Ethylen-Propylen-Kautschuke und Elastomere (auch EPDM und EPM genannt) sind nach wie vor einer der am weitesten verbreiteten und am schnellsten wachsenden Synthesekautschuke mit Spezial- und Allzweckanwendungen. Der Umsatz stieg auf 870 Tonnen (oder 1,9 Milliarden Pfund) im Jahr 2000 seit der kommerziellen Einführung in den frühen 1960er Jahren. Die heute verwendeten Polymerisations- und Katalysatortechnologien bieten die Möglichkeit, Polymere so zu gestalten, dass sie spezifische und anspruchsvolle Anwendungs- und Verarbeitungsanforderungen erfüllen.
Typische Anwendungsbereiche
Die Vielseitigkeit in Bezug auf Polymerdesign und -leistung hat zu einer breiten Verwendung in Anwendungen wie Dichtungsstreifen und Dichtungen für Kraftfahrzeuge, Glaskanäle, Heizkörper, Garten- und Geräteschläuche, Schläuche, Riemen, elektrische Isolierung, Dachbahnen, mechanische Gummiwaren, Schlagzähmodifikation aus Kunststoff, thermoplastische Vulkanisate und Motoröladditive geführt.
Typische Eigenschaften
Ethylen-Propylen-Kautschuke zeichnen sich aufgrund ihrer stabilen, gesättigten Polymer-Rückgratstruktur durch ihre hervorragende Hitze-, Oxidations-, Ozon- und Witterungsbeständigkeit aus. Richtig pigmentierte schwarze und nicht schwarze Verbindungen sind farbstabil.
Als unpolare Elastomere haben sie einen guten elektrischen Widerstand sowie eine Beständigkeit gegen polare Lösungsmittel wie Wasser, Säuren, Laugen, Phosphatester und viele Ketone und Alkohole.
Amorphe oder niedrigkristalline Typen weisen eine ausgezeichnete Tieftemperaturflexibilität mit Glasübergangspunkten von etwa minus 60 ° C auf.
Eine Wärmealterungsbeständigkeit bis zu 130 ° C kann mit richtig ausgewählten Schwefelbeschleunigungssystemen und eine Wärmebeständigkeit bei 160 ° C mit peroxidgehärteten Verbindungen erreicht werden. Die Druckverformungsresistenz ist insbesondere bei hohen Temperaturen gut, wenn Schwefelspender- oder Peroxidhärtungssysteme verwendet werden.
Diese Polymere reagieren gut auf hohe Füll- und Weichmacherbelastungen und liefern wirtschaftliche Compounds. Sie können hohe Zug- und Reißeigenschaften, eine ausgezeichnete Abriebfestigkeit sowie eine verbesserte Ölquellbeständigkeit und Flammhemmung entwickeln. Eine allgemeine Zusammenfassung der Eigenschaften ist in der folgenden Tabelle I dargestellt.
Tabelle 1. Eigenschaften von Ethylen-Propylen-Elastomeren.
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Polymereigenschaften |
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Mooney-Viskosität, ML 1+4 @ 125 °C |
5-200+ |
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Ethylengehalt, Gew. % |
45 bis 80 Gew. % |
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Diene Content, wt. % |
0 to 15 wt. % |
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Specific Gravity, gm/ml |
0.855-0.88 (abhängig von der Polymerzusammensetzung) |
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Vulkanisat-Eigenschaften |
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Härte, Ufer ein Durometer |
30A bis 95A |
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Dehnfestigkeit, MPa |
7 zu 21 |
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Dehnung, % |
100 zu 600 |
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Druckverformungsrest B, % |
20 zu 60 |
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Nutztemperaturbereich, °C |
-50 ° bis +160 ° |
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Reißfestigkeit |
Fair zu gut |
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Abriebfestigkeit |
Gut bis ausgezeichnet |
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Resilienz |
Fair bis Gut (stabil über weite temp. sortimente) |
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Elektrische Eigenschaften |
Ausgezeichnet |
* Bereich kann durch die richtige Compoundierung erweitert werden. Nicht alle diese Eigenschaften können in einer Verbindung erhalten werden.