數(shù)均分子量為5萬-15萬,乙丙橡膠的重均分子量為20萬-40萬。數(shù)均分子量為5萬-15萬,粘均分子量10萬-30萬。重均分子量與門尼粘度密切相關(guān)。乙丙橡膠門尼粘度值[ML1+4100℃]為25-90高門尼值105-110也有不少的品種。隨著門尼值的提高,填充量能也提高,但加工性能變差;其硫化后的乙丙橡膠的拉伸強(qiáng)度、回彈性均有提高。乙丙橡膠分子量分布指數(shù)一般為3-5大多在3左右。分子量分布寬的乙丙橡膠具有較好的開煉機(jī)混煉性和壓延性。近來,已研制出分子量采用雙峰分布形式的三元乙丙橡膠,即在低分子量部分再出現(xiàn)一個較窄的峰,并減少極低分子量部分,此種三元乙丙橡膠既提高了物理機(jī)械性能,有良好的擠出后的挺性,又保證了良好的流動性及發(fā)泡率。
乙烯和丙烯單體呈無規(guī)則排列,乙丙橡膠系以單烯烴乙烯、丙烯共聚成二元乙丙橡膠;以乙烯、丙烯及少量非共軛雙烯為單體共聚而制得三元乙丙橡膠。乙丙橡膠分子主鏈上。失去了聚乙烯或聚丙烯結(jié)構(gòu)的規(guī)整性,從而成為彈性體,由于三元乙丙橡膠二烯烴位于側(cè)鏈上,因此三元乙丙橡膠不但可以用硫黃硫化,同時還保持了二元乙丙橡膠的各種特性。
不能用硫黃硫化,由于二元乙丙橡膠分子不含雙鍵。因而限制了應(yīng)用。乙丙橡膠商品牌號中,二元乙丙橡膠只占總數(shù)的10%左右。而三元乙丙橡膠可用硫黃硫化,從而獲得了廣泛的應(yīng)用,并成為乙丙橡膠的主要品種,乙丙橡膠商品牌號中占90%左右。
國外研制出用17-辛二烯、610-二甲基-159-十一三烯、37-二甲基-16-辛二烯、57-二甲基-16-辛二烯、7-甲基-16-辛二烯等作為三元乙丙橡膠的第三單體,目前工業(yè)化生產(chǎn)的三元乙丙橡膠常用的第三單體有乙叉降冰片烯(ENB雙環(huán)戊二烯(DCPD14-己二烯(HD近年來第三單體技術(shù)又有新發(fā)展。使三元乙丙橡膠的性能有了新的提高。
雙環(huán)戊二烯(DCPD作為第三單體,三元乙丙橡膠中第三單體種類和含量對硫化速度、硫化橡膠的性能均有直接影響。其中。雖然價格較低,但此三元乙丙橡膠的硫化速度慢,難以與高不飽和度的二烯烴類橡膠并用;以乙叉降冰片烯(ENB610-二甲基-159-十一三烯等為第三單體的三元乙丙橡膠硫化速度快,前者已成為三元乙丙橡膠的主要品種。第三單體含量以碘值表示,三元乙丙橡膠的碘值一般為6-30大多在15左右。碘值為6-10時,硫化速度慢,難與高不飽和橡膠并用;碘值為25-30時,為超高速硫化型,可用任何比例與高不飽和二烯烴橡膠并用。因此三元乙丙橡膠在與其他橡膠并用時,應(yīng)注意選擇適宜的三元乙丙橡膠品種。
炭黑填充時,已知三元乙丙橡膠所含第三單體的種類。硫化體系對硫化速度由快到慢的順序如下:1.硫黃硫化體系:1乙叉降冰片烯,214-己二烯,3雙環(huán)戊二烯;2.過氧化物硫化體系:1雙環(huán)戊二烯,2乙叉降冰片烯,314-己二烯。
其硫化橡膠則具有較高的耐熱性和拉伸強(qiáng)度以及較小的壓縮永久變形;而含雙環(huán)戊二烯(DCPD為第三單體的三元乙丙橡膠,選用含乙叉降冰片烯為第三單體的三元乙丙橡膠。利息較低,耐臭氧性較高,制品有臭味;含14-己二烯的三元乙丙橡膠不易焦燒,硫化后壓縮永久變形較小。
乙烯/丙烯含量比對乙丙橡膠生膠和混煉膠性能及工藝性均有直接影響。應(yīng)用時,乙丙橡膠聚合分子結(jié)構(gòu)中??刹⒂?-3種乙烯/丙烯含量比不同的乙丙橡膠以滿足不同的性能要求。一般認(rèn)為乙烯含量控制在60%左右,才干獲得較好的加工性和硫化膠性能;丙烯含量較高時,對乙丙橡膠的低溫性能有所改善;乙烯含量較高時,易擠出,擠出外表光滑,擠出件停放后不易變形。