丙烯酸酯橡胶(ACM)发展简介
ACM橡胶简单介绍
丙烯酸酯橡胶简介以丙烯酸酯为主要单体经共聚而成的一种合成橡胶,具有耐高温、耐油、抗臭氧和耐紫外线辐照等特殊性能,是一种耐热、耐油的特种橡胶。
主要用作汽车和机车的各种耐热耐油密封圈、衬垫和油封。
丙烯酸酯橡胶发展历史1912年,德国人O.勒姆首次研究了聚丙烯酸酯的硫化。
1944年,美国的C.H.费希尔等开发了丙烯酸乙酯与2-氯乙基乙烯基醚共聚橡胶。
1948年,GOODREACH公司将该产品工业化。
1952年,美国单体公司开始生产丙烯酸丁酯与丙烯腈共聚的丙烯酸酯橡胶。
1955年,日本东亚合成化学也生产了丙烯酸丁酯-丙烯腈共聚橡胶。
1975年美国杜邦公司开发成功丙烯酸酯与α-烯烃共聚的橡胶,其典型代表是丙烯酸乙酯-乙烯无规共聚物和其后的丙烯酸乙酯-乙烯交替共聚橡胶。
这就是AEM橡胶。
丙烯酸酯橡胶的合成路线一类是乳液聚合,其主要品种有丙烯酸丁酯-丙烯腈共聚物,丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯-第三单体(如氯代醋酸乙烯酯等)三元共聚物,如高温胶和低温胶等,有良好的耐热、耐油性,但强度低(拉伸强度约10 MPa)、低温性能差(玻璃化温度Tg为-15~-28℃)。
这类高分子聚合物我们称之为聚丙烯酸橡胶-即大家非常熟悉的ACM橡胶。
另一类是溶液聚合。
丙烯酸酯与α-烯烃的溶液聚合橡胶,产品强度高、低温性能好(Tg为-38℃)。
这类烯聚合物的主要代表产品有美国杜邦化学的乙烯-丙烯酸酯橡胶即AEM。
丙烯酸酯橡胶的生产方法乳液法。
采用阴离子型和非离子型混合乳化剂(如十二烷基硫酸钠和烷氧基聚环氧乙烷),在水介质中将丙烯酸酯(包括乙酯和丁酯)或丙烯腈等乳化,并用水溶性引发剂引发聚合。
胶乳经凝聚、洗涤、干燥等工序即得干胶。
生胶的特性粘数[η]为4~6。
溶液法。
以卤代烃(如二氯甲烷)作溶剂,偶氮化合物作引发剂,以路易斯酸作络合剂,在约1MPa下使丙烯酸酯与α-烯烃(如乙烯)进行交替共聚,胶液经凝聚、回收溶剂后,即得交替共聚橡胶。
若采用过氧化物如过氧化三甲基醋酸叔丁酯作引发剂,在约180MPa的高压下使丙烯酸乙酯与乙烯共聚,则所得橡胶为无规共聚物。
丙烯酸酯橡胶
丙烯酸酯橡胶在汽车领域的应用江镇海丙烯酸酯橡胶(ACM)是以丙烯酸酯为主单体经过共聚而值得的弹性体,因其具有耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线灯优异性能,所以广泛应用于各种耐高温、耐油的环境中,特别是在汽车(曲轴、阀杆、汽缸垫、液压输油管等)领域,有“汽车胶”美称。
丙烯酸酯橡胶的共聚单体可分为主单体,低温耐油单体和交联点单体等。
常用的主单体有丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯等。
随着侧酯基碳数的增加,耐寒性提高、耐油性会变差。
为保护产品的良好耐油性,改善其低温性能,必须加入一些带有极性基的低温耐油单体,如丙烯酸烷氧醚酯、丙烯酸甲氧乙酯等、丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、顺丁烯二酸二甲氧基乙酯等。
为使产品便于硫化,还必须加入一定量的交联点单体如氯乙基乙烯醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸缩水甘油酯等。
ACM的常用合成方法有溶液聚合法、悬浮聚合法和乳液聚合法。
旗帜,最为常见的方法是乳液聚合法,主要原因是由于该工艺设备简单,易于工业化生产。
乳液聚合体系中包括很多助剂,对反应工艺过程和产品质量性能有很大的影响,如乳化剂、引发剂、相对分子质量调节剂和凝聚剂等。
为便于加工,ACM选用适合的交联点单体和一些助剂,以改善和保持产品的优异性能。
除了上述介绍的交联点单体外,配合体系中海应包括有促进剂、交联剂、加工补强剂、防老剂、防焦剂、润滑剂和增塑剂等,促进剂一般选用氨基甲酸盐类;交联剂一般选用多胺、有机羧酸铵盐、二硫代甲酸盐、季铵盐/脲体系等;补强剂选用黑炭、白炭黑河硅藻土;防老剂可以使用4010NA、4020等;防焦剂最常用的是N-环已基代钛酰亚胺;润滑剂常选用脂肪酸、石蜡、硅油;增塑剂通常选用高沸点酯类。
ACM的生产与消费主要集中在西方发达国家和地区。
其中日本的生产企业最多,产品的牌号也最齐全。
主要生产公司有美国的杜邦公司、古德里奇公司、氢按公司、加拿大的宝兰公司、日本的合成橡胶及瑞翁、住友化学、电器化学、白信化学等公司,德国拜耳公司,意大利的Montedison公司等。
年产5000吨丙烯酸酯橡胶(ACM)项目可行性研究报告
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丙烯酸酯橡胶(ACM)的配方及工艺
丙烯酸酯橡胶(ACM)的配方及工艺丙烯酸酯橡胶(ACM)具有优异的耐油、耐热、耐臭氧、抗紫外线等性能,从20世纪60年代末开始,随着高速汽车的发展而在美国、日本等工业先进国家获得较为广泛的应用。
近年,随着我国汽车工业、摩托车工业、电力工业的快速发展以及进口车辆、机具的增多,对ACM的需求已越来越大。
据国家机械工业局规划发展司介绍,国产汽车中采用ACM的车种为12种,2000年汽车装车和维修需要ACM5000t。
电力行业现在也已经逐步使用ACM代替NBR制造变压器的密封件,以提高使用寿命。
特别是现在国内的电网改造给ACM提供了较大的市场,使ACM的应用快速增长。
很多行业已逐步采用ACM替代NBR以提高制品的性能,或替代价格昂贵的氟橡胶以降低成本,或与氟橡胶并用以改善加工性能。
为了满足国内市场对ACM的需求,国家有关部门已将ACM 列入了积极发展的品种之列,一些科研院所和大专院校等都加入到这一领域进行研究和技术开发,研究成果报道增多,给ACM 的应用打下了一定的理论基础。
从80年代末开始,国内先后建立了几套ACM工业化生产装置,部分满足了国内市场的需求。
ACM的配合和加工具有特殊性,各厂家生产的ACM具有不同的配合和加工要求,给ACM的推广应用造成一定难度。
我国的橡胶制品企业多为中小型企业,技术力量薄弱,也影响了ACM的推广应用。
为了使ACM在我国尽快得到推广应用,解决好配合加工中的技术问题成为当前一项迫切任务。
为此,我们将所了解的用户在实际应用中遇到的配合技术问题进行了分析探讨,现介绍如下。
1ACM配合中的常见问题及产生原因在ACM胶料的配合中,比较常见的技术问题主要有:①胶料性能不稳定;②拉伸强度太低;③压缩永久变形和扯断永久变形大;④回弹性差,有的胶料硫化后近似于硬质塑料;⑤耐磨性差;⑥耐高温老化性差;⑦浅色胶料难以配合和硫化,彩色制品在硫化时变色。
出现上述问题的原因是多方面的,主要影响因素有以下几点:(1)生胶质量低或不稳定生胶质量低或不稳定是影响胶料性能的最重要原因。
丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物
丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物摘要:一、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的简介二、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的性质三、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的应用领域四、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的发展趋势与展望正文:丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物是一种高性能的塑料材料,由丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯两种单体通过共聚反应而成。
这种共聚物具有良好的物理和化学性能,被广泛应用于各个领域。
一、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的简介丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物,简称ACM,是一种热塑性塑料。
其结构中既具有丙烯酸乙酯的刚性结构,又具有甲基丙烯酸甲酯的柔性结构,因此具有良好的综合性能。
二、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的性质丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物具有优良的耐热性、耐候性、耐化学腐蚀性和电气绝缘性。
此外,它还具有较好的力学性能、透明性和可塑性。
这些性质使得ACM 共聚物在多种应用场景中都能表现出良好的性能。
三、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的应用领域1.电气和电子行业:由于ACM 共聚物具有优良的电气绝缘性、耐热性和力学性能,因此在电气和电子行业中得到了广泛应用,如生产电缆、绝缘材料等。
2.汽车工业:ACM 共聚物可作为汽车零部件的原料,如保险杠、仪表板、车门等,其优良的耐热性和耐候性使得汽车在恶劣环境下仍能保持良好的性能。
3.建筑行业:ACM 共聚物在建筑行业中可作为装饰材料、建筑板材等,具有良好的耐候性和耐化学腐蚀性。
4.包装行业:ACM 共聚物可用于生产各种包装材料,如饮料瓶、食品包装等,其具有良好的透明性和可塑性。
四、丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物的发展趋势与展望随着科学技术的不断发展,对塑料材料性能的要求越来越高。
丙烯酸酯橡胶
丙烯酸酯橡胶应用一、前言:比重1.~1.1丙烯酸酯橡胶(英文简称ACM)是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体,其主链为饱和碳链,侧基为极性酯基;通常要用硫化点单体参与共聚以使其易于硫化。
由于一次结构为饱和碳链和极性侧基,赋予它很好的耐热、耐老化、耐油性能。
被广泛地应用于各种高温、耐油环境,如轴封、O型圈、输油管和各种垫片等。
特别是汽车的曲轴、汽门阀杆、汽缸垫、排汽管的密封和液压输油管等。
有汽车胶的美称。
根据机械部汽车司1995年的统计,国产车使用ACM密封件件数及单耗量如下车型件/辆(ACM胶料)ACM单耗①(kg/辆)CA7220 0.7上海“桑塔那”0.2神龙“富康”0.5TJ7100 0.1CA21046L 4 0.7南京“依维柯” 4 1.5CA1092-Ⅱ 6 0.8“EQ1092 ” 6 0.1“EQ1141G ”11 0.3标致505 0.7JN “ 1491 ”20 7①已采用的部分关键部件的用量(按国际标准,平均为1.0~1.5kg/辆)随着我国汽车工业的兴起和高速发展,一方面,引进汽车生产线的元件国产化和进口原装车备件的更换都急需ACM胶作耐油密封件。
另一方面,我国原有的载重汽车及乘用汽车等也需要不断提高整车质量,延长大修时间。
加之汽车向高速、节油方向发展,这就要求汽车汽缸的燃烧温度不断提高,近年来随着我国高速公路飞速发展,也要求车速提高,各运转部位密封件的温度也相应提高,许多关键部件均需采用高性能的ACM作高温耐油密封件,以保证整车水平。
因此,特种合成橡胶行业和特胶制品行业都急需集中精力研制开发并工业化生产适合汽车工业需要的各类ACM胶种及其制品,否则将难以改变ACM和制品长期依赖进口的局面。
与其它耐油橡胶相比,丙烯酸酯橡胶具有性能/价格比最优的特点。
它长期使用温度180℃,短期使用温度可达210℃,在各种润滑油、燃料油中膨胀率较低(<10%),汽车变速箱用ACM制品密封可连续行驶15-20万公里而不漏油;而丁腈橡胶虽能耐油性能很好,但耐老化性能和耐温性能较差,汽车用丁腈橡胶密封制品连续使用温度仅为106℃,变速箱部位密封连续行驶仅8000-10000公里即开始漏油。
丙烯酸酯
丙烯酸酯简介丙烯酸酯橡胶(ACM)是由丙烯酸烷基酯(CH2=CH-COOR)为主要单体,与少量带有可提供交联反应活性基团的单体共聚而成的一类弹性体。
丙烯酸酯橡胶商品牌号很多,根据其分子结构中所含的不同交联单体,加工时硫化体系也不相同,由此可将丙烯酸酯橡胶划分为含氯多胺交联型、不含氯多胺交联型、自交联型、羧酸铵盐交联型、皂交联型等五类。
此外,还有特种丙烯酸酯橡胶,如含氟型及热塑性丙烯酸酯橡胶等。
性能丙烯酸酯橡胶的性能受其主要单体丙烯酸烷基酯中烷基碳原子数目的影响。
以丙烯酸酯为基础的橡胶,耐油、耐热性较好;而以丙烯酸丁酯为基础的橡胶,因烷基碳原子数目的增多,对酯基极性基的屏蔽效应增大,因此使耐水性有所改善,同时由于屏蔽效应,减弱了橡胶分子间力,增大了内部塑性,从而使脆性温度降低,耐寒性较好。
若通过上述两种单体并用,则可得到介于两者性能之间的橡胶。
特点无论哪一种类型的丙烯酸酯橡胶,其分子结构的共同特点有两个:一是高极性;二是完全饱和性。
从而使其具有优越的耐矿物油和耐高温氧化性能。
其耐油性仅次于氟胶,而与一般中高丙烯晴含量的丁腈橡胶相似。
而耐热性介于通用橡胶和硅、氟橡胶之间,比丁腈橡胶使用温度高出30~60℃,最高使用温度180℃,断续和短时间使用可达200℃,在150℃热空气老化数年性能无明显变化。
此外,最重要的是其对含有硫、氯、磷等极压剂的极压型润滑油十分稳定,使用温度可达150℃,间断使用温度可更高些。
而带有双键的丁腈橡胶在含有极压剂的油中,当温度超过110℃时,即发生显著硬化与变脆。
丙烯酸酯橡胶还具有优良的抗臭氧性、气密性、耐屈挠和耐裂口增长性,以及抗紫外线变色性等。
缺点是加工性能差,胶料易粘辊,硫速慢,耐寒性差,不耐水、水蒸气、酸碱、盐溶液以及有机极性溶剂,室温下的弹性差、耐磨性差,电性能差。
由于丙烯酸酯橡胶在耐热和耐油综合性能方面仅次于氟橡胶,因此是制造180℃高温下使用的橡胶油封、O型圈、垫片和胶管的使用材料。
丙烯酸酯橡胶ACM
丙烯酸酯橡膠 (ACM)
特點:
橡膠名稱ACM ASTM D-2000 類別DF,DH,EH
一般特性
拉力劣
伸長劣
彈性差
撕斷力劣
耐磨差
撞擊劣
氣密性差
耐臭氧優
耐侯優
耐日光優
耐熱優
低溫性劣
油與汽油優
動植物油超優
酒精優
咸液劣
酸液差
溶劑油
脂肪超優
芳香差
氧化溶劑劣
耐水性劣
接著金屬佳
優點:
1. 適用於汽車傳動油之中
2. 具良好的抗氧化及抗候性
3. 具抗彎曲變型的功能
4. 對油品有極佳的抵抗性
5. 適用於汽車傳動系統及動力方向盤之中
缺點:
1. 不適用於熱水之中
2. 不適用於煞車油之中
3. 不具耐低溫的功能
4. 不適用於磷酸酯之中。
FKM、ACM、CSM、CPE、HNBR五种特种胶的简介
FKM、ACM、CSM、CPE、HNBR五种特种胶的简介1氟橡胶2005年国内氟橡胶生产能力约为3500t左右,国内消费量约为6500t左右,预计2010年国内仅汽车工业对氟橡胶的消耗就将达7500t左右,加上其他领域总需求量将达到11000t左右。
目前全球开发出的氟橡胶硫化体系有三种,1)分子中含有2个氨基的二胺化合物;2)含有2个羟基多元醇化合物;3)过氧化物以及多官能化合物。
其中使用最为广泛是多元醇硫化体系,所使用的多元醇只限于双酚AF,同传统的二胺硫化体系相比,多元醇体系具有压缩永久变形小和抗焦烧安全性高两大优点。
氟橡胶加工助剂很多,加入量及其作用也因为硫化体系、氟橡胶类型有所不同,目前国内外主要采用多元醇硫化体系,因此针对该类硫化体系介绍氟橡胶的部分加工配合助剂。
增塑剂,国内通常使用硬脂酸盐或者低分子量的氟橡胶,前者用量不超过2%,后者视要求而定,最高不超过5%,否则会影响胶的性能。
防焦剂,当胶料用量大、自动化程度高的挤出和注塑模压过程中容易发生焦烧,因此需要添加一定量的防焦剂,通常选用对硝基苯酚、对硝基苯甲酸、邻羟基苯甲酸和防焦剂NA,用量约为0.4—0.5份,适当量的防焦剂添加不进可以防止焦烧,胶料流动性能和物理性能还可以进一步提高。
促进剂,使用多元醇硫化体系要求促进剂既要求混炼和加工阶段有较好焦烧性能,又要具有较快的硫化速率。
目前较好的促进剂为季磷盐类,如1—邻苯二甲酰亚胺基酸基—4—丁基三苯基磷溴化物、双(苄基三苯基膦)亚胺氯化物、三苯基苄基氯化磷等,用量一般为0。
4—0.7份,当然也可以使用复合促进剂,除季磷盐外还可以添加季铵盐类,如四丁基苯并噻唑基硫化铵、双肉桂丙撑二胺等。
活化剂,要求既能促进硫化反应,又可以起到吸酸作用,常用的活化剂用氧化镁、氧化铅、氢氧化钙、氧化锌。
通常高活性氧化镁提高耐热性;氢氧化钙提高抗压缩永久变形性;氧化锌可以改善耐水性能;氧化铅可以提高耐酸性。
氢氧化钙用量一般3—6份,在多元醇硫化体系中选用6份;高活性氧化镁用量为3份,低活性氧化镁最高可以用到15份。
丙烯酸酯混炼胶acm
丙烯酸酯混炼胶acm
丙烯酸酯混炼胶(ACM)是一种高性能橡胶材料,广泛应用于工业、汽车、铁路等领域。
下文将对ACM的特点、优势以及应用进行详细介绍。
一、ACM的特点
1. ACM是一种极具耐热性的材料,可以在高温环境下长时间使用而不失去性能。
2. ACM的抗油性和耐化学腐蚀性能非常优秀,可以在接触到油、酸、碱等化学物质时保持稳定性能。
3. ACM的弹性模量非常高,具有良好的回弹性能和抗疲劳性能,可以长期承受高强度的机械损坏而不会变形。
4. ACM可以直接进行混炼加工,形成各种形状的橡胶制品,具有良好的可加工性和粘附性。
二、ACM的优势
1. 混炼胶ACM具有优异的耐热性和耐油性能,因此广泛应用于汽车行业中,例如汽车发动机密封件、气门承座、水箱垫片等。
2. ACM材料具有较高的强度和硬度,因此也广泛用于汽车悬挂系统和传动系统中,如车轮轮胎、减震器和传动皮带等。
3. 除了汽车行业,ACM材料也被广泛应用于航空航天、电子电器、机械制造等领域,如引擎舱防火涂层、油泵密封等。
三、ACM的应用
1. 汽车行业:发动机密封件、气门承座、水箱垫片、车轮轮胎、减震器、传动皮带等。
2. 航空航天:引擎舱防火涂层、油泵密封、舱内隔热材料等。
3. 电子电器:电缆护套、绝缘材料、防火材料等。
4. 机械制造:密封件、气密材料、润滑材料等。
综上所述,ACM混炼胶是一种性能优异、应用广泛的高性能橡胶
材料,无论在汽车行业、航空航天、电子电器还是机械制造领域,都有重要的应用价值。
ACM 丙烯酸酯橡胶
ACM 丙烯酸酯橡胶性能与组成丙烯酸酯橡胶(简称ACM)是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体,其主链为饱和碳链,侧基为极性酯基。
由于特殊结构赋予其许多优异的特点,如耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等,力学性能和加工性能优于氟橡胶和硅橡胶,其耐热、耐老化性和耐油性优于丁腈橡胶。
ACM被广泛应用于各种高温、耐油环境中,成为近年来汽车工业着重开发推广的一种密封材料,特别是用于汽车的耐高温油封、曲轴、阀杆、汽缸垫、液压输油管等,目前国内需求几乎全部依赖进口。
ACM的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单体等三类单体。
主单体,常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯等;随着侧酯基碳数增加,耐寒度增加,但是耐油性变差,为了保持ACM良好耐油性,并改善其低温性能,便合成一些带有极性基的低温耐油单体。
低温耐油单体,传统的采用丙烯酸烷氧醚酯参与共聚,得到ACM耐寒温度为-30℃以下;尔后工业生产中又选用丙烯酸甲氧乙酯为共聚单体生产耐寒型ACM,进一步降低使用温度。
近年来国外专利报道使用丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、顺丁烯二酸二甲氧基乙酯等作为低温耐油单体效果更好。
另外杜邦公司采用乙烯与丙烯酸甲酯溶液共聚,将乙烯引入聚合物主链,可以明显提高产品低温屈挠性等。
硫化点单体,为了使ACM方便硫化处理,因此还必须加入一定量的硫化点单体参与共聚,一般硫化点单体的含量小于5%,硫化点单体按反应活性点可分为含氯型、环氧型、羧基型和双键型等。
其中目前工业化应用的主要有含氯型的氯乙酸乙烯酯、环氧型甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油酯、双键型的3-甲基-2-丁烯酯、羧酸型的顺丁烯二酸单酯或衣糠酸单酯,另外还有专利报道采用乙酰乙酸烯丙酯等。
合成方法ACM的合成常见的方法有三种:一是溶聚法。
该法是用乙烯-丙烯酸酯在BF3存在下,以卤代烃作溶剂,形成乙烯-丙烯酸酯共聚物,目前美国杜邦公司和日本住友化学多采用高温、高压的溶聚法生产。
丙烯酸酯橡胶ACM研发进展
62006年橡胶新技术交流暨信息发布会丙烯酸酯橡胶(ACM)研发进展焦书科。
夏字正(北京化工大学材料科学与工程学院,北京100029)摘要:综述了ACM和AC--TPE的合成原理、制造方法、机械性能及其研发进展。
关键词:ACM;共聚;共混;AC—TPE1丙烯酸酯橡胶(ACM)研发、生产概况1.1研发简史丙烯酸酯橡胶是以丙烯酸酯为主要单体(有时还加入共聚单体)与少量硫化点单体经自由基共聚制得的一类高温耐油特种橡胶。
德国的0t—toRrhm早于1912年首次制得了丙烯酸酯均聚物,该均聚物加人硫黄硫化并制得有实用价值的弹性体[1]。
直到1948年美国Goodrich化学公司依据美国农业部东部地区实验室Fisher等人[2 ̄4]对丙烯酸乙酯(EA)与2一氯乙基乙烯基醚(2一ClEVE)共聚的研究结果,才实现了EA/2一C1EVE共聚橡胶的工业化[5],商品名为HycarPA一4021和HycarPA一4031。
10年后(1955~1958)前苏联也相继开发出BA(丙烯酸丁酯)/AN(丙烯腈)共聚橡胶【6],生产的品种有:BAK(BA/AN共聚物)、BAKXCBA/AN/2一C1EA(丙烯酸2一氯乙基酯)三元共聚物)和EA/2一EOEA(丙烯酸2一乙氧基乙酯)/2-C1EA三元共聚橡胶。
1964年日本油封公司采用美国的专利技术开始生产EA/2一ClEVE共聚橡胶,商品名为NoxtiteA。
以上品种均常称传统型含氯ACM。
20世纪60年代中期中国吉林化工研究院曾在天津染化八厂进行过EA/AN共聚橡胶中试和产品开发,但未见有产品销售。
为了改进含氯型ACM腐蚀模具的缺点,20世纪70年代初美国Goodrich化学公司、日本油封公司、瑞翁公司和东亚油漆公司等先后开发出以环氧基作交联点的环氧型ACM如EA/GMA(甲基丙烯酸缩水甘油酯)和BA/GMA共聚物。
以上两类(含氯型、环氧型)ACM大都采用乳聚法生产。
1978年Dupont公司又开发出溶液共聚法生产EA(或MA)/E(P)(乙烯或丙烯)/马来酸单乙酯共聚橡胶(又称EA胶),其母炼胶的商品名为VAMAC(共有VAMACB,G,GR,HR等7个牌号),其特点是耐寒性优异(t=一3.8℃)[7_10。
双交联型丙烯酸酯橡胶性能研究
测试仪器厂产品;MZ-4068 低温脆性试验仪, 江都 市明珠试验机械厂产品。
4.试样制备 将 ACM 生胶置于辊距为 1.5mm 的开炼机上薄 通,然后加入硬脂酸、防老剂,并逐渐加入炭黑和惰 性填料,同时加入增塑剂,待炭黑完全混入后,加入 硫化体系,打三角包 6 次,将辊距调至 2mm 下片。 硫化胶在平板硫化机上制备, 硫化条件为 180℃/5min, 一 段 硫 化 完 成 后 进 行 二 段 硫 化 , 条 件 为 170℃/3h。 5.性能测试 邵尔 A 型硬度按 GB/T 531-1999 测定,拉伸性 能 按 GB / T 528 -1998 测 定 , 耐 油 性 能 按 GB / T 1690-2006 测定,耐热空气老化性能按 GB / T 35122001 测定。
二、结果与讨论
1.硫化体系的影响 通过硫化剂用量不同时的硫化曲线(见图 1)可 以确定, 硫化剂的用量会影响交联程度。 硫化剂用 量为 1.5 份时硫化速度快,扭矩增加明显,说明硫化 程 度 较 高 ;从 ts1 以 及 t90(表 1)也 可 以 看 出 ,硫 化 剂 用量多时能够加快硫化速度。
图 1 硫化剂用量不同时的硫化曲线 硫化剂用量的降低会获得较长的伸长率, 这是
表 2 KD-R51 在不同老化温度性能比较
测试项目 硫化胶性能
拉 伸 强 度 /MPa 拉 断 伸 长 率 /% 邵尔 A 型硬度/度 脆 性 温 度 /℃ 热空气老化 拉 伸 强 度 变 化 率 /% 拉 断 伸 长 率 变 化 率 /% 硬度变化/度 ASTM 1 号油浸泡后 拉 伸 强 度 变 化 率 /% 拉 断 伸 长 率 变 化 率 /% 硬度变化/度 IRM 903 号油浸泡后 拉 伸 强 度 变 化 率 /% 拉 断 伸 长 率 变 化 率 /% 硬度变化/度
聚丙烯酸酯橡胶(ACM)是一种耐热、耐油、耐候的特种橡胶
新型聚丙烯酸酯活性交联单体的制备及应用郑静许江菱黄光速∗∗(四川大学高分子科学与工程学院高分子材料科学国家重点实验室四川成都 610065)聚丙烯酸酯橡胶(ACM)是一种耐热、耐油、耐候,性价比较高的特种橡胶,广泛应用于汽车工业的耐油密封。
将ACM与其它橡胶或塑料共混共硫化是聚丙稀酸酯橡胶发展的一个新方向。
开发新的硫化体系一直是聚丙烯酸酯橡胶的重要课题。
从ACM的性能改进和功能拓展来看,非共轭二烯烃作为交联单体是较好的选择。
现在采用的非共轭二烯烃如乙叉降冰片烯、双环戊二烯毒性大,合成工艺复杂,发展受到限制。
本工作根据我国现有的技术条件和绿色化学的概念,合成出一种低毒,高活性的非共轭二烯烃,用作聚丙烯酸酯橡胶的交联单体,具有较大的理论意义和实用价值。
进一步地,这种新型交联单体还有望广泛用作聚丙烯酸酯类涂料和粘合剂的交联剂。
从分子设计的角度,要求作为交联单体的非共轭二烯烃在结构上满足以下两个条件:(1)具有与丙烯酸酯相似的分子结构,易于与丙烯酸酯实现共聚合。
(2)具有不同活性的两个双键,在聚合反应结束以后,交联单体中仍有一个双键被保留下来,用于一步的硫化或交联。
为此,我们采用乙烯基交换法合成出丙烯酸乙烯基酯(VA)。
在该反应中,我们首次采用一种有机碱YB取代常用的碱金属与钯共催化,在相同合成条件下获得比由常规方法得到的~20%的产率高得多的>70%的产率,同时通过调节工艺技术条件,成功地解决了乙酸钯(Pd(OAc)2)稳定性差的问题,避免了无活性钯黑的析出。
整个制备方法具有突出的工业化应用前景。
其合成反∗基金项目:四川省科学基金资助项目∗∗通讯联络人, E-mail: polymer410@应过程可图示如下: O OO OH OO+首先利用螯合剂与Pd(OAc)2原位螯合生成催化剂(phen)Pd(OAc)2,再与有机碱YB 共催化丙烯酸(AA)与乙酸乙烯酯(V Ac )进行乙烯基交换反应。
对反应产物进行了气相色谱、红外和核磁共振分析,表征了V A 结构的存在(见fig.1, fig.2)和证明了其大于70%的产率。
2024年丙烯酸酯橡胶市场前景分析
2024年丙烯酸酯橡胶市场前景分析引言丙烯酸酯橡胶是一种重要的合成橡胶,具有良好的耐热性、耐油性和耐化学品腐蚀性。
在汽车工业、建筑业、电力工业等领域都有广泛的应用。
本文将对丙烯酸酯橡胶市场的前景进行分析。
市场规模与增长趋势根据市场调研数据,丙烯酸酯橡胶市场在过去几年内保持了稳定增长的态势。
随着全球工业化进程的加速和新兴市场的崛起,对于丙烯酸酯橡胶的需求也不断增加。
预计未来几年,丙烯酸酯橡胶市场的规模将进一步扩大。
市场驱动因素1.汽车工业的快速发展是丙烯酸酯橡胶市场的主要驱动因素之一。
汽车行业对丙烯酸酯橡胶的需求量巨大,用于制作车胎、密封件等。
随着汽车保有量的增加和新能源汽车的普及,对于丙烯酸酯橡胶的需求将继续增长。
2.建筑业的迅速发展也推动了丙烯酸酯橡胶市场的增长。
丙烯酸酯橡胶作为一种优良的密封材料,在建筑防水、隔热等方面发挥着重要作用。
随着城市化进程的加速和建筑业的持续繁荣,对于丙烯酸酯橡胶的需求将持续上升。
3.电力工业也是丙烯酸酯橡胶市场的一个重要需求方。
丙烯酸酯橡胶被广泛应用于电缆绝缘材料、电缆保护套管等方面,随着电力工业的发展和电网建设的加速,对于丙烯酸酯橡胶的需求将持续增长。
市场挑战和机遇尽管丙烯酸酯橡胶市场前景广阔,但也面临一些挑战。
其中包括原材料价格波动、环境保护压力以及竞争加剧等。
然而,随着技术的不断进步和创新,以及对于环保材料的需求日益增长,丙烯酸酯橡胶市场也面临着巨大的机遇。
市场竞争格局丙烯酸酯橡胶市场存在着一些主要的竞争企业,如德国的拜耳集团、美国的杜邦公司等。
这些企业在技术研发、生产能力和市场拓展方面具有一定的优势。
此外,亚洲地区也涌现出一些新兴的竞争对手,如中国的LG化学等。
市场竞争格局将继续演变,各企业需要不断提升自身的竞争力。
结论综上所述,丙烯酸酯橡胶市场的前景十分广阔。
汽车工业、建筑业和电力工业的发展推动了丙烯酸酯橡胶市场的增长。
尽管面临一些挑战,但随着技术创新和环保意识的提高,丙烯酸酯橡胶市场仍然具有巨大的机遇。
特种橡胶分类介绍
特种橡胶分类介绍(总5页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除本文摘自再生资源回收特种橡胶分类介绍趋严格,对汽车橡胶制品的质量提出了更苛刻的要求。
同时,汽车性能的提高和安全态疲劳等性能的要求也越来越高,因此各种特种橡胶在汽车中的应用越来越受到人们的重视。
1、丙烯酸酯橡胶(ACM)胶管、液压输油胶管、燃油胶管中间层),每辆汽车用量在0.2~0.6kg,目前汽车工业年需求量约1万~2万t。
国外有美国氰胺公司、杜邦公司、古特里奇公司,加拿大Polysar公司,德国朗盛公司,意大利蒙特爱迪森公司,日本合成橡胶公司、瑞翁公司、电气化学公司、日信化学公司、日本油封公司、东亚油漆公司等厂家生产;国内有吉林油脂化学工业公司、苏州助剂厂、成都青龙丙烯酸酯厂、建峰化工总厂、北京通州运通工业集团公司2、氯磺化聚乙烯(CSM)量很少,但随着汽车工业的发展,国内潜力也很大,汽车工业年需求至少在3000t以上。
目前全球只有美国、俄国、日本和中国生产,年产量约7.5万t,杜邦是全球最大的CSM生产厂家。
国内有吉林化学化工公司、湖南益阳化工厂、安徽化工研究院、潍坊亚星化工股份有限公司等厂家生产,年产量约6000t。
3、氯醚橡胶(ECO)胶(GECO)三种类型的产品,其中CHC胶70%用于汽车工业。
每辆汽车消耗CHC约0.5kg,目前汽车工业年需求量0.7万~1万t。
目前国外有Goodrich公司、Hercule公司、日本Zeon公司、大曹氯醚橡胶公司等厂家生产ECO,国内主要有河北沧州合成橡胶实验厂和武汉有机化工实业有限公司两家企业生产,总生产能力约3600t/a,缺口较大,需要大量进口。
4、氟橡胶(FKM)胶0.2~1.5kg,目前世界氟橡胶消耗量约60%是用于汽车工业。
由于国内汽车工业的快速发展,对氟橡胶的需求增长很快,近年来以年均30%的增长率快速上升,目前年需求量约7000~10000t。
丙烯酸酯混炼胶acm
丙烯酸酯混炼胶acm
丙烯酸酯混炼胶ACM是一种高性能的合成橡胶制品,具有优异的耐热性、耐油性、耐化学品性、耐磨性和耐候性等特点。
该产品可以广泛应用于汽车、工业设备、建筑材料等领域。
丙烯酸酯混炼胶ACM的生产主要采用乳液聚合法或溶液聚合法,其原料主要包括丙烯酸酯单体、丁二酸二丙烯酯、苯二酸二丙烯酯等。
在混炼过程中,需要加入一定量的活性剂、抗氧剂、稳定剂等辅助剂,以提高产品的性能和稳定性。
丙烯酸酯混炼胶ACM具有很高的加工性能,可以通过挤出、压延、模压等多种成型工艺制成各种形状的制品。
在使用过程中,该产品可以抵抗高温、高压、强酸、强碱等恶劣环境的侵蚀,同时具有较好的密封性和耐磨性,能够有效地保护设备和工程结构的安全和有效运行。
总之,丙烯酸酯混炼胶ACM是一种优质的合成橡胶制品,具有广泛的应用前景和市场需求。
随着科技进步和工业需求的增加,该产品的生产和应用将不断得到提升和拓展。
- 1 -。
丙烯酸酯橡胶(ACM)发展简介
丙烯酸酯橡胶(ACM)发展简介1.1.丙烯酸酯橡胶简介丙烯酸酯橡胶(简称ACM)是以丙烯酸烷基酯为主要单体与少量交联体单体共聚而成的一类特种合成橡胶[1]。
其结构如图1-1所示,由于结构上的特点,丙烯酸酯橡胶具有优良的耐热性、耐油性、抗氧化性、耐候性以及耐油性。
与此同时,丙烯酸酯橡胶在力学性能和加工性能相比较氟橡胶和硅橡胶具有显著优势,价格较氟橡胶低廉。
近些年来,以丙烯酸酯橡胶为基础的特种密封件、液压油管、电缆护套等在汽车、航空航天等重要领域广泛应用,显现出其日益重要的商业价值。
*H2CHCC OORH2CHC*X图1-1.丙烯酸酯橡胶分子结构示意Fig. 1-1. Polyacrylate Rubber molecular structure1.2.酯橡胶结构与性能1.2.1.丙烯酸酯橡胶的共聚单体种类丙烯酸酯橡胶的共聚单体可分为主单体、硫化点单体和低温耐油单体等三大类。
常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等,或者将二种以上单体进行组合,如表1-1所示[2]。
侧链中酯键作为ACM的记性部分发挥总用,而且侧链链长对耐寒性影响很大。
与此同时,ACM橡胶的耐寒性和耐油性也受到分子链侧酯基上烷基碳原子的数目与枝化程度的影响。
随着耐寒度的增加但是耐油性变差,为了保持ACM良好的耐油性并改善其耐低温性能,便合成了一些带有极性的低温耐油单体。
例如采用丙烯酸丁酯为主单体的PBA玻璃化转变温度(Tg)为-54℃,脆性温度(Tb)为-45℃;而以丙烯酸乙酯为主单体的PEA的Tg则为-23℃,Tb为-23℃。
随着侧酯基上烷基链长的增大,丙烯酸酯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)和脆性温度(Tb)迅速下降,耐寒性提高的同时耐油性却随之下降。
这是因为随着烷基院子数目的增加对侧酯基的屏蔽作用加大,使得ACM分子间作用力减小,分子链更加的柔顺,导致Tg下降[3];ACM分子侧酯基上连接的基团一般都是与非极性油类相容性较好的烷基,因此随着侧酯基上烷基长度和支化程度的提高,ACM的耐油性能下降。
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丙烯酸酯橡胶(ACM)发展简介1.1.丙烯酸酯橡胶简介丙烯酸酯橡胶(简称ACM)是以丙烯酸烷基酯为主要单体与少量交联体单体共聚而成的一类特种合成橡胶[1]。
其结构如图1-1所示,由于结构上的特点,丙烯酸酯橡胶具有优良的耐热性、耐油性、抗氧化性、耐候性以及耐油性。
与此同时,丙烯酸酯橡胶在力学性能和加工性能相比较氟橡胶和硅橡胶具有显著优势,价格较氟橡胶低廉。
近些年来,以丙烯酸酯橡胶为基础的特种密封件、液压油管、电缆护套等在汽车、航空航天等重要领域广泛应用,显现出其日益重要的商业价值。
*H2CHCC OORH2CHC*X图1-1.丙烯酸酯橡胶分子结构示意Fig. 1-1. Polyacrylate Rubber molecular structure1.2.酯橡胶结构与性能1.2.1. 丙烯酸酯橡胶的共聚单体种类丙烯酸酯橡胶的共聚单体可分为主单体、硫化点单体和低温耐油单体等三大类。
常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等,或者将二种以上单体进行组合,如表1-1所示[2]。
侧链中酯键作为ACM的记性部分发挥总用,而且侧链链长对耐寒性影响很大。
与此同时,ACM橡胶的耐寒性和耐油性也受到分子链侧酯基上烷基碳原子的数目与枝化程度的影响。
随着耐寒度的增加但是耐油性变差,为了保持ACM良好的耐油性并改善其耐低温性能,便合成了一些带有极性的低温耐油单体。
例如采用丙烯酸丁酯为主单体的PBA玻璃化转变温度(Tg)为-54℃,脆性温度(Tb)为-45℃;而以丙烯酸乙酯为主单体的PEA的Tg则为-23℃,Tb为-23℃。
随着侧酯基上烷基链长的增大,丙烯酸酯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)和脆性温度(Tb)迅速下降,耐寒性提高的同时耐油性却随之下降。
这是因为随着烷基院子数目的增加对侧酯基的屏蔽作用加大,使得ACM分子间作用力减小,分子链更加的柔顺,导致Tg下降[3];ACM分子侧酯基上连接的基团一般都是与非极性油类相容性较好的烷基,因此随着侧酯基上烷基长度和支化程度的提高,ACM 的耐油性能下降。
合成丙烯酸酯橡胶过程中,根据对ACM不同的用途和性能要求,采用不同类型的单体并用,通过调节单体并用比,可以达到耐热性、耐油性和耐寒性的平衡。
表1-1丙烯酸酯橡胶主要骨架单体Tab 1-1 Polyacrylate Rubber skeleton monomers类型简称化学名称结构烷基MA 丙烯酸甲酯EA 丙烯酸乙酯BA 丙烯酸丁酯烷氧基MEA 丙烯酸甲氧乙酯EEA 丙烯酸乙氧乙酯常用的耐油单体主要有丙烯酸烷氢醚酯、丙烯酸甲氧乙酯、丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、顺丁烯二酸二甲基乙酯等。
在合成ACM的过程中,耐油单体常作为第三方单体(又称功能性单体)以提高ACM橡胶的性能。
如加入丙烯酸甲氧乙酯(MEA)或丙烯酸乙氧乙酯(EEA)等侧链上含有醚酯基团的单体参与反应,可以提高ACM橡胶的耐低温性能,使聚合物的Tg达到-35℃。
一直以来,为了提高ACM橡胶的耐低温性能和耐油性,同时保持硫化胶的较好的力学性能,国内外研究人员开始了探索新型功能性单体的制备与合成的历程。
常用的硫化点单体有含氯型的氯乙酸乙烯酯、环氧型甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油酯、羧酸型的顺丁烯单酯获衣康酸单酯等。
硫化点单体按反应活性点可分为含氯型、羧酸型、环氧型和双键型等。
其中目前已工业化应用的主要包括:环氧型的甲基丙稀酸缩水甘油酯、希丙基缩水甘油酯;双键型的乙叉降冰片烯;含氯型的氯乙酸乙烯酯、2-氯乙基乙烯基醚、环氯醋酸酯;羧酸型的丙烯酸、顺丁稀二酸单酯、衣糠酸单酯等。
由于丙烯酸酯的主链为饱和结构,不适宜采用常规与双键交联的硫磺等硫化体系进行交联。
在橡胶分子上引入一定量的硫化点单体能够使ACM更好的进行交联反应。
由于ACM 中硫化点单体的含量较小,对生胶的耐油性、耐寒性和耐热性的影响甚微。
但是硫化点单体的类型和用量对丙烯酸酯橡胶的硫化速度和胶料的物理机械性能均有很大的影响,因此,为了使ACM硫化胶的加工和使用性能上有更好的表现,研发新的硫化点单体以及如何在ACM上引入更多的硫化点具有重要的意义。
1.2.2.ACM的主链结构ACM的饱和结构主链性能稳定,具有较好的耐热、耐光候、耐臭氧的性能,侧链的极性酯基带来了优异的耐油性,且燃烧时不易造成污染。
这些特性决定了它是一种非常优异的耐油耐高温橡胶,具有特殊的使用价值和应用场所。
丙烯酸酯橡胶具有优良的耐热性,连续使用最高温度可达180℃,间歇或短时间最高使用温度可达200℃以上;而在热空气环境中使用数年无明显变化,其物理性能受温度影响相对其他普通橡胶较小;高温下耐热性优良,特别是在含硫及其添加剂的油类环境中表现为惰性;具有优异的抗氧化性,耐臭氧性能是许多其他普通橡胶达不到的;良好的耐候性,其制作在高温、高湿环境下能够长期保持性能稳定;良好的耐溶剂性,抗曲折龟裂性能优异;耐透气性能良好,可作为密封材料使用;高温下下耐压缩永久变形性能较好;物理性能受温度影响较小。
然而丙烯酸酯橡胶同时也存在一些缺点诸如辊筒加工性不好,会出现较为严重的粘辊筒现象;混合物不宜存储,并且伴随残臭;硫化缓慢,需要二次硫化;耐水性差;对加工模具有腐蚀;机械强度不高等。
ACM的另一个优势是其很高的性能/价格比,于高温耐油性相仿的其他橡胶相比,ACM 仅为氢化丁腈橡胶(HNBR)价格的1/5、硅橡胶的1/3、氟橡胶的1/12[4]。
随着对ACM持续不断的研究,通过改性以及技术手段的革新,一些问题已经得到了逐步的改善与解决。
如日本瑞翁公司解决了粘辊问题;东亚油漆公司已经有部分品种取消了二次硫化过程;日本和美国曾先后以乳液聚合法开发了自交联型ACM(EA/丙烯酰胺/N-羟甲基丁氧基甲基丙烯酰胺质量比为99/0.5/0.5)和非共轭双稀作为硫化单体的ACM,大大改进了其耐水性问题。
不同种类的ACM性能不同,影响ACM性能的主要因素有:胶料配方、硫化工艺、硫化部位和分子量的大小等。
而配方中橡胶基体、硫化体系与增塑剂等添加剂的种类与用量不同,其性能明显不同。
通过控制交联体的种类、分子量以及分子链排布方式以得到不同性能的橡胶。
表1-2为市场上常见的几种ACM的基本性能,表1-3为他们在150℃ASTM3#油中,70h后的性能对比。
表1-2 不同ACM的基本性能对比橡胶牌号AR-840 AR-100 AR-300 AR-400玻璃化温度/℃-30.3 -15.7 -29.0 -37.8拉伸强度/MPa 61 70 62 57扯断伸长率/% 8.73 9.58 10.03 7.87扯断永久变形率/% 452 592 408 312压缩永久变形率/% 16 12 12 8压缩永久变形(70h/150℃)77 88 73 80/%表1-3 不同ACM的耐油(150℃/ASTM3#油/70h)性能对比邵氏硬度变化率/% -37.7 -38.9 -39.7 -53.2拉伸强度变化率/% -22.9 -1.9 -5.3 -35.4扯断伸长变化率/% 10.7 2.3 -17.2 -25.8 质量变化率/% 16.9 15.7 16.0 28.7体积变化率/% 24.0 21.5 22.1 39.71.3.丙烯酸酯橡胶的合成与改性1.3.1. 常用的合成方法丙烯酸酯橡胶的合成方法有乳液聚合、溶液聚合、本体聚合和悬浮聚合等,上述方法的聚合机理均为自由基聚合[5]。
A.溶液聚合法:溶液聚合法是丙烯酸酯单体在BF3存在的条件下,以卤代烃作溶剂,形成共聚物。
由于溶液聚合反应体系中单体浓度较低,产物分子量较小,目前,工业上主要采用本体聚合法合成丙烯酸酯类涂料和粘结剂。
美国杜邦公司的V AMAC系列ACM橡胶产品就是采用溶液聚合的方法合成的,产品主要有无规共聚物和交替共聚物两类。
溶液聚合反应中溶剂的种类对聚合产物的分子量和结构有很大的影响,同时残留在聚合产物中的溶剂,会对聚合物性能造成不利影响。
由于溶液聚合法聚合条件较高、成本较高,采用此方法生产丙烯酸酯橡胶会越来越少。
B.乳液聚合法:乳液聚合是目前工业上合成ACM最常用的方法[6]。
该方法的特点是工艺设备简单,易于操作;所需原料易得,方便工业化生产;水为分散相,无污染,易回收。
乳化体系一般包括单体、引发剂、乳化剂和稳定剂等[7]。
日前市场销售的ACM橡胶产品大部分都是采用乳液聚合的方式合成的。
工艺流程如图1-3。
图1-2 丙烯酸酯橡胶乳液聚合法工艺流程Fig 1-3 Polyacrylate Rubber emulsion polymerization process乳液聚合反应中,影响反应过程的稳定性、时效性、产品质量以及质量稳定型的因素诸多:一般选用阴离子或阴离子和非离子复合型乳化剂,不同配方对其应用方向有很大的影响;对于聚合温度的控制是控制产品质量跟性能的一个非常重要的因素;选族油性引发剂异丙苯过氧化氢对反应进行引发;在工业生产中大多选用CaCl2作为盐析剂,在实验室中则多选择盐酸与硫酸等分无机盐类作为盐析剂。
不同公司根据其生产牌号、性能和主要领域的不同,在工艺路线中选择的条件不同。
例如日本东亚油漆公司为烘干产品,日本瑞翁公司采用挤出干燥工艺。
C.悬浮聚合法:悬浮聚合体系主要包括单体、引发剂、悬浮剂和分散剂等[8]。
丙烯酸酯橡胶也可以采用悬浮法聚合,但是由于悬浮聚合法合成的聚丙烯酸酯相对分子量较低,玻璃化转变温度(Tg)较高,胶粒粘性较大,易发生黏结,一般用作防水涂层,非传统意义上的橡胶材料[9]。
D.本体聚合法:本体聚合时反应体系中没有溶剂,所以得到的产物较为纯净,操作较为简单。
但是随着本体聚合反应的进行,体系粘度增大,反应热难以控制,容易发生副反应,甚至引起爆聚,所以工业上很少采用本体聚合法合成丙烯酸酯橡胶。
有专利[10]报道,上海高分子功能材料研究所采用本体聚合法连续反应挤出合成丙烯酸酯橡胶。
实验通过双螺杆剪切将物料分散、打薄,促进了物料与机简的热交换;同时,连续反应减少了物料的停留时间,从而减少了热积聚,客观上解决了本体聚合反应热难以控制的问题,实现了ACM的连续挤出合成11。
1.3.2. 常用的性能改善方法改性的主要目的是突出其优势性能或者提高其综合性能。
A.硫化改性:硫化主要是使丙烯酸酯分子链之间获这官能团之间进行交联反应以形成交联网络,用来提高其力学性能、抗环境老化性能等。
硫化过程中,不同牌号的丙烯酸酯橡胶选用的硫化工艺与硫化设备不同,但在硫化过程中,最为重要的是硫化体系的选择。
丙烯酸酯橡胶硫化常用的三种体系优缺点见表1-4。
表1-4 丙烯酸酯橡胶常用硫化体系和特点皂/硫磺并用硫化体系硫化工艺简单,硫化速度较快;胶料在存储过程中稳定性较好;胶料的热老化性能稍差;压缩永久变形大;N,N’-二(亚肉桂基-1,6-己二胺)硫化体系硫化胶的热老化性能好;压缩永久变形小;工艺稍差,会出现黏模等现象;硫化程度不高,往往需要二次硫化;TCY(1,3,5-三巯基-2,4,6均三嗪)硫化体系硫化速度快,可以取消二次硫化;硫化胶热老化性能较好;压缩永久变形小;对模具腐蚀性较大B.橡胶并用改性:共混改性是一种常用的橡胶配合方法,它能够取长补短,使ACM保留其优异的耐热和耐油性的同时改善其耐寒性,同时兼顾其加工性能和机械力学性能。