2022年丙烯酸酯橡胶配合与工艺

1、丙烯酸酯橡胶协作与工艺丙烯酸酯橡胶的用老化、耐热性能优良, 与一般橡胶相比, 通常的使用温度较高；在这种较高的温度下,防老剂的防护作用往往不甚显著,因此除皂交联型丙烯酸酯橡胶外,通常不需加防老剂；另外,因丙烯 酸酯橡胶制品基本上是在与热油接触的条件下使用的,软化剂在使用过程中全产生挥发、抽出、移栖现 象,所以通常不宜采纳；这样,配方就比较简洁,通常仅包括硫化剂,补强剂,操作助剂三部分,防老 剂和软化剂只个别使用； 一 硫化剂 前述各类丙烯酸酯橡胶由于交联单体种类的不同,硫化体系亦不相同,仅概括介绍如表 15-9 ；表 15-5 丙烯酸 酯橡胶的交联体系丙烯酸酯橡胶类型皂交联型羧酸铵盐交自交联型

2、多胺交联型含氯多胺交不含氯多胺联 型（含氯及不含联 型交联型氯）系硫化体金属色苯甲酸铵苯二甲酸三乙撑四乙烯基硫过氧化物与硫黄酐胺与硫黄脲与铅丹使用情形硫化剂成本低中中中中中加工稳固性好很好好中好好胶料存放性很好很好很好差很好一般气味无有无有无有平板硫化温度,165165170175160170155155160后硫化可省去要要要要要污蚀模具无有 严峻无有有严峻无在自交联型丙烯酸酯橡胶中起促进作用；1. 多胺交联型多胺交联型丙烯酸酯橡胶交联单体为2- 氯乙基乙烯基醚和丙烯腈；该交联单体活性低,硫化速度慢,需用活性高的硫化剂硫化；常用液体多胺类物质如三乙撑四胺、四 乙撑五胺、 1,6- 己二胺等,

3、使用三乙撑四胺时反应如下：硫黄及载硫体可作为促进剂使用；在硫化过程中硫黄与多胺相互作用,生成各种游离基,特殊是氮原子上具有活性中心的游离基,能从橡胶分子链上夺取氢原子,引起交联,游离基 HS 也简洁与分子链上的活性位置结合成硫键,从而加速硫化过程； BA 型丙烯酸酯橡胶试验说明,使用三乙撑四胺,四乙撑五胺、多乙撑多胺,1,6- 己二胺硫化时,在同等用量条件下硫化特性及硫化胶物理机械性能接近,最宜用量为多胺交联剂 15175 份,硫黄 1 份,其中 1,6- 己二胺工艺性能稍好,举荐在一般模型制品方面使用；多乙撑多胺分子量大,沸点高,不易挥发,适用于空气硫化,用量175 份；其它胺类交联剂因易挥

4、发,无法使丙烯酸酯橡胶完成空气硫化；以多胺类物质硫化时,增加胶料碱性,可加速硫化过程,如使用碱性皂,即有明显成效,用量不宜超过 1 份,以免热老化性能变差；自然橡胶常用的活化剂氧化锌有明显抑制硫化作用,要防止使用,其它金属氧化物除氧化钙外也都有抑制硫化作用,应予留意；NextPage极压剂的各种油特别稳固,使用温度可达150,间断使用温度可更高些,这是丙烯酸酯橡胶最重要的特点；几种合成橡胶耐热、耐油性能比较见表154；制备润滑密封件可使用的温胶表 15-4 橡胶耐热、耐油性能对比种热空气ASTM1号及 4 号油ASTM1号油度,丙烯酸酯橡胶优优优-10170氯橡胶优优优-40200丁腈橡胶中

5、优良中-45135硅橡胶优中良-60200聚硫橡胶差优优-4080BA型丙烯酸酯橡胶的耐热、耐油性能试验结果示于表 15-5 ；表 15-5 BA 型丙烯酸酯橡胶的耐热、耐油性能175 72h 老化后 拉伸强度保持率,% 91扯断伸长率保持率,% 60老化系数 0.55硬度（邵尔 A）变化 +6200 24h 老化后 拉伸强度保持率,% 80扯断伸长率保持率,% 50老化系数 0.40硬度（邵尔 A）变化 +1050 号机油 175 24h 增重, % 8.81体积膨胀, % 12.11透平油 175 24h 增重, % 8.4体积膨胀, % 10.620 号润滑油 175 24h 增重, %

6、 2.24体积膨胀, % 8.65含硫车用润滑油 拉伸强度保持率,% 59增重, % 6.9150 14d 体积膨胀, % 13.2硬度（邵尔 A）变化-6含硫车用润滑油 拉伸强度保持率,% 48150 28d 增重, % 6.6体积膨胀, % 12.7硬度（邵尔 A）变化-6应当指出,丙烯酸酯橡胶耐芳烃油性较差,也不适于在与磷酸酯型液压油、非石油基制动油接触的场合使用；二、耐寒、耐水、耐化学药品性能丙烯酸酯橡胶的酯基侧链损害了低温性能,标准的含氯多胺交联型与不含氯多胺交联型橡胶的脆化温度分别为 -12 及 -24 ,后者的试验结果见表 15-6 ；经努力,一些新型丙烯 酸酯橡胶的耐寒性能有了

7、较大改进,但仍只有-40 左右,劣于一股合成橡胶,成为应用上的主要问题；表 15-6 丙烯酸酯橡胶的脆化温度试验配方 脆化温度,丙烯酸酯橡胶 100 100175 3d-23.0-18.8硬脂酸 1 1ASTM1号油-29.5-23.0半补强炉黑 50150 3d-19.0-23.0高耐磨炉黑50175 28d-28.0-25.0硫黄 1 0 5ASTM2号油-18.8-25.0三乙撑四胺 1 1脆化温度,150 3d-40.0-34.0原始-23.9-21.7175 28d热老化-26.3-23.0ASTM3号油150 3d-9.5-12.0150 3d150 3d表 15-7 丙烯酸酯橡胶

8、的耐化学药品性能化学药品试验条件抗击性拉伸强度扯断伸长率硬度变化率 ,%解体积变化率 ,%乙酸丁酮时间温度很差变化率 ,%变化率 ,%+250350h-79-90-60-8016870丙酮168室温很差-75-95-56-75-30-75+25035010%硫酸70100优-30-50增加-15-50+1550乙醇16870很差-60-80式样分+350450-50-70-30-40苯16870很差-50-75+30-50+520+2555二硫化碳168室温好-50-70-55+55-30-40+250350四氯化碳16870很差0-10-30溶胀无法测定0氯仿16870很差试 样 分 解+5

9、20甲酚70100很差溶胀无法测定支物脂70100好试 样 分 解呋喃70100很差-1530试0部0-5分+58样分解乙二醇70100很差-50-80-50-70样-30-40解+350450己烷168室温好式分10%氢氧化钠70100很差-50-75-30-50-30-40+200250硝基苯70100很差-5-15-25-500-50-5苯酚50100很差-60-80-60-80-50-70+250275苯二甲酸二丁酮70100很差-30-50-10-50-10-25+25140硅油70100好-1070+15-15-5-50+5100甲苯16870很差-20-80+20-70-5-60

10、+20120松节油16870好-50-70-50-70-20-40+200300水168室温好 - 差水70100差二甲苯16870很差NextPage由于酯基易于水解, 使丙烯酸酯橡胶在水中的膨胀大,BA型橡胶在 100沸水中经72 小时后增重1525,体积膨胀 1727,耐蒸汽性能更差；另外,它在芳香族溶剂、醇、酮,酯以及有机氯等极性较强的溶剂和无机盐类水溶液中膨胀显著,在酸碱中不稳固,见表 15-7 ；三、物理机械性能丙烯酸酯橡胶具有非结晶性,自身强度低,经补强后拉伸强度最高可达 12,8173MPa/130180kgf cm 2 ,低于一般通用橡胶,但高于硅橡胶等；温度对丙烯酸酯橡胶的影响与一般合成橡胶相同,在高温下强度下降是不行防止的,但弹性显著上升,这是一特点,对于作密封圈及在其它动态条件下使用的配件特别有利；在 150下丙烯酸酯橡胶的很多物理机械性能,如拉伸强度、扯断伸长率、弹性等均显示了与硅橡胶大体相同的水平,见表 15-8 ；丙烯酸酯橡胶的应力放松、蠕变及阻尼特性等随负荷作用时间的不同而明显地变比,此可以说丙烯酸酯橡胶是一种物理机械性能对时间或速度依靠性较大的合成橡胶；表 15-8 硅橡胶、丙烯酸酯橡胶在20和 150下物理机械性能20150硬度（邵尔A）丙烯酸酯橡胶硅橡胶丙烯酸酯橡胶硅橡胶7071687