乙烯-乙酸乙烯酯橡胶(EVM)的配方、性能特点和用途EVM

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按照ASTMD 1418—2006规定,乙烯-乙酸乙烯酯橡胶的英文缩写为EVM。EVM的化学组成与EVA相同,都是乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物,但由于合成方法不同,二者差异明显(见表8)。EVA是乙酸乙烯酯含量低(质量分数低于0.4)、支化度低而结晶度高的共聚物,属于塑料,广泛用于热熔胶和制鞋业。EVM是乙酸乙烯酯含量高(质量分数为0.4～0.8)、支化度高的无定形共聚物,属于橡胶,通过合理配合可获得性能优良的硫化胶。

* |6 l: k1 Y( `    表8　EVM与EVA的比较
7 O( h! O- t' g& d% j项　　目                EVM            EVA
合成方法            中压乳液聚合    高压本体聚合
5 V- u+ K2 f/ l. \0 I- T7 x乙酸乙烯酯质量分数    0.4～0.8       0.05～0.3
相对分子质量           中～高        很低～中
6 |4 }* ^$ [6 h8 E; F支化度                   高             低
( r5 j2 t. Z  t结晶度                   —           中～高
门尼粘度[ML(1+4)100℃]  20～35          <10
3 |  ^( Q3 X& E- {: Y
    EVM的主链是饱和结构,化学稳定性好,因此其具有优异的耐热、耐臭氧和耐候性能。乙酸乙烯酯侧链的引入既赋予EVM一定的耐油性能,同时破坏了主链的规整性,因此其具有良好的低温柔顺性。主链中非极性亚甲基结构赋予EVM良好的低温耐屈挠和耐极性溶剂性能。EVM主要由朗盛公司生产,商品名为Levapren(乙华平),主要牌号及指标如表9所示。
* b% |6 q) D: d5 L! j
    表9　朗盛公司EVM主要牌号与指标
                                  Levapren                             Levapren VP
项　　目         ——————————————————————  —————————————
! W6 o; ~: S) q5 N1 `                 400     450    500HV   600HV   700HV   800HV  KA8857 KA8815 KA8784 KA8936
乙酸乙烯酯质量
　分数×１０2  40±1.5 45±1.5 50±1.5 60±1.5 70±1.5 80±2.0   50     60     70     80
门尼粘度[ML(1+
　4)100℃]      20±4   20±4   27±4   27±4   27±4    28±6   55     55     60     55
熔体流动指数1)/
　(g·min-1)    ≤0.5   ≤0.5   ≤0.5   ≤0.5   ≤0.5    ≤0.6               ≤0.5
密度/(Mg·m-3)   0.98    0.99    1.00    1.04    1.08     1.11  1.00   1.04   1.08   1.11
3 G0 o9 l) C8 k0 O7 p4 N　　注:1)温度为190℃,负荷为21.2N。各牌号EVM均为颗粒状,带有VPKA的牌号为中试产品,指标均为典
型值。
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    EVM具有一系列优点。
9 [* V6 m2 |$ Y% P! L; w    (1)耐热老化性能优异,可在150℃下长期使用,最高工作温度可达175℃,在175℃下老化70h甚至168h后,强伸性能保持率相当高。EVM的耐热老化性能优于氢化丁腈橡胶(HN-BR)和EPDM(见表10)。
, N0 t4 q2 s) a, f/ e/ c
   表10　EVM与HNBR和EPDM耐热老化性能比较
项　　目                      EVM    HNBR    EPDM
3 G: Q& P- f. l6 ]150℃×1000h热老化后
$ m  f, {  }) O8 o& H! ?　邵尔A型硬度变化/度          +11    +10
: E- S! A& F( U5 h& u( w! [　拉伸强度变化率/%            -16    -28
　拉断伸长率变化率/%          -7     -75
160℃×168h热老化后
$ O- U1 s/ L; A/ b5 t  V+ i　邵尔A型硬度变化/度                 +7      +15
　拉伸强度变化率/%                   -14     -38
% s( J. K6 b# F　拉断伸长率变化率/%                 -25     -78
4 d! v0 N% G7 u2 G# x175℃×168h热老化后
　邵尔A型硬度变化/度          +8     +10     —1)
' k) L& x' |3 M* a0 D. i　拉伸强度变化率/%            -22    -45
　拉断伸长率变化率/%          -7     -81
6 M/ |6 ?1 w7 p$ [" ?3 A# f7 w　　注:1)脆化。EVM牌号为Levapren 600HV,HNBR牌号为
8 |8 e8 n* u/ x, z, JA3907,EPDM牌号为301,均采用过氧化物硫化。
- d1 A- X3 C, l7 o  y6 z+ Y4 L    (2)阻燃性能优异,无卤阻燃EVM胶料的氧指数可达38～42,且燃烧发烟量低,腐蚀性轻微,燃烧气体无毒。
7 B/ @4 R* e: `5 U  V  V    (3)耐油性能良好,耐油性能相当于丙烯腈质量分数为0.26～0.34的NBR。
    (4)耐天候老化性能仅次于EPDM。
    EVM的缺点是耐水性差,粘度低,加工时易粘辊,且只能采用过氧化物硫化。
8 C' ]6 {/ P) u9 G4 [
+ K0 j3 T6 y1 Z, C7 c! ?% m# b    EVM的配方设计要点如下。
% Y+ Z8 p) g! I, ?( Y1 k
8 l4 L6 h/ Y6 X3 N4 R6 e1 @! S

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, M6 w  @2 X# o" |* e( ~3 R
+ H0 k/ m: A# A$ @2 A" r+ o! {- i    EVM在电缆和汽车配件领域应用前景广阔。电缆方面主要用于低烟无卤阻燃电缆护套、交联聚乙烯电缆用易剥离半导体电屏蔽层。汽车配件方面主要用于密封件、注射模压件、尾气胶管和动力转向胶管等。
" w* u( B$ X; L& `: {0 O$ g
    EVM可与氯化聚乙烯橡胶(CM)、EPDM、NBR、MVQ和HNBR等并用,其中与HNBR并用实用意义较大。HNBR与EVM并用,可在保持足够强度和耐油性能的前提下,改善胶料流动性,提高耐热性能,降低成本。HNBR/EVM并用胶可用于耐高温(150℃)油封。HNBR/EVM并用胶的性能如表11所示。

    表11　HNBR/EVM并用胶的性能1)
. b; `. K7 V  Q% {6 N" F项　　目                        HNBR/EVM并用比
2 |& Z+ x* ?1 C+ p" R                            100/0    75/25    50/50
门尼粘度[ML(1+4)100℃]       104      91        65
- u4 p1 p( K# _' k* f+ I  {8 v硫化胶性能(180℃×10min)
0 \- s" o, Q& o! L$ L　邵尔A型硬度/度              72      75        76
　拉伸强度/MPa               26.8    26.5      25.7
1 K, |- A4 g4 B% M  t. O/ r0 \　拉断伸长率/%                325    250       210
　压缩永久变形2)/%            27      24        22
150℃×500h热老化后
　拉伸强度保持率/%            88      96        99
　拉断伸长率保持率/%          51      66        71
+ p4 H( s3 g2 n. d3#标准油浸泡后(150℃×
$ J2 Q$ R& K! G( v- ^　72h)体积变化率/%            +25    +31        +32
- G9 H, O3 q* j' f% ?# v1 V) c4 [　　注:1)试验配方为HNBR(Therban A3406)/EVM(Levapren 700HV)　100,炭黑N550　45,氧化锌　2,氧化镁　2,防老剂 ZMB　2,防老剂DDA　0.4,硫化剂DCP(质量分数为0.4)　7,助交联剂TAIC　1.5。2)150℃×70h。

袍哥

谢谢了

ycznzlj

回复一下看看，学习了。

zzg611

谢谢了啊。，估计是好东西

龙行天下

陈工发的资料是比较多的，精神可嘉，加分了
做技术做到专攻的比较多，但全面的则少的可怜

leon822

謝謝分享~好文章~真的很棒

ljqd214

好文章，谢谢分享，收藏了！

chemwei

很好的资料！收下了！！

gsound

新产品，要研究一下。。。。。

20042763

以前也做了这个，但是强度总是上不了11。