果进一步提升,其中AF-Si-P-Fe表现出对EPDM硫化胶优异的抑烟效果。

分子结构和配合体系对三元乙丙橡胶耐低温性能的影响

探究了几种不同牌号三元乙丙橡胶(EPDM)的力学性能和低温回缩性能,考察了EPDM乙烯和第三单体亚乙基降冰片烯(ENB)含量、不同增塑剂和硫化体系对EPDM性能的影响。结果表明,在过氧化物硫化体系下,EPDM分子结构中ENB含量越高,橡胶的硫化程度越高,拉伸强度增大;乙烯含量越高,橡胶的拉断伸长率越大。在实验设定条件下,过氧化物硫化的EPDM具有较优的力学性能,硫磺硫化体系可以降低EPDM的低温回缩率为10%的温度(TR10);相比于石蜡油2280,采用石蜡油6010增塑的EPDM的TR10明显降低。

耐低温超低压缩永久变形三元乙丙橡胶的配方设计

研究由乙烯、丁烯和亚乙基降冰片烯为单体,茂金属催化合成的新型三元乙丙橡胶(EBT EPDM)和通用三元乙丙橡胶(EPDM)的耐低温性能以及炭黑种类对EBT EPDM胶料耐低温性能的影响。结果表明:与EPDM胶料相比,EBT EPDM胶料的t_(10)和t_(90)均缩短,F_(max)-FL增大;EBT EPDM硫化胶在低温条件(-40℃×72 h)下的压缩永久变形减小71.5%,脆性温度降低37.7%,低温回缩温度TR10最低,低温弯曲后表面未出现裂纹,耐低温性能优异;随着炭黑粒径的增大,EBT EPDM硫化胶的低温压缩永久变形减小,脆性温度降低;在相同低温条件下,EBT EPDM硫化胶的压缩永久变形与硅橡胶硫化胶相近,但EBT EPDM价格远低于硅橡胶,可拓宽其在低温密封领域的应用。

调控NMVQ相表面张力对EPDM/NMVQ共混胶性能的影响

为提升三元乙丙橡胶(EPDM)和甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)的相容性,向低表面张力的MVQ中添加高表面张力的丁腈橡胶(XBNR/NBR/HNBR)进行改性;实验经接触角测试、表面张力的计算与相界面结构分析,研究了EPDM/改性硅橡胶(NMVQ)共混胶的相容性和力学性能变化。结果表明:NBR与MVQ并用可减小水接触角,提高表面张力,与EPDM共混,能显著增加相界面厚度,拉伸强度和拉断伸长率提升;添加NBR1043的共混胶耐高温性能优异,添加XNBR1072的共混胶耐热氧老化性能出色。

铁路货车金属护套橡胶软管胶料及成品寿命预测研究

采用热空气加速老化和耐热试验,测试了不同温度下三元乙丙橡胶(EPDM)的力学性能,研究了由EPDM制备的金属护套橡胶软管在110℃静置不同时长后气密性和爆破压力值变化,对其使用寿命进行了预测。试验结果表明:随着热空气老化时间的延长,该EPDM胶料的拉断伸长率持续降低,拉伸强度则先增大后减小,硬度不断增大。以拉断伸长率降低到50%作为临界值,通过Arrhenius方程推算出该胶料在70℃和110℃下的预期使用寿命分别为13.73年和56.2 d;在120℃下热空气老化试验672 h后,金属护套橡胶软管气密性和爆破压力测试结果均满足要求,分析认为该金属护套橡胶软管预期使用寿命可达到10年。

氢氧化铝/无机填料协同阻燃乙丙橡胶的性能研究

笔者在三元乙丙橡胶(EPDM)基体中通过熔融共混法添加氢氧化铝/膨胀石墨(ATH/EG)、氢氧化铝/有机蒙脱土(ATH/OMMT)、氢氧化铝/硼酸锌(ATH/ZB)3种复合阻燃剂,制得三元乙丙橡胶/氢氧化铝/膨胀石墨(EPDM/ATH/EG)、三元乙丙橡胶/氢氧化铝/有机蒙脱土(EPDM/ATH/OMMT)、三元乙丙橡胶/氢氧化铝/硼酸锌(EPDM/ATH/ZB)3种复合橡胶.采用热重分析、极限氧指数和锥形量热等手段,研究了3种无机阻燃剂EG、OMMT及ZB与ATH对EPDM的协同阻燃效果.结果表明,3种协同阻燃剂都能增加复合橡胶的初始分解温度,增加残炭量,降低燃烧峰值,提高极限氧指数.说明3种无机阻燃剂都对EPDM/ATH具有一定的阻燃效果.其中,EPDM/ATH/EG复合橡胶的初始分解温度(443.7℃)和残炭量(40.3%)最高,EPDM/ATH/OMMT复合橡胶的总热释放量(62.3MJ·m^(-2))和燃烧峰值(232.9kW·m^(-2))最低,极限氧指数(34.5%)最高.综合比较发现,OMMT协同ATH阻燃EPDM最为理想.

植物基三元乙丙橡胶

据“European Rubber Journal”网站2024年7月4日报道,美国Dow化学公司在德国橡胶博览会期间推出了一种植物基三元乙丙橡胶,其采用其他行业的生物残留物为原料而制成,宣称可帮助客户降低碳足迹。此种三元乙丙橡胶可用于汽车防风雨密封件、软管、建筑型材、屋顶膜以及电线电缆领域,将助力实现除汽车行业外的建筑和施工行业的脱碳。

地铁制动装置橡胶密封材料的研制与寿命评估

采用丁腈橡胶(NBR)/乙丙橡胶(EPDM)共混,改善耐老化性能;以氯磺化聚乙烯(CSM)作界面增容剂,改善NBR/EPDM共混胶力学性能;以此为基础,制备了标准地铁制动装置橡胶密封材料;对该橡胶材料进行了不同温度下的加速老化实验,基于Arrhenius方程预测了该橡胶材料使用寿命。结果表明,以拉断伸长率作评价指标,推算出该橡胶材料在35℃下使用寿命为25 a;根据制动装置使用温度环境修正该橡胶材料使用寿命最短为32 a;该橡胶密封材料制件在疲劳试验610万次内不发生疲劳失效,疲劳寿命远远超出技术要求,具有较高的安全裕度。

核电设备室闸门密封耐辐照EPDM配方胶料的研究

采用EPDM/BIIR(90/10)并用、硫黄/促M/促TMTD(1.5/0.5/1.5)硫化体系、20份氧化铅耐辐照填料和10份芳烃油增塑体系制备了EPDM/BIIR硫化胶,并分别测试了γ射线4种辐照剂量辐照后的硬度、拉伸强度和拉断伸长率及性能保持率。结果表明,该型硫化胶耐γ射线辐照老化性能明显加强;加入20份氧化铅填料能提高EPDM耐γ射线辐照老化性能。含芳烃油TADE的硫化胶耐γ射线辐照性能优于含石蜡油2280的硫化胶。

耐高温核辐射阻燃橡胶软管的研制

采用EPDM橡胶并选择耐核辐射体系一氧化铅/氧化铋、硫化促进体系DCP/促DM/促TMTD、补强体系高耐磨炭黑N330/气相法白炭黑/石墨烯、防护体系防4010NA/防RD、阻燃体系氯化石蜡/三氧化二锑和增塑体系酚醛树脂制备了耐高温核辐射阻燃硫化橡胶;经挤出和钢丝编织等成型工艺成功制作了耐高温核辐射阻燃橡胶软管。结果表明,该型橡胶软管具有优异的耐高温、耐核辐射、耐老化和阻燃等特性,能有效防护和屏蔽高温核辐射作用,适合用于受核辐射环境;长期使用能保持优异的综合力学性能,具有性能稳定、安全可靠和高耐久度等特点。

正交实验法优化EPDM密炼工艺

本文采用正交实验设计法研究EPDM一段密炼工艺对胶料门尼黏度、焦烧性能和物理机械性能的影响。考察了密炼工艺中投料顺序、下料温度、转子转速、升栓温度等四个因素对EPDM性能影响规律。结果表明:各因素最优水平为因素A/水平1,因素B/水平1,因素C/水平1,因素D/水平3,对应密炼工艺为:先投入生胶与小料混合20S后加入填料与石蜡油混合30s,设置转子转速为投料转速38r/min-混合转速33r/min-下料转速35r/min,分别在95℃和110℃升栓,密炼温度升至120℃下料。