디엔제3성분단위체(第三成分單位體)가 EPDM가황체(加黃體)에 미치는 영향(影響)

이 논문(論文)의 목적(目的)은 열적안정성(熱的安定性) 및 내노화성면(耐老化性面)에 있어서 디엔제3성분단위체(第三成分單位體)(diene termonomer)의 각각(各各)의 종류(種類)가 EPDM의 중합체(重合體)의 성질(性質)에 미치는 효과(效果)를 구명(究明)하는데 있다. 제3성분단위체(第三成分單位體) 5종(種)으로 각각(各各) 다음과 같다. 즉, ethylidene norbonene(ENB), butadiene(BD), dicyclopentadiene(DCPD), methyltetrahydroindene (MTHI) 및 1,4-hexadiene(HD)이다. 이들을 써서 만든 각각(各各)의 EPDM은 동(同)몰의 불포화도(不飽和度)로 만들어졌다. 또한 가황계(加黃系)는 동일(同一)한 황/촉진제계(黃/促進劑系)를 사용(使用)하였다. ENB-EPDM이 순(純)고무배합체(配合體) 및 충전제함유배합체(充塡劑含有配合體)의 가황(加黃)에 있어서 모두 함께 가장 빠른 가황속도(加黃速度)를 보였다. HD-EPDM은 순(純)고무배합체(配合體)에서 가황속도(加黃速度)가 가장느렸으나 충전제함유배합물(充塡劑含有配合物)에서는 DCPD-EPDM보다는 발랐다. BD-EPDM을 제외(除外)한 이들 중합체(重合禮)는 거의 같은 초기가교밀도(初期架橋密度)를 갖는다. 가교밀도(架橋密度) 및 가교형(架橋型)을 분석(分析)하여 보면 BD-EPDM 쇄(鎖)에서 부타디엔 단위(單位)는 블럭을 이루고 있다. 또한 HD-EPDM은 순(純)고무가황체(加黃體) 및 충전제배합가황체(充塡劑配合加黃體)에 있어서 원가교결합(原架橋結合)의 50%가 monosulfide의 구조(構造)를 가지고있다. 이외(外)의 4종(四種)의 EPDM 폴리머는 보다 낮은 monosulfide구조를 가진다. $177^{\circ}C(350^{\circ}F)$의 노화온도(老化溫度)에서 ENB 및 HD폴리머는 약(約) 65% monosulfide 가교(架橋) 및 거의 동일(同一)한 파괴에너지값$(E_b)$을 가진다. 그러나 1,4HD의 원가교(原架橋)의 monosulfide 구조함량(含量)이 보다 높다고 해서 그의 내노화성(耐老化性)이 다른 폴리머보다 더 좋다고는 생각되지 않는다. DCPD는 $177^{\circ}C(350^{\circ}F)$의 노화온도(老化溫度)에서 똑같은 monosulfide가교(架橋)를 가지나 노화온도(老化溫度)가 $259^{\circ}C(500^{\circ}F)$로 높아짐에 따라 monosulfide 함량(含量)도 증가(增加)한다. $550^{\circ}F(287.7^{\circ}C)$의 노화온도(老化溫度)에서는 EPDM폴리머의 모든 가교(架橋)가 monosulfide구조가 되나 전가교밀도(全架橋密度) 및 $E_b$ (신장률(伸長率), 절단시(切斷時)의)는 대단(大端)히 낮은 것으로 나타나는데 이것은 산화(酸化)에 의한 노화(劣化)에 기인(基因)되는 것으로 보인다. 질소기류(窒素氣流)속에서의 TGA의 분석결과(分析結果)를 보면 EPDM 가황체(加黃體)는 $800\sim935^{\circ}F(427\sim502^{\circ}C)$의 온도범위(溫度範圍)에서 분해(分解)되며 공기중(空氣中)에서는 $750\sim935^{\circ}F$ 범위(範圍)에서 분해(分解)한다.