Page 96 - 《橡塑技术与装备》2023年7期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

交联网络对 EPDM/POE 共混胶

耐老化及耐高温性能的影响

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公维颖 ，张勇 ，邓涛 *
(1. 青岛科技大学 高分子科学与工程学院，山东 青岛 266042 ；
2. 漯河利通液压科技股份有限公司，河南 漯河 462000)

摘要 ： 研究了通过调控硫载体（TMTD）和过氧化物（DCP）的比例，在三元乙丙橡胶（EPDM）/ 聚烯烃弹性体（POE）共
混胶硫化和热氧老化过程中交联网络结构的变化，对共混胶热氧老化前后常温及高温拉伸力学行为的影响。研究表明，加入硫载
体 TMTD 后，可显著缩短共混胶的 t 90 ，但当 TMTD 加入量为 2 份时，反而略微延长 t 90 ；同时 TMTD 的加入，热氧老化前，可显
著提高共混胶的模量，常温拉伸条件下，改善共混胶的拉伸强度，高温拉伸条件下，提高共混胶的耐高温性能 ；热氧老化后，共
混胶常温拉伸力学性能整体相当，高温拉伸条件下，拉伸强度和拉断伸长率下降明显。
关键词 ： 乙丙橡胶 ；聚烯烃弹性体 ；交联网络 ；力学性能
中图分类号 ： TQ333.4 文章编号 ： 1009-797X(2023)07-0042-06
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2023.07.010

三元乙丙橡胶（EPDM）是乙烯、丙烯及再加有 有良好的相容性。
少量的非共轭二烯烃作为硫化点的三元无规共聚物。 过氧化物硫化体系生成的是碳碳单键，而硫黄硫
根据配用的第三单体的种类不同，可以将 EPDM 分 化体系生成的是多硫键、双硫键与单硫键。碳碳单键
为三类 [1] 。如 ：配用亚乙基降冰片烯（ENB）生产 与硫键在力学性能、耐高温性能以及耐老化性能上产
的 E 型 EPDM ；配用双环戊二烯（DCPD）生产的 生的作用是不同的。
D 型 EPDM ；配 用 1,4- 己二烯（HD）生产的 H 型 本文通过改变硫载体 TMTD 与 DCP 的比例，研
EPDM。目前，我国生产的以亚乙基降冰片烯和双环 究 EPDM/POE 共混胶在硫化过程中交联网络结构的
戊二烯为第三单体的三元乙丙橡胶较为普遍。三元乙 变化，对共混胶热氧老化前后拉伸力学行为及物理机
丙橡胶主链饱和，不饱和在侧基上，具有优异的耐热 械性能的影响。
老化、耐热氧老化、耐臭氧老化性能，但由于其特定
的分子结构特点，却存在着黏合性能差、不耐油、硫 1 实验部分
化速度慢等缺点 [2] 。 1.1 原材料
而 POE 是 乙 烯 - 辛 稀 的 共 聚 物， 其 中， 乙 烯 和 EPDM 539，美国联合皇家 ； POE 8150，美国
辛烯无规共聚，辛烯质量占比一般大于 20%。聚乙烯 Dupont-Dow 化学公司 ；其他配合剂均为常用工业品。
分子链段是结晶的，但由于共聚单体辛烯的无规分布， 1.2 实验仪器设备
破坏了与其相邻的部分聚乙烯链段的结晶，辛烯链段 开炼机，X（S）K-160，上海双翼橡塑机械有限
和结晶被破坏的聚乙烯链段共同形成具有无定型结构 公司 ；密炼机，XSM-1/20-80，上 海科创橡 塑机械
的橡胶区，而剩余的聚乙烯微结晶区构成树脂区，起 设备有限公司 ；平板硫化机，LCM-3C2-G03-LM，
到一定的物理交联点作用 [3] 。分子结构与 EPDM 相似， 深圳佳鑫电子设备科技有限公司 ； GT-7017-M 型老
并且 POE 可通过辐射交联法、过氧化物交联法、硅烷 化箱，台湾高铁有限公司；无转子硫化仪，M-3000A，
交联法进行交联。因此，POE 同样也具备优异的弹性、
作者简介 ：公维颖（1999-），男，在读硕士研究生，主要
耐热老化、耐热氧老化、耐臭氧老化等性能。EPDM
从事橡胶共混与改性方面的研究。
和 POE 两者都是非极性的弹性体，分子结构相似，具 收稿日期 ：2022-03-15

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