Эпдм резина что это такое

Эпдм резина что это такое

EPDM резина представляет собой очень эластичный материал, который обладает высокой стойкостью к УФ излучению. Также материал отличается хорошей стойкостью к воздействию озона, низких и высоких температур, имеет высокую сопротивляемость к окислению.

EPDM резина имеет чёрную окраску, устойчива к старению, благодаря чему её часто используют в автомобильной и строительной промышленности. Отличительные свойства EPDM резины позволяют создавать из этого материала кольца, применяемые в такой бытовой технике, как стиральные и посудомоечные машины.

Уплотнения, изготовление из EPDM резины, обладают устойчивостью к воздействию разбавленных кислот с щёлочами, кетонами, эфирами и некоторыми видами спирта. Это позволяет применять уплотнители из EPDM для производства самых различных изделий, в том числе и тех, которые будут подвергаться воздействию агрессивных сред.

Если сравнивать EPDM резину с другими материалами, то можно сказать, что она является одной из самых стойких – лишь немного её превосходит фторкаучук по работоспособности в агрессивных средах.

Одним из немногих минусов EPDM резины является то, что у неё почти отсутствует маслостойкость. К тому же данный материал плохо формирует двойные связи, из-за чего его крайне сложно прикрепить к металлу.

Рабочая температура EPDM: от -50 до +130/150 градусов.

Температура стеклования: от -58 до -62 градусов.

Молярная масса: от 80 000 до 250 000 г/моль.

Плотность: от 0,85 до 0,87 г/см³

Данные приведены для стандартных условий (25 ℃, 100 кПа).

EPDM резина применяется в следующих видах продукции:

  • Konfix — муфты из EPDM материала, применяющиеся для перехода с SML канализации PAM-GLOBAL на трубы из других материалов того же диаметра.
  • Konfix Multi — муфты из EPDM для подключения до трёх диаметров труб из других материалов к 100 диаметру к SML канализации от производителя SAINT-GOBAIN.
  • Konfix MultiQuick — муфты из EPDM материала, применяющиеся для перехода с SML канализации PAM-GLOBAL на трубы из других материалов.
  • GRIP-Inox — соединительно-усиливающие элементы из нержавеющей стали с уплотнителем из EPDM резины.
  • GRIP-S-HP – Соединительно-усиливающие стальные хомуты с уплотнителем из материала EPDM.
  • GRIP-INOX-HP – соединительно-усиливающие элементы из нержавеющей стали с уплотнителем из EPDM резины.
  • PAM CE — соединительные хомуты на двух болтах из нержавеющей стали и EPDM манжеты.
  • PAM CV – стальные соединительные хомуты на двух болтах с EPDM манжетой.
  • Rapid Inox — соединительные хомуты из нержавеющей стали с уплотнительной манжетой из EPDM резины.
  • Rapid-S W2 — стальные соединительные хомуты с уплотнительной манжетой из EPDM для соединения элементов SML канализации PAM-GLOBAL от мирового лидера SAINT-GOBAIN.
  • SVE – нестандартные соединительные манжеты с уплотнителем из EPDM для SML труб SAINT-GOBAIN, проложенных в траншеях.

Разновидности СКЭП(Т), EPM, EPDM

Этилен-пропиленовые каучуки занимают ведущее место среди синтетических каучуков (СК). Этилен-пропиленовые эластомеры можно охарактеризовать как недорогие каучуки общего назначения с высокими показателями, в большинстве случаев заменяющие дорогостоящие специальные каучуки.

Различают этилен-пропиленовые каучуки двух типов. Двойные сополимеры этилена с пропилeном обозначаются как ЭПМ, ЭПК или СКЭП (синтетический каучук этилен-пропиленовый), международное обозначение EPM (ethylene propylene M-class rubber). Тройные сополимеры этилена, пропилена и диена обозначаются как ЭПДМ, ЭПТ или СКЭПТ (синтетический каучук этилен-пропиленовый тройной), международное обозначение EPDM (ethylene propylene diene M-class rubber). Свойства получаемой резины определяются составом наполнителя и пропорциями компонентов. Например, каучуки с низким содержанием пропилена (20-30%) характеризуются высокой прочностью невулканизированной смеси, каучуки с высоким его содержанием (45-50%) — низкой прочностью, но достаточно высокой морозостойкостью. Различия в свойствах СКЭП и СКЭПТ больше относятся к технологии производства, нежели к эксплуатационным свойствам. Для описания общих свойств данной группы каучуков можно использовать аббревиатуру СКЭП(Т).

Характеристики СКЭП(Т), EPM, EPDM, совместимость со средами

Этилен-пропиленовые каучуки, СКЭП(Т), характеризуются наличием комплекса ценных свойств: озоно — и термостойкость, химическая стойкость, и стойкость к погодным воздействиям, возможность введения в каучук больших количеств сажи и масла, относительно высокие физико-механические показатели вулканизаторов, а также дешевизна и доступность основных исходных мономеров – этилена и пропилена. Также обладает способностью сохранять светлый цвет.

Читайте также:  Как ухаживать за черешней в подмосковье

СКЭП(Т) обладает хорошей совместимостью с пожаробезопасными гидравлическими жидкостями, кетонами, горячей и холодной водой и щелочами. Этилен-пропиленовые каучуки мало набухают в полярных растворителях. Готовые резиновые изделия имеют также отличную стойкость к неорганическим или высокополярным жидкостям таким, как кислоты, щелочи и спирты. Свойства резины на основе данного вида каучука не изменяются после выдерживания ее в течение 15 суток при 25°С в 75%-ной и 90%-ной серой кислоте и в 30%-ной азотной кислоте.

Резина на основе каучука СКЭП отличается высокой озоностойкостью. По озоностойкости вулканизаты этилен-пропиленового каучука превосходят вулканизаты бутадиен-стирольного каучука, неопрена, бутилкаучука и уступают лишь вулканизатам на основе хайпалона (гипалона).

Этилен-пропиленовый каучук обладает отличными электрическими, изоляционными и диэлектрическимисвойствами. Устойчивость данных каучуков к теплу и старению намного лучше, чем у бутадиен-стирольного и натурального каучуков.

Все виды СКЭП(Т) наполняются упрочняющими наполнителями, такими как сажа, чтобы придать хорошие механические свойства. Их эластичные свойства лучше, чем у многих синтетических каучуков, но они не достигают уровня натурального каучука и бутадиен-стирольного каучука.

С другой стороны СКЭП(Т) обладают низкой стойкостью к алифатическим, ароматическим или хлорсодержащим углеводородам и неполярным растворителям. СКЭП(Т) обладает неудовлетворительной совместимостью с большинством масел, бензином, керосином.

Этилен-пропиленовые каучуки несовместимы с обычными каучуками общего назначения, но применяются в комбинации с бутилкаучуком для изготовления технических тканей и различных резинотехнических изделий.

Для устранения недостатков СКЭП(Т) – низких адгезии, масло- и огнестойкости, невысокой скорости экструзии при изготовлении изделий — каучуки совмещают с другими СК. Так, сополимер хорошо совмещается с термопластами (особенно полиэтиленом и полипропиленом) и с бутилкаучуком. Терполимеры совулканизуются с бутадиен-нитрильными, полихлоропреновыми, бутадиен-стирольными и бутадиеновыми каучуками.

Применение СКЭП(Т), EPM, EPDM

СКЭП(Т) широко применяется в различных сферах, как отдельно, так и в сочетании с другими материалами. Благодаря доступности исходного сырья и высоким качествам вулканизатов, этилен-пропиленовый каучук занимает ведущее место среди синтетических каучуков. СКЭП(Т) можно охарактеризовать как недорогие каучуки общего назначения с высокими показателями, в большинстве случаев заменяющие дорогостоящие специальные каучуки. Благодаря своим качествам данный материал является основным при изготовлении резиновых компенсаторов (вибровставок) для рабочей среды на водной основе с различными примесями. В нашем ассортименте представлены резиновые компенсаторы на основе EPDM трех различных видов: резиновый компенсатор ERV-R, износостойкий резиновый компенсатор ROTEX и резиновый компенсатор повышенной гибкости ERP.

СКЭП(Т) используется как уплотняющий и изолирующий материал, например, в уплотнениях стекол и входных дверей, в радиаторах, садовых и бытовых шлангах и трубках. Из этого материала изготавливаются различные прокладки, ремни, электрическая изоляция, уплотнительные кольца, тепловые коллекторы для солнечных панелей и мембраны, окружающие диффузор динамиков. СКЭП(Т) используется как компаунд для водостойких кабельных соединений.

В жилищном строительстве СКЭП(Т) применяется в качестве уплотнителя, гидроизоляционного и кровельного (рулонного) материала, а также для гидроизоляции при строительстве искусственных водоёмов и для изготовления геомембран. Данный материал не загрязняет стоки дождевой воды, что жизненно важно в случае сбора дождевой воды для последующего использования при гидроизоляции кровель.

СКЭП(Т) широко востребован в автомобильной промышленности. В этой сфере он используется для изготовления уплотнителей автомобильных дверей, окон, багажника и капота, различных шлангов, трубок, прокладок в двигателе и вспомогательных системах. СКЭП(Т) применяется в тех случаях, когда необходимо избежать применения силикона, например в промышленных респираторах, предназначенных для работы в покрасочных камерах.

СКЭП(Т) применяется в качестве изоляции проводов и кабелей, для получения (в смеси с полипропиленом) ударопрочных пластмасс, изготовления прорезиненных тканей, рукавов.

Гранулы окрашенного СКЭП(Т) смешиваются с полиуретановой основой и наносятся на бетон, асфальт, кирпичную кладку, дерево и т.д. для создания нескользкой мягкой, пористой безопасной поверхности для влажных зон, таких как бассейны, а так же как безопасное покрытие для игровых поверхностей, позволяющее уменьшить травмоопасность при падении.

Химическое описание СКЭП(Т), EPM, EPDM

Этилен-пропиленовые каучуки представляют собой сополимеры этилена с пропиленом или терполимеры этих двух мономеров с несопряженным диеном. В качестве диена, вводимого, в том числе, для облегчения вулканизации, в количестве 0,5-3 мол. %, чаще всего используют этилиденнорборнен, реже — дициклопентадиен, 1,4-гексадиен и метилтетрагидроинден. Общая формула сополимера:

Читайте также:  Договор на перемотку электродвигателя

Макромолекула этилен-пропиленового каучука содержит от 50 до 70 мол. % этиленовых звеньев, сополимеры с большим количеством этих звеньев в молекуле являются термопластами.

Основные цепи сополимера и терполимера не содержат двойных связей, поэтому этилен-пропиленовые каучуки превосходят другие типы СК по озоно-, свето- и атмосферостойкости; обладают длительной теплостойкостью при температурах до 150°С и кратковременной при 200 °С; стойки к воздействию окислительных и агрессивных сред. Насыщенность основной цепи придает сополимерам этилена и пропилена повышенную устойчивость ко всем видам старения. Для длительного хранения СКЭП(Т) стабилизируют обычно бесцветными антиоксидантами фенольного типа (0,2-0,5% от массы каучука), в некоторых случаях применяют окрашивающие антиоксиданты, например фенил-нафтиламин (неозон Д). Главным недостатком СКЭП(Т) является низкая масло- и огнестойкость.

Характеристики каучуков с низким содержанием пропилена

Каучуки с низким содержанием пропилена (20-30%) характеризуются высокой прочностью невулканизованной смеси, каучуки с высоким его содержанием (45-50%) — низкой прочностью, но достаточно высокой морозостойкостью. В зависимости от молекулярной массы этилен-пропиленовые каучуки делят на низко-, средне- и высоковязкие; их вязкости по Муни, измеренные при 100°С, 120°С, 125-200°С, составляют соответственно 25-60, 60-100 и 100-120 единиц.

Этиленпропиленовые каучуки являются достаточно легким материалом, имеют плотность 850-870 кг/м3. Свойства зависят от содержания и вариации этиленовых звеньев в сополимерных звеньях. Этиленпропиленовый каучук не содержит двойных связей в молекуле, бесцветный, имеет отличную стойкость к воздействию тепла, света, кислорода и озона.

Для насыщенных этилен-пропиленовых каучуков применяется перекисная вулканизация. Каучук этилен-пропилен-диеновый, который содержит частичную ненасыщенность связей, допускает вулканизацию с серой. Он немного меньше устойчив к старению, чем этилен-пропиленовый каучук.

Технология производства СКЭП(Т), EPM, EPDM

СКЭП получают сополимеризацией этилена с пропиленом (и диеном) на катализаторе Циглера-Натта в растворе или избытке полипропилена. Не пластифицируются. Вулканизируются органическими пероксидами (СКЭП), серой, фенол-формальдегидными смолами (СКЭП(Т) ).

Производство исходных материалов синтеза этилен-пропиленового каучука — этилена и пропилена — связано с крекингом нефтяных углеводородов. Исходным сырьем в получении каучуков является сырая нефть, которую разделяют на фракции (углеводороды определенного размера) и далее уже используют в синтезе необходимых мономеров. Мономеры используют для производства синтетических каучуков различными методами полимеризации.

Промышленные способы производства каучуков

Основные промышленные способы производства этилен-пропиленовых каучуков — сополимеризация этилена с пропиленом (и диеном) на катализаторах Циглера-Натты в присутствие тяжелых углеводородных растворителей или в суспензии в жидком пропилене. Основные промышленные катализаторы — системы, содержащие соединения V (VOC13, VC14, триацетилацетонат V) и алюминийалкилы или алюминийгалогеналкилы [Al(C2H5)2Cl, А12(С2Н5)3С13].

Проведение полимеризации в тяжелых углеводородных растворителях

Полимеризацию в тяжелых углеводородных растворителях- н-гексане, н-гептане или бензине с т. кип. 80-110°С- проводят при 30°С в реакторе непрерывного типа с мешалкой и охлаждением или в каскаде из 2-5 реакторов, куда поступают мономеры, очищенные от влаги и полярных растворителей, и катализатор. Во избежание излишнего повышения вязкости смеси сополимеризацию обрывают при получении раствора с концентрацией этилен-пропиленового каучука 8-10% по массе, для чего добавляют различные спирты. После частичного удаления непрореагировавших мономеров в раствор вводят антиоксиданты и удаляют катализатор промывкой смеси водой, этанолом и соляной кислотой. После отгонки растворителя с парами воды выделяют каучук; иногда выделение из раствора осуществляют путем осаждения этанолом.

Проведение полимеризации мономеров

Полимеризацию мономеров в суспензии в жидком пропилене проводят при температуре от -20° до 40°С. Компоненты системы вводят в реактор раздельно в виде растворов в жидком пропилене или бензине; активный каталитический комплекс образуется непосредственно в реакционной зоне. Полученная суспензия каучука в пропилене (25-36% по массе) поступает на водную дегазацию, а затем обезвоживается в червячно-отжимных прессах.

Низковязкие СКЭП(Т) получают обычно полимеризацией в растворе, высоковязкие — в суспензии. Выпускают этилен-пропиленовые каучуки в виде гранул, резаных узких полос или прессованных кип.

СКЭП(Т) обычно не пластицируют; для получения резиновых смесей необходимой пластичности выбирают каучуки с соответствующей вязкостью. Этилен-пропиленовые каучуки легко смешиваются с ингредиентами в резиносмесителях и на вальцах. Изделия изготавливают методом литья под давлением, каландрованием, экструзией.

Читайте также:  Коричневая ткань для штор

Наполненные каучуки

Наряду с ненаполненными этилен-пропиленовыми каучуками выпускают наполненные каучуки; основные наполнители — слабощелочная или нейтральная печная сажа (для темных каучуков), минеральные наполнители, не имеющие кислой реакции (мел, кремнезем, каолин). Тип пластификатора СКЭП(Т) выбирают в зависимости от используемой в дальнейшем вулканизующей смеси; для сополимеров это главным образом насыщенные минеральные масла, парафины, сложные эфиры, полиалкилбензолы; для терполимеров применяют также вулканизующие пластификаторы — низкомолекулярный полибутадиен с высоким содержанием винильных звеньев.

СКЭП(Т) вулканизуют при 150-180°С в течение 10-60 мин.Основные вулканизующие агенты для сополимера — кумилпероксид, трет-бутилпероксид, некоторые ненасыщенные пероксиды с соагентами (S, триаллилизоцианурат и др.), для терполимера — главным образом S с ускорителями вулканизации (каптакс, тетраметилтиурамдисульфид), феноло-формальдегидные смолы. С применением феноло-формальдегидных смол получают резины с высокой озоностойкостью, при использовании пероксидов в сочетании с S и ускорителями вулканизации — резины с высокой стойкостью к агрессивным средам, при применении S и тетраметилтиурамдисульфида — резины с хорошими физико-механическими характеристиками.

Некоторые торговые марки СКЭП(Т), EPM, EPDM

На рынке представлено большое количество производителей, среди которых можно выделить несколько основных:

  • Висталон,Vistalon (ExxonMobil, EnjayChemical)
  • Нордель, Nordel (Dow Chemical Company)
  • Эпкар, Epcar (Goodrich)
  • Дютрал, DUTRAL (Montecatini)
  • АРТК (ФРГ)
  • Келтан, Keltan (Lanxess, ФРГ)
  • Эспрен, ESPREN EPDM (Sumitomo Chemical Co.)
  • Роялин,Royalene (Chemtura., бывшая Crompton-Uniroyal Chemistry)
  • PondGard, PondLiner (Firestone, США)

Общие понятия

EPDM (Этилен-пропиленовый каучук) — это международное название материалов, производииых на основе этилен-пропиленовых каучуков. Этот материал иметт широкую сферу применения в автомобильной и строительной промышленности. EPDM не трескается, не деформируется и сохраняет форму и эластичность после продолжительных нагрузок, не впитывает воду и является пластичным и мягким материалом. Материал EPDM имеет превосходную атмосферо- и озоностойкость, высокую термо-, масло- и износостойкость, высокую воздухопроницаемость. Устойчив в агрессивных средах, обладают хорошими диэлектрическими свойствами.

Синтетический каучук имеет только черную окраску. Если сравнивать резину EPDM с другими материалами, то можно сказать, что она является одной из самых стойких – лишь немного её превосходит фторкаучук по работоспособности в агрессивных средах.

Характеристики

Срок службы уплотнителя из EPDM 10 лет.

Предел прочности при растяжении 20-28 МПа, относительное удлинение 400—600%, эластичность по отскоку 40-52% (наполнитель— активная сажа).

Рабочая температура от −24 °C до +140 °C.

Одним из немногих минусов резины EPDM является то, что у неё почти отсутствует маслостойкость. EPDM неустойчив к химическим соединениям, содержащим минеральные масла и жир, к нефтепродуктам и другим неполярным средам.

Кроме того этот материал плохо формирует двойные связи, из-за чего его очень сложно прикрепить к металлу.

К недостаткам можно также отнести высокую стоимость этого соединения.

Устойчив

  • горячей и холодной воде, пару
  • кислотным средам с концентрацией кислоты менее 10%
  • органическим и неорганическим спиртам
  • ультрафиолету и атмосферным воздействиям
  • солям и растворам щелочей (моющие средства: натриевые и калиевые щелочи)
  • сложным эфирам
  • окисляюще действующим средам

Слабая стойкость

  • алифатическим углеводородам (пропан, бутан, бензин)
  • ароматическим и хлорированым углеводородам
  • минеральным маслам и жирам
  • биологически разлогающиеся гидравлической жидкости.

Диапазон рабочих температур уплотнений из резины EPDM: -40°C до +150°C. В специальном исполнении: -50°C до +175°C.

Сравнительная оценка показателей оконных уплотнителей EPDM и TPE

при отрицательных температурах ТЭП уплотнитель «дубеет», при высоких положительных сильно размягчается

Показатели EPDM TPE
Срок службы 10 лет 4-5 лет
Остаточная деформация низкая средняя
Рабочая температура от -45°С до +80°С
Устойчивость к воздействию озона, УФ-лучей, масел, слабых щелочей и кислот, бактерий и грибков, влаге, износу и мех. повреждениям УФ-лучей
Эластичность высокая низкая
Тепло- и звукоизоляция высокая высокая
Цвет только черный различные цвета
чувствительность к быстрым циклическим температурным изменениям низкая средняя
запах ярко выраженный отсутствует

Купить уплотнитель для окон из EPDM

В нашем ассортименте имеются уплотнители для разных оконных профилей — КБЕ, Века, Монбланк, Рехау. Для оптовых покупателей предлагаем существенные скидки.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector