三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物,1963年开始商业化生产.每年全世界的消费量是80万吨.EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力.由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族,它具有极好的硫化特性.在所有橡胶当中,EPDM具有最低的比重.它能吸收大量的填料和油而影响特性不大.因此可以制作成本低廉的橡胶化合物.
分子结构和特性
三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物.二烯烃具有特殊的结构,只有两键之一的才能共聚,不饱和的双键主要是作为交链处.另一个不饱和的不会成为聚合物主链,只会成为边侧链.三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的.这个特性使得三元乙丙可以抵抗热,光,氧气,尤其是臭氧.三元乙丙本质上是无极性的,对极性溶液和化学物具有抗性,吸水率低,具有良好的绝缘特性.
在三元乙丙生产过程中,通过改变三单体的数量,乙烯丙烯比,分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性.
EPDM第三单体的选择
第三二烯烃类型的单体是通过乙烯和丙烯的共聚,在聚合物中产生不饱和,以便实现硫化.第三单体的选择必须满足以下要求：
最多两键：一个可聚合,一个可硫化
反应类似于两种基本的单体
主键随机聚合产生均匀分布
足够的挥发性,便于从聚合物中除去
最终聚合物硫化速度合适
二烯烃类型和含量对聚合物特性的影响
三元乙丙生产中主要是用ENB和DCPD.
三元乙丙中最广泛使用的是ENB,它比DCPD产品硫化要快得多.在相同的聚合条件下,第三单体的本质影响着长链支化,按以下顺序递增：EPM