EPDM: Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk

EM

Elastomere

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: EPDM

Bezeichnung: Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk


EPDM ist ein Terpolymer mit einer Dienkomponente, z. B. Cyclopentadien. E steht für Ethylen, P für Propylen, D für Dien und M für die Klasse der gesättigten Kohlenstoffmoleküle in der Hauptmakromolekülkette (Klassifizierung nach ISO 1629 oder ASTM D1418). Handelsübliche EPDM-Kautschuke haben einen Ethylengehalt von ca. 45-75 Gew.-%. Polymere mit einem niedrigen Ethylengehalt (45-55 Gew.-%) sind amorph und bei niedrigen Temperaturen sehr flexibel. Mit steigendem Ethylengehalt nimmt der Kristallinitätsgrad zu. EPDM mit einem mittleren Ethylengehalt von ca. 55-65 Gew.-% ist teilkristallin. Bei Ethylengehalten >65 Gew.-% weist EPDM größere kristalline Bereiche auf und verhält sich wie ein thermoplastisches Elastomer.

Strukturformel

Analyse- und Testsymbole mit schlankem Design, ideal für die Entwicklung digitaler Produkte und die Optimierung der Benutzererfahrung.

Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur-55 bis -30 °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur-20 bis 60 °C
Schmelz-Enthalpie5 bis 20 J/g
Zersetzungstemperatur470 bis 487 °C
Elastizitätsmodul2 bis 10 MPa
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung180 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität1,80 bis 2,00 J/(g*K)
WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit0,26 W/(m*K)
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte0,86 g/cm³
MorphologieGummi, manchmal mit weichen und harten Segmenten
Allgemeine EigenschaftenSehr gute elektrische Isolationseigenschaften. Sehr gute Ozon- und Sonnenlichtbeständigkeit. Gute Alterungsbeständigkeit. Gute Beständigkeit gegen Hitze, Chemikalien, Heißwasser und Wasserdampf
VerarbeitungVernetzung mittels Schwefel (mit Beschleunigern) oder Peroxiden
AnwendungenDichtungen und Profile. Kabelummantelungen und Isolierungen. Kühlwasserschläuche. Komponenten von Haushaltsgeräten. Dichtungsbänder im Bauwesen. Mischungspartner in PP-EPDM-Mischungen (TPV) zur Verbesserung der Schlagzähigkeit von PP (Anwendung in der Automobilindustrie als Unterboden- oder Stoßstangenmaterial)

NETZSCH Messung

DSC-Diagramm (Differential Scanning Calorimetry) mit Heizkurven für zwei Zyklen, die Temperaturübergänge und den Wärmefluss verdeutlichen.
Probenmasse13,83 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (40 ml/min)

Bewertung

Diese EPDM-Probe ist nicht rein amorph, da sie bei 6 °C (Spitzentemperatur, zweite Aufheizung, rot) einen kleinen Schmelzübergang mit einer Enthalpie von 0,8 J/g aufweist, was auf einen geringen Kristallanteil hindeutet. Der Glasübergang bei -54 °C (Mittelpunkt, beide Aufheizungen) ist auf den amorphen Anteil zurückzuführen. Der endotherme Effekt mit Spitzentemperaturen von 43 °C und 52 °C (zweite Aufheizung, rot) ist wahrscheinlich auf das Schmelzen von Additiven zurückzuführen. Dieser zeigt sich in der ersten Aufheizung als einzelner Peak (blau).

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