过氧化物硫化体系中助交联剂对EPDM性能的影响.pdf

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1、技术交流弹性体C，H2I0N12A—06—E2L5A，2S2T(3C)lM：7E7R~IC82S过氧化物硫化体系中助交联剂对EPDM性能的影响*卓靖。，施利毅。一，赵国璋，付继芳，吴文安。(1．上海大学纳米科学与技术研究中心，上海200444；2．上海大学理学院化学系，上海200444；3．上海汽车集团股份有限公司乘用车公司，上海201804；4．上海大学材料科学与工程学院，上海200444)摘要：研究了助交联剂N，NL间苯撑双马来酰亚胺(PDM)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、硫磺(S)对三

2、元乙丙橡胶(EPDM)过氧化物硫化特性、物理机械性能、耐老化性能及耐压缩变形性能的影响。研究表明，PDM、TAIC与过氧化二异丙苯(DCP)并用，降低了EPDM硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和扯断伸长率，提高了定伸应力和硬度，并改善了压缩永久变形性能。而少量s与DCP并用可提高硫化胶物理机械性能，有效降低其压缩永久变形性能，S用量为0．2phr时效果最佳。关键词：助交联剂；物理机械性能；耐老化性能；压缩永久变形中图分类号：TQ333．4；TQ330．38文献标识码：A文章编号：1005—3174(2

3、012)03—0077—06三元乙丙橡胶(EPDM)具有优异的耐热、耐链交联和主链断裂，硫化胶物理机械性能会有所湿、耐寒、耐臭氧、耐老化和电绝缘性，可在130℃降低。添加具有官能团的助交联剂后，可抑制分下长期使用，也可在150oC或更高的温度下间断子链断裂反应，大大加快硫化速度，并提高交联密使用，且易与聚烯烃塑料共混，因此广泛用于汽车度[7]，进一步改善硫化胶的耐高温性能和压缩永配件、防水卷材、耐热密封件、耐热运输带和蒸汽久变形[8~10]。为了提高EPDM压缩永久变形性胶管、电线电缆、添加剂及

4、塑料改性等众多领能，本文以DCP为主交联剂，研究了N，NL间苯域[1]。硫化胶物理机械性能及压缩永久变形性撑双马来酰亚胺(PDM)、三烯丙基异氰脲酸酯能直接影响到EPDM密封制品的可靠性、安全性(TAIC)、S等3种典型的助交联剂对EPDM性和使用寿命，因此备受关注。能的影响。EPDM可采用硫磺、过氧化物、反应性树脂、1实验部分醌肟硫化体系或电子束如B，7射线等进行硫化l4]，但主要采用硫磺、过氧化物硫化体系硫1．1主要原材料化。EPDM胶料性能优异但也存在硫化速度慢EPDM2504N：埃克森美

5、孚公司产品；DCP：等不足。采用过氧化物硫化体系尤其是过氧化二浙江黄岩产品；炭黑N330：上海卡博特炭黑公司异丙苯(DCP)硫化的胶料硫化速度快且无硫化返产品；助交联剂TAIC、PDM、S及其它助剂均为原现象，硫化胶的物理机械性能、耐高温性能、耐市售工业用品。压缩永久变形性能优异，化学稳定性好且不易喷1．2基本配方(质量份)霜。但在过氧化物硫化过程中，因大分子发生侧EPDM2504N100；ZnO5；SA1；DCP3；N33040；MB1．5；CZ0．8；TAIC变量；PDM变收稿日期：2012

6、—04—05量；S变量。作者简介：卓靖(1985一)，男，安徽安庆人，工程师，硕士研究生，研究方向为橡胶基纳米复合材料制备及应用。1．3试样制备*基金项目：国家高技术研究发展计划(863)项目(2007AA03Z335)；上海市教育委员会重点学科项目将生胶在XK一160型开炼机(上海亚月橡塑(J5OLO2)**通讯联系人机械有限公司产品)上薄通5遍后，按顺序依次加·78·27替入氧化锌和硬脂酸、防老剂、炭黑、硫化剂、助交联表1助交联剂TAlC、PDM、S对EPIC1硫化特性的影响剂和促进剂，翻炼

7、薄通6遍后出片。在YX一25用量／phrx／n／△F／‘(N·m)(N·m)(N·m)型电热平板硫化机(上海西码伟力橡塑机械有限1．339O．1．2O11．29公司产品)上制备硫化胶试样，硫化温度为1．5700．1．4l00．55170℃，硫化压力为2OMPa，硫化时间为(￡。+1)1．8l80．I．6510．56rain。2．0240．1．8540．561．4性能测试2．0940．1．9220．572．2460．2．0680．57胶料的硫化特性按GB／T16584-1996采用1．5050．1

8、．351l_31MDR一2000型无转子硫化仪(上海德杰仪器设备1．595()．1．4371．32有限公司产品)测定；拉伸性能及撕裂性能分别按1．7270．1．5721．331．8000．1．6441．39照GB／T528—1998、GB／T529-1999在RG3005型1．8250．1．6681．43万能电子拉力机(深圳市瑞格尔仪器有限公司产1．4180．1．2631．08品)上进行测试，拉伸速率500mm／min；硫化胶1．4270．1．2711．05M_cPA一S1．5240．1．370