Appearance Contamination of EPDM Article from Water Solution

ABSTRACT ：An EPDM article was aged in air, distilled water, tap water, NaCl/CaCl 2 solution, and CaCl 2 /FeCl 3 solutionfor 7 days. The aging temperature was 90℃. The samples aged in air and distilled water did not appear the whitening, those aged in tap water, NaCl/CaCl 2 solution, and CaCl 2 /FeCl 3 solution showed the whitening. Soluble organic materials were analyzed using GC/MS to identify the whitening materials, surface morphology of the aged sample surface was examinedusing image analyzer and SEM, and elemental analysis of the materials accumulated on the sample surface was performedusing EDX. Principal reason to cause whitening might be formation of metal salt of fatty acid by reaction between metalcation and fatty acid. Keywords ： whitening, EPDM, metal cation, fatty acid † 대표저자 E-mail: sschoi@sejong.ac.kr Ⅰ. 서 론 EPDM (ethylene propylene diene rubber)은 ethylene과 propy-lene에 탄소-탄소 이중 결합(~C=C~)을 갖는 diene이 도입된 것으로 제 3성분인 diene 은 고무 가교의 가장 일반적인 방법인 황에 의한 가교점을 제공한다. EPDM은 ethylene과 propylene의 함량비는 물론이고 diene의 종류와 함량에 따라 그 특성이 좌우된다. 상업적으로 사용되는 diene은 5-ethylidene-2-norbornene (ENB), dicyclopentadiene (DCPD), 1,4-hexadiene (HD) 등을 들 수 있으며, 이 중 ENB가 가장 광범위하게 적용되고 있다. EPDM은 불포화도가 낮아 산화나 오존에 대한 저항성이 매우 강하고 고온에서도 안정한 절연 특성을 갖고 있으며 , 충전제와 가소제를 충분히 첨가할 수 있으므로 사출성이 우수하다 . EPDM의 이러한 우수한 특성은 내후성, 내절연성, 내열성이 요구되는 다양한 분야에 적용되고 있다. 고무 복합 재료는 고무, 충전제, 가교제, 노화방지제, 그리고 공정조제로 이루어져 있다. 고무 가황물 혹은 배합물 내에 있는 저분자량 유기물은 표면으로 이동하여 쌓일 수 있다 . 일반적으로 이를 백화 현상이라고 부르는데, 표면에 적층된 물질은 외관을 나쁘게 하며 주위를 오염시킨다. 고무 부품 혹은 제품의 백화 현상은 외관 불량으로 이어져 완제품의 상품 가치를 하락시킬 뿐만 아니라 품질 저하 및 불량의 원인이 되므로 원인 규명이 매우 중요하다. 이러한 백화 현상의 일반적인 원인은 고무 중 과포화된 유기물의 표면으로의 이동 및 적층에 의한 것이지만 다른 원인에 의해서도 발생할 수 있다 . 내부 물질이 표면으로 이동하여 적층되는 일반적인 백화 현상의 특징은 다음과 같다. (1) 가교된 물질과 고분자 물질을 제외한 모든 물질이 표면으로 이동할 수 있다. (2) 고무와 충전제 등의 매트릭스에 대한 용해도가 낮은 물질일수록 표면으로 이동이 잘 된다. (3) 고무와 충전제 등의 매트릭스와 화학적 친화력이