乙烯-辛烯弹性体(POE)的配方、性能特点和用途。

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   乙烯-辛烯弹性体(POE)
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    1994年美国陶氏化学公司采用自有的IN-SITE技术,工业化生产了茂金属POE,商品名为Engage,其辛烯的质量分数为0.2～0.3。IN-SITE技术是采用限定几何构型的茂金属催化剂与溶液法聚烯烃生产工艺相结合的技术。根据辛烯含量、密度、门尼粘度及熔体流动指数的不同,Engage POE有很多牌号(目前有23种),其既可作为热塑性弹性体,也可通过交联成为硫化胶。
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    POE主要用作PP的抗冲击改性剂。PP属于准韧性材料,缺口敏感性强,尤其是低温下的抗冲击性能差,因此在实际应用中需添加抗冲击改性剂,最常用的改性剂为EPDM。而POE对PP的增韧效果优于EPDM。POE对PP的增韧效果明显优于EPDM,特别是Engage 8842的增韧效果更为突出。增韧剂增韧PP具有临界含量,只有当POE的质量分数达到0.25、EPDM的质量分数达到0.4时才能表现出增韧作用。POE/PP共混物(POE牌号为Engage 8842,质量分数为0.4)在-30℃时的冲击强度是纯PP的20余倍,是EPDM/PP共混物(EPDM质量分数为0.4)的近9倍。因此,POE对PP的增韧效果是EPDM无法比拟的。
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    POE优异的增韧作用得益于其较窄的相对分子质量分布(其Mw/Mn约为2)。虽然POE的相对分子质量分布较窄,但仍具有良好的加工性能,这是由于POE具有长链支化结构。长链支化结构大大改善了POE的流变特性,提高了POE在PP中的分散性,使POE具有理想的相形态和粘弹性,因此POE改性PP既具有优良的物理性能,又保持良好的加工性能。

9 B1 H5 M1 D! P- B: T- Q+ G/ F1 F; V; f    汽车保险杠原采用PP/EPDM共混物,目前已开始采用POE替代EPDM,因此POE的潜在市场很大。由于POE呈透明颗粒状,可采用挤出或直接注射工艺与PP共混,因此其应用比EPDM更方便。POE和EPDM对PP汽车保险杠胶料性能的影响如表6所示。从表6可以看出,与EPDM改性PP相比,POE改性PP的熔体流动指数较大,缺口冲击强度明显较高。
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: P' A8 [- @( k! V) |$ G* Q  b    表6　POE和EPDM对PP汽车保险杠胶料性能的影响
项　　目                   A品牌          B品牌
                        POE    EPDM     POE   EPDM
熔体流动指数1)/
2 _% R. i- f' R- J　(g·min-1)           0.50    0.42    0.84    0.65
屈服强度/MPa           18.1    18.6    16.1    16.1
拉伸强度/MPa           27.0    25.0    23.5    20.0
拉断伸长率/%           >600     510    >600     510
缺口冲击强度/
　(kJ·m-2)           662.7   576.1   749.3   539.4
弯曲模量/MPa           1120    1125     873     806
/ [* j# v9 K$ S' ^　　注:1)温度为230℃,负荷为21.2N。A品牌胶料中增韧剂质量分数为0.2;B品牌胶料中增韧剂质量分数为0.25。

    POE可采用过氧化物或硅烷进行交联,也可通过辐照(电子束或γ射线)交联,从实用性考虑,以过氧化物交联为宜。交联后的POE耐热和耐化学药品性能提高,拉伸性能和压缩永久变形大幅度降低,耐蠕变、耐磨和耐环境开裂性能有所提高。
3 t# S$ H- ^& |9 Q8 j% J    未补强的POE硫化胶拉伸性能较差,可采用炭黑进行补强。炭黑补强POE硫化胶的耐热老化性能优于EPDM,但硬度较高(见表7)。
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    表7　POE与EPDM硫化胶的性能比较
项　　目                         POE1)           EPDM 2)
                            未补强   炭黑补强
& u: V8 a7 Y2 E/ g邵尔A型硬度/度                62        86         64
6 `4 n! Z6 j) Y4 V. C3 C. ^9 N拉伸强度/MPa                 3.2       25.2       27.9
拉断伸长率/%                 348        312        576
拉断永久变形/%                46        16         20
撕裂强度/(kN·m-1)            16        48         52
* @: b4 U; d  N7 m回弹值/%                      60        45         38
$ x, t; ]9 L" ^8 O: R( k6 m" M阿克隆磨耗量/cm3                       0.114     0.389
$ c  Z* N4 C5 Z& J( m  ~7 x120℃×70h热老化后
　邵尔A型硬度变化/度         -6         +2         0
2 C, Q1 p$ b) e! j7 H( _9 _　拉伸强度变化率/%           -16         0        -3
8 m* r5 [' w$ F# z3 J0 E6 D4 u　拉断伸长率变化率/%         -3         -8       -20
　　注:1)配方为POE(Engage 8180)　100,炭黑N234(若有)　60,氧化锌　5,硬脂酸钙　0.5,抗氧剂1010　2,硫化剂双25　6;硫化
条件为180℃×10min。2)配方为EPDM(Esprene606F,充油橡胶)　140,炭黑N234　60,氧化锌　5,硬脂酸　1,防老剂4010NA　1,硫化剂DTDM　2,促进剂TMTD　2,促进剂CZ　2;硫化条件为160℃×10min。

' m) r8 n! B; ]& `2 K1 s  S( Y( K    POE最大的应用领域是汽车配件,可替代EPDM生产制动密封件、膜片、散热器胶管、密封条、套管和火花塞护套等。此外,电线电缆护套也是POE的重要应用领域。
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& S; R" p( V# o7 e; b0 Y1 ?9 b    POE可与EPDM,SBR及BR/NBR并用胶等并用。国内一个成功应用的实例是:以POE为主,并用部分EPDM和低密度聚乙烯,并添加其它配合剂,通过密炼-压延-鼓硫压花工艺(动态微交联方式)生产防水卷材。POE防水卷材具有谢忠麟.非轮胎橡胶制品用特色弹性体Ⅲ.特殊EPDM、POE、EVM和AEM561优异的耐臭氧老化性能,在臭氧体积分数为5×１０-4、伸长率为20%、40℃×168h的条件下无龟裂,且POE卷材可采用热焊机进行接缝焊接,施工方便快捷,粘合强度高。

& x6 o; ?/ U. V, g    POE另一个重要应用领域是发泡材料,其中用量最大的是高级运动鞋的海绵中底和微孔底,与乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)相比,POE的拉伸强度和撕裂强度较高,弹性和耐磨性能较好。

陈工

这个产品可以与EPDM并用作电缆！楼主知道价格如何？

hwenchuan

不错的资料，正需要，谢谢