CASE案例

  • CASE06

    橡胶改性剂

    提升各种橡胶的耐磨性与滑动性还可以实现硬度调节

MIPELON™橡胶添加剂中的特性

耐磨性、滑动性、抗药性、硬度调节

应用例与评估例

胶辊、药用橡胶塞、皮带、软管

橡胶材料领域中的课题

橡胶是自古以来支持着人类生活的重要物品。它的特征是柔软且延展性好、放开后能立即恢复原状,据说没有任何材料可以替代这种特性。如今,除了天然橡胶外,还存在乙烯橡胶、氯丁橡胶等各种合成橡胶,被用于汽车、工业用途等生活的方方面面。 然而,尽管橡胶存在强度等优势部分,但也存在单独使用时达不到必要的物理特性的情况。 尤其是在近年来的SDGs潮流中,要求提升耐久性和耐磨性等性能的情况也越来越多了。

解决对策

MIPELON™是超高分子量聚乙烯微粒子。通过将其用作橡胶添加剂,可以提升的耐磨性和润滑性。如图1所示,MIPELON™ XM220的平均直径为30μm。凭借三井化学独创的制造技术,与其他U-PE相比,它具有粒子形状呈球形的特征。此外,如下图所示,在平均值附近分布窄,大小均匀。与其他被用来降低橡胶摩擦和磨损的添加剂相比,MIPELON™显示了最小的摩擦系数。

图1:平均直径
图2:平均值附近分布

MIPELON™的添加例

因为MIPELON™是聚乙烯,所以与EPDM等聚烯烃类橡胶的兼容性非常好。将MIPELON™添加到EPDM橡胶中的典型的混炼工艺就是将MIPELON™以10~40phr的比例与炭黑和加工油一起添加到100℃的EPDM混合物中。此外,MIPELON™的熔点是136℃,因此,橡胶-MIPELON™的混炼温度不应高于130℃,若温度太高,则粒子可能会凝集,在橡胶中的分散性会变差。

MIPELON™的添加效果

测量将MIPELON™和PTFE添加到EPDM中时的耐磨性差异后发现,添加40phr的MIPELON™时,磨损量大约减少了45%。磨损量随着MIPELON™ XM220的添加量在10~40phr之间的增加而减少。MIPELON™粒子具有自我润滑性,这种特性有助于提升耐磨性。此外,还可以通过添加MIPELON™来降低密度,从而制造出更轻量、耐磨性更好的橡胶制品。另外,它不会影响拉伸强度、压缩永久变形等强度物性。

耐磨性差

MIPELON™的用途例

MIPELON™可以用于OA胶辊等工业胶辊的制造、输送机和摩托车的皮带的改良。适合希望提升耐磨性、提高部件寿命和设备可靠性的用途。此外,MIPELON™是烯烃类物质,满足FDA和GB标准,对人体无害,因此,可以制造药用橡胶塞等医用橡胶。

总结

MIPELON™可以提升EPDM等橡胶的耐磨性。此外,它还具有为轻量化做贡献、提升硬度、不影响拉伸强度和压缩永久变形等各种各样的效果。

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