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三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物,1963年開始商業(yè)化生產。每年全世界的消費量是80萬噸。EPDM主要的特性就是其的耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的能力。由于三元乙丙橡膠屬于聚烯烴(PO)家族,它具有的硫化特性。在所有橡膠當中,EPDM具有低的比重,能吸收大量的填料和油而對特性影響不大,因此可以制作成本低廉的橡膠化合物。
分子結構和特性
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構,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。另一個不飽和的不會成為聚合物主鏈,只會成為邊側鏈。三元乙丙的主要聚合物鏈是完全飽和的。這個特性使得三元乙丙可以抵抗熱,光,氧氣,尤其是臭氧。三元乙丙本質上是無極性的,對極性溶液和化學物具有抗性,吸水率低,具有良好的絕緣特性。
在三元乙丙生產過程中,通過改變三單體的數量,乙烯丙烯比,分子量及其分布以及硫化的方法可以調整其特性。
乙丙橡膠的性能與改進:
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,彌補了乙丙橡膠生膠價格高的缺點,并且對高門尼值的乙丙橡膠來說,高填充后物理機械能降低幅度不大。
2、耐老化性
乙丙橡膠有的耐候性、耐臭氧、耐熱、耐酸堿、耐水蒸汽、顏色穩(wěn)定性、電性能、充油性及常溫流動性。乙丙橡膠制品在120℃下可長期使用,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。以過氧化物交聯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,因而對各種極性化學品如醇、酸、堿、氧化劑、制冷劑、洗滌劑、動植物油、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)化學品對各種橡膠性能作用的資料,并規(guī)定了1-4級表示其作用程度,腐蝕性化學品對橡膠性能的影響:
2000年前中國未生產丁基橡膠,國內供給基本上依賴于進口,價格以進口為主導。北京燕山石化公司的丁基橡膠裝置在2000年和2001年連續(xù)兩年運行不太正常,產量較低,因此國內丁基橡膠市場價格仍受進口產品的控制。2002年該裝置的開工率達到70%,國產丁基橡膠 已經占據了國內約31%的市場份額,對國內丁基橡膠的價格起到了一定的牽制作用,但國產丁基橡膠受進口產品的沖擊厲害,其初級形狀的丁基橡膠價格從2000年的1980美元/t下降到2003年的1780美元/t。
自1997年以來,中國初級丁基橡膠的進口價格基本上維持在1500美元/t以上(1998年除外),鹵化丁基橡膠進口價格一直維持在2200美元/t以上。2000年,由于需求迅速增加以及Bayer公司出口減少,使得國內丁基橡膠貨源緊張,價格大幅度上漲,初級丁基橡膠進口平均價格高達1984美元/t,比1999年上漲了20%以上。近兩年,由于俄羅斯丁基橡膠擴大對中國的出口,使得國內丁基橡膠的平均進口價格有所下降。
2003年普通初級丁基橡膠的進口平均價格為1789美元/t,比2002年下降約2.6%;但從法國、日本、美國和加拿大等國家進口的產品價格仍維持在2000美元/t以上的價位;從俄羅斯進口的產品價格平均為1687美元/t,比2002年增長5.7%。初級鹵化丁基橡膠的平均進口到岸價格為2568美元/t,較2002年增長4.1%;初級鹵化丁基橡膠與普通丁基橡膠的進口價格相比,要高出約43%;從歐美進口的鹵化丁基橡膠價格比普通丁基橡膠的價格要高約21%,從俄羅斯進口的產品則較普通丁基橡膠的價格高約1.6%。中國初級形態(tài)丁基橡膠進口數量及平均價格見表10所示。