据marketsandmarkets报道预计,2020年三元乙丙橡胶(epdm)市场规模达72亿美元,在2015-2020年之间以5.4%的复合年增长率增长。epdm主要用于汽车、建筑与施工、轮胎与管、电线与电缆和润滑添加剂。该需求将不断地受到增长的终端用户产业、弹性体的需求增加、发展策略提升及扩张和收购活动增加的推动。估计润滑添加剂是增长快的应用。epdm还可被用作润滑剂中的黏度改进剂(ⅵ)。汽车产业是epdm市场中比较大的终端用途产业细分市场。epdm在汽车产业中的消费主要是由于其高耐热性和耐气候性及振动吸收性能。由于这些性能,epdm还用于软管、引擎盖下的机械产品、车身密封胶、挡风雨条、传送带、引擎支架、刹车配件、雨刮器等。在汽车产业中epdm市场也受到了新兴经济体生活标准提高的推动。据报道,亚太地区是比较大的epdm市场,包括、日本、马来西亚、印度、台湾和韩国。2014年亚太地区市场大约占epdm市场的40%,锦湖kumho海绵制品用epdm,且在2020年之前预计这个地区仍将主导市场。预计在2020年之前亚太地区还将是比较大的区域市场,以高投资于汽车,锦湖kumho海绵制品用epdm、塑料改性和建筑行业等应用,锦湖kumho海绵制品用epdm。并且预计亚太地区将是增长快的epdm市场。这种高增长归因于不断增长的汽车市场和国内需求增加用过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在更苛刻的条件下使用。锦湖kumho海绵制品用epdm
epdm共混改性一:
epdm的硫化速度较慢,耐油性及粘合性较差,若使其与橡胶如天然橡胶(nr)、丁腈橡胶(nbr)、丁基橡胶(iir)、甲基乙烯基硅橡胶(vmq)、氯磺化聚乙烯(csm)、氯丁橡胶(cr)、氯化聚乙烯(cpe)等并用改性,可以很好地综合不同种类橡胶的优异性能,改善各自的不足。一方面,epdm可以改善其他胶种的耐热性、耐低温性、耐臭氧及耐水蒸气性能等;另一方面,又会使epdm本身的加工性、耐油性和粘合性得到提高。因此,epdm与其他橡胶共混改性,可制造出许多具有优异性能的新材料。epdm具有饱和主链和低不饱和侧链,与塑料和其他橡胶共混、动态硫化改性,可制造多种性能优异的新型材料。典型共混物是与聚丙烯(pp)共混动态硫化改性制成全硫化tpv。锦湖kumho海绵制品用epdm普通牌号的乙丙橡胶即使不加入耐热型防老剂,也具有良好的耐高温性能。
epdm生产工艺
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。
1.悬浮聚合法
除了上期提到的乙烯、丙烯,该方法使用的第三单体还有乙叉变冰片烯以及双环戊二烯,催化剂以aclt2cl、乙酰丙酮钒的应用较多,活化剂常选用二路丙二酸二乙酯。该方法有点在于在制作工艺中并未使用到溶剂,由于聚合物浓度较高,所以聚合效率和生产效率都**提高,同时由于省略的溶剂循环和回收环节,所以节约了能耗和设备投资;产品的分子量分布***;生产成本远低于溶液。不足之处是,若想从聚合物中脱离掉残留的催化剂难度较大。
2.溶液聚合法
该制作工艺属于相反应,整个工艺过程主要包括:原料配制、聚合、溶剂、单体回收和包装等。目前来说溶液聚合法是比较成熟的一种工艺,也是生产制作三元乙丙橡胶的主要方法。操作简单、产品质量均匀、灰分含量不多;不足的是聚合反应的发生有溶剂的参与,所以传质传热效果较差,**降低了聚合效率。另外,因为需要对溶剂和单体进行回收操作,生产工序增加,设备投资也相应加大。
epdm共混改性三:
epdm/氢化丁腈橡胶(hnbr):专利cnl621441a提出用乙烯含量60%以下的epdm与不超过30份的hnbr并用,并配有50份甲基丙烯酸锌,其中epdm作为海相,hnbr为岛相的共混物,具有耐高低温、耐油、高硬度、高强度、耐疲劳性能,可用于高负荷传动带。
epdm/乙烯.醋酸乙烯共聚物(evm):通过与不同va含量的evm橡胶的并用,以及采用不同的共混比,研究了epdm与evm并用胶料对物理机械性能的影响。结果表明:epdm与evm并用,可以有效改善epdm胶料的耐热性、耐油性、耐低温性、耐溶剂性及阻燃性,粘合性能增加。同时降低了胶料的门尼粘度,并用胶具有良好的混炼工艺及成型加工性。
epdm/evm并用胶以其优良的耐热性、低压变性、耐油性、无卤阻燃性广泛应用于以汽车工业为主的工业用、普通用各种密封制品、挤出制品、胶辊、胶带、符合要求的电缆等各种橡胶制品。epdm用于制作发动机冷却系统中的密封圈。
用氢化丁苯橡胶、羧化氢化丁苯橡胶、氢化丁腈橡胶、羧化氢化丁腈橡胶或氯磺化聚乙烯等胶乳中的一种与马来化液体聚丁二烯树脂的半酯水溶液组成的混合物直接处理予活化的聚酯纤维,可达到满意的粘合效果。②在rfl处理后的基础上再涂一层黏合剂或胶浆。用卤化橡胶作为胶浆涂敷rfl处理过线绳,可进一步提高黏合性能。用功能化的低分子聚乙烯如氧化聚乙烯与lepdm并用组合物,可作为织物和线绳涂胶用粘合胶;③在配方中直接加入特殊的黏合剂促进剂。用液体马来酸酐聚二丁烯胶加入epdm胶料中可大幅度提高epdm与纤维黏合性。利用epdm耐制动液(dot3、dot4、dot5(硅油基))的特性,用于液压制动软管内胶层和制动泵中密封圈的制作。锦湖kumho海绵制品用epdm
三元制乙丙橡胶不但具有优异的电绝缘性能,而且耐臭氧、耐火、耐候、防老化。锦湖kumho海绵制品用epdm
epdm在发动机冷却系统和空调制冷系统密封件中的应用
epdm用于制作发动机冷却系统中的密封圈。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135℃。此类零件采用的epdm,硬度(邵氏a)为60~80(制冷系统中应用的圆密封圈为75);其拉伸强度应在10.5mpa以上;断裂伸长率一般在175%以上;在伸长率50%下的定伸应力为1~2mpa;在伸长率**下的定伸应力为2~5mpa以上;压缩变形(150℃,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;对于发动机冷却系统中应用的密封件应进行冷却液试验(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%;对于空调系统中应用的密封件,应进行制冷剂试验(将试样放于pag、nd8制冷剂中,100℃,70h)其硬度变化多为±5,拉伸强度变化多为±20%,断裂伸长率变化多为-15%~20%,体积改变应在±5%之内;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海绵制品用epdm
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