Заказать компенсаторы по будням: 9.00-21.00 8 (800) 250-10-12Звонок по России бесплатный
Заказать online
Резиновые компенсаторы MR-Flex
(производство: Россия)
Резиновые компенсаторы Elaflex
(производство: Германия)
Специальные компенсаторы
(производство: Германия)
Характеристики и области применения Характеристики и области применения вибровставки фланцевой
Увеличить
Зависимость подвижности и давления от температуры Зависимость подвижности и давления от температуры вибровставки фланцевой
Увеличить
Первоисточник таблицы
характеристик и области
применения
Конфигуратор резиновых
компенсаторов Elaflex
на английском языке

Доступные фланцы


Соединительные тяги и
угловые ограничители


Дополнительные покрытия
и оснащение


Огнеупорное покрытие


Расшифровка артикула


Инструкция по монтажу

EPDM, EPM, этилен-пропиленовые каучуки

17.09.2014

Разновидности СКЭП(Т), EPM, EPDM

Формула

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.

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:

[-CH2CH2-]n-[-CH(CH3)CH2-]m

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) ).

Схема

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.

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.

Таблица

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)
Телефон для заказа:
8-800-250-10-12
Курс ЦБ РФ на сегодня: