丙烯酸酯橡胶

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丙烯酸酯

丙烯酸酯

丙烯酸酯丙烯酸酯,是丙烯酸及其同系物的酯类的总称,能自聚或和其他单体共聚,是制造胶粘剂、合成树脂、特种橡胶和塑料的单体。

比较重要的丙烯酸酯有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸乙酯等。

基本信息∙中文名称丙烯酸酯∙外文名称acrylic ester;acrylate∙化学式CH2=CHCOOCH3∙性质橡胶等简介:名称:丙烯酸酯英文名称:acrylic ester;acrylate化学式:CH2=CHCOOR分类: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。

ACM橡胶简单介绍

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。

4种丙烯酸酯橡胶结构和性能的对比

4种丙烯酸酯橡胶结构和性能的对比
硫化分两段 进行 , 一段 硫化条件 为l 8 0。 C×1 5 mi n , 2 4 h 后进行二段硫 化, 二段 硫 化 条 件 为 1 5 0
1 . 1 主 要 原 材 料
AC M,牌 号 A R 7 4 ,日 本 瑞 翁 公 司 产 品 ; A R 8 4 0 , 日本 东亚油漆公 司产 品 ; A R1 0 0 , 四川遂 宁
1 . 4 试 样 制 备
共轭 二 烯 型AC M。不 同 活性 基AC M的硫 化体 系
不同 。
1 , 硬脂
本研 究选 取4 种 活氯 型A C M进行 结构 和 性能 对 比, 以期 为合理地选 用A C M提供 参考 。
1 实 验
在 密炼 机 中加 入AC M, 3 44 mi n 后 加 入 硬脂 酸钠 和 1 / 2 炭黑, 8 ~1 0 mi n 时加入 剩余 炭黑 , 转矩 平衡 时排 胶 。混 炼 胶停放 1 d , 在开 炼机 上加 硫黄 和硬脂 酸钾 , 分散 均匀后下 片 , 停放 1 d 。
l 6 0




2 0 1 6 年第 6 3 卷
4 种 丙烯 酸 酯 橡胶 结构 和 性 能 的对 比
郑爱隔 , 刘 洁, 史新 妍
( 青 岛科 技 大 学 橡 塑 材 料 与 T程 教 育部 重 点实 验 室 , 山东 青 岛 2 6 6 0 4 2 )
摘要: 对 比研 究 日本 产AR7 4, A R8 4 0 和 国产 AR1 0 0, AR 9 6 四 种 牌号 的丙 烯 酸 酯 橡胶 ( AC M) 的结 构 和 性 能 。结 果 表 明: 4 种胶均为丙烯酸丁酯橡胶 ; AR1 0 0 和AR 9 6 的相 对分 子 质量 和 物 理 性 能 相 近 , 生 胶 拉 伸 强 度 和 门尼 粘 度 高 于 A R7 4 和A R8 4 0 ; A R7 4 , AR 8 4 0 , AR 9 6 和AR1 0 0 的玻 璃 化 温度 依 次 升 高 热稳 定 性 依 次 变好 ; 采 用 相 同 的 皂/ 硫 黄 硫 化 体系 时 , AR 8 4 0 的 硫化 程 度 最高 , AR1 0 0 和 AR 9 6 硫 化胶 的物 理性 能 优 于AR 7 4 和AR 8 4 0 硫化胶。 关键词: 丙 烯 酸酯 橡 胶 ; 结构 ; 门尼粘 度 ; 物 理 性能

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)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。

丙烯酸酯橡胶

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。

aem橡胶耐温范围

aem橡胶耐温范围

AEM橡胶(丙烯酸酯橡胶)是一种常用的耐高温橡胶,其耐温范围通常在-55℃至98℃之间。

具体来说,丙烯酸酯橡胶在较低温度下具有较好的耐寒性能,但在高温下容易老化、龟裂或软化。

因此,丙烯酸酯橡胶的耐高温性能并不是非常强,需要根据具体应用环境和条件进行适当的配方调整和改良。

丙烯酸酯橡胶是一种含有丙烯酸酯类化学物质的橡胶,其具有较好的耐候、耐臭氧、耐化学腐蚀和耐高温性能,同时仍保持橡胶的高弹性。

它不含不饱和烃,不会产生橡胶老化、龟裂和发粘问题,因此被广泛用于各种领域。

在某些特殊应用中,如高温环境下的橡胶密封件和减震器,丙烯酸酯橡胶可以与其他材料如聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚氨酯等复合使用,以提高其耐高温性能。

这些复合材料可以在更高的温度下使用,并且具有更好的机械性能和耐化学腐蚀性能。

值得注意的是,丙烯酸酯橡胶的耐高温性能会受到许多因素的影响,如温度、湿度、化学物质种类和浓度、机械应力等。

因此,在选择使用丙烯酸酯橡胶的制品时,需要根据具体应用环境和条件进行充分的测试和评估,以确保其能够适应工作环境并发挥最佳性能。

总之,丙烯酸酯橡胶是一种具有较好耐寒性能的橡胶材料,但其耐高温性能并不是非常强。

为了提高其耐高温性能,可以采取复合使用、改进配方、加入添加剂等措施。

在实际应用中,需要根据具体环境和条件进行充分的测试和评估,以确保丙烯酸酯橡胶制品能够适应工作环境并发挥最佳性能。

丙烯酸酯

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 合成 生产工艺流程

丙烯酸酯橡胶 合成 生产工艺流程

丙烯酸酯橡胶合成生产工艺流程丙烯酸酯橡胶是一种合成橡胶,广泛应用于橡胶制品的生产中。

它具有优良的物理性能和化学性能,适用于各种不同的工业领域。

下面将介绍丙烯酸酯橡胶的合成生产工艺流程。

1. 原料准备丙烯酸酯橡胶的主要原料是丙烯酸酯单体。

丙烯酸酯单体可以通过聚合反应合成,聚合反应所需的原料包括丙烯酸酯单体、引发剂、溶剂和调节剂等。

2. 聚合反应聚合反应是丙烯酸酯橡胶合成的关键步骤。

在聚合反应中,丙烯酸酯单体与引发剂发生反应,形成聚合物链。

同时,溶剂和调节剂的添加可以控制反应速率和分子量。

3. 过滤和洗涤聚合反应结束后,需要对反应体系进行过滤和洗涤,以去除杂质和残留的溶剂。

过滤可以使用滤网或离心机等设备进行。

洗涤可以使用溶剂进行多次重复洗涤,以确保产品的纯净度。

4. 分离和干燥洗涤后的产物需要进行分离和干燥。

分离可以通过蒸发或凝固等方法进行。

干燥可以使用真空干燥器或烘箱等设备进行,以去除残留的溶剂和水分。

5. 加工和成型干燥后的丙烯酸酯橡胶可以进行加工和成型。

加工可以使用挤出机、压延机或注塑机等设备进行,将橡胶制成所需的形状和尺寸。

成型可以通过热压或冷压等方法进行,使橡胶固化和硫化,提高其物理性能和化学性能。

6. 检验和质量控制成型后的丙烯酸酯橡胶需要进行检验和质量控制。

检验可以包括外观检查、物理性能测试和化学性能分析等。

质量控制可以通过控制原料比例、反应条件和加工参数等来保证产品的质量稳定。

7. 包装和储存经过检验和质量控制后,丙烯酸酯橡胶可以进行包装和储存。

常见的包装方式包括塑料袋、纸箱或钢桶等。

储存时需要注意避免阳光直射和高温环境,以防止橡胶老化和性能降低。

丙烯酸酯橡胶的合成生产工艺流程包括原料准备、聚合反应、过滤和洗涤、分离和干燥、加工和成型、检验和质量控制,以及包装和储存等步骤。

每个步骤都需要严格控制和操作,以保证最终产品的质量和性能达到要求。

丙烯酸酯橡胶的合成生产工艺流程在橡胶制品生产中具有重要的应用价值,为各行各业提供了优质的橡胶材料。

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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。

丙烯酸酯橡胶是性能/价格比最优并被广泛地用于高温耐油环境的特种橡胶。

二、国内外 ACM发展概况及主要品牌:有关ACM的首篇报道始见于1912年德国的Otto Rohm [1] 的专利,他曾用硫磺使聚丙烯酸酯硫化获得了橡胶状物质,但没获得实用性制品。

1944年,美国农业东部地区实验室的Fisher [2、3、4、5] 等人制得了丙烯酸乙酯与2-氯乙基乙烯醚共聚物,可很容易地用硫-硬脂酸皂系硫化。

1948年,美国Goodrich公司首先实现了乳聚ACM的工业化,商品名称为Hycar PA-31 [6] ,后经改进更名为Hycar-4021,Hycar-4031。

1963年美国American Cyanamid公司也开发生产了ACM,商品名称为Cyanacry1。

六十年代中期日本油封公司、东亚油漆公司、瑞翁公司等先后开发生产了ACM。

1978年美国杜邦公司又开发并生产溶聚法ACM[7,主要生产超耐寒级 ACM,商品名为VAMAC。

到1988年,计有美、日、意、加拿大、前苏联和西欧(Enichem Polimeri SPA公司)等8个国家16家工厂生产ACM,除美国杜邦公司采用溶聚法生产VAMAC外,其它工厂均采用乳液共聚法。

我国于 70年代中期吉林化工研究院曾研制过丙烯酸丁酯(BA)-丙烯腈(AN)共聚橡胶,并在天津染化八厂进行过中试和产品开发 [8-9] ,由于产品的加工性能和物性低劣,研制工作中断。

从80年代初国内先后有北京化工大学、北京化工研究院和成都科技大学、化工部沈阳、咸阳橡胶制品研究所等单位对ACM的合成方法、结构和物性、加工和硫化等进行过研究。

1995年9月由我们的技术在吉林油脂化学工业公司有机化工厂建成1m 3 规模的乳聚含氯型ACM,试产两个系列4个牌号的ACM生胶。

生产技术和产品通过了原化工部鉴定,认为:该技术国内先进、产品主要指标达到了国外同类产品水平。

生产技术和产品通过了原化工部鉴定,认为:该技术国内先进、产品主要指标达到了国外同类产品水平。

通用型丙烯酸酯橡胶的Tg约为-15℃,耐寒型ACM的Tg为-25,超耐寒型ACM的Tg 为-38℃。

在保持丙烯酸酯橡胶高温耐压特性的同时设法改善其耐低温性能是国际上竞相研究的热点。

丙烯酸酯橡胶按其硫化点结构分类可分为:含氯型、环氧性、羧酸型和双烯型等。

目前国内外主要生产厂家及品牌见表 1 [10,11] :交联点 /生产公司耐寒级别标准耐寒超耐寒极超耐寒(含氯型)B.F.Goodrich Hycar4041 4042 4043 American Cyamind R, L C, 35 40, 45日本合成橡胶 AREX110 AREX220 AREX310 AREX411日本瑞翁AR71 AR72 AR74 AR72LSAR72HF日本东亚油漆TOA Acron AR801 AR825 AR860 AR840日本油封公司PA401 PA402 PA404 PA402S PA404K PA403日信化学RV1220 RV1240 RV1260加拿大 Polysar Krynac 881, 882(环氧型)日本合成橡胶AREX120 AREX220 AREX320日本油封公司PA301 PA302(Nox Tite) PA301K PA303 PA312日本瑞翁 AR31 AR32 AR54 AR51 AR42(W) AR53(L)日本东亚油漆TOA Acron AR740 AR760日信化学RV1020 RV1040 RV1060意大利Montedison公司Elamprim AR152, 153德国 Bayer Acralen Dispersioms(烯类)日信化学RV2520 RV2540 RV2560(其它类)日本油封公司PA501 PA502 PA502LB.F. Goodrich 4051 4052 4053 4054杜邦(羧基) VAMAC P(MA-E),(溶聚法)日本电器化学电化ER P(E-VAC-MA)(溶聚法)日本住友化学エズブしリEMA P(E-MA-GMA)(溶聚法)四、丙烯酸酯橡胶的基本单体构成:构成丙烯酸酯橡胶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。

1、主单体:常用的主单体有丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸2-乙基己酯(EHA)等;PMA的Tg=5℃,PEA的Tg=-15℃,PBA的Tg=-54℃,PEHA的Tg=-76℃。

随着侧酯基碳数增多,Tg降低,耐油性变差。

为了保持ACM良好的耐油性,并改善其低温性能,人们在单体的侧酯基上引入极性基团,合成了带有极性基的丙烯酸酯单体参与共聚,以期待获得低温-耐油性能的综合平衡。

2、低温耐油单体:在保证丙烯酸酯橡胶的耐油性能不下降的前提下,自60年代起对ACM用低温耐油单体进行了一系列研究开发。

60年代末,人们采用[12,13]丙烯酸烷氧醚酯参与共聚,得到的ACM可基本保持耐油性能而使脆性温度(Tgb)达-30℃以下,70年代生产ACM的公司大都采用丙烯酸甲氧基乙酯为共聚单体生产耐寒型ACM。

为了进一步降低ACM的使用温度,有专利 [14] 报道,使用丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯作为低温耐油单体,所得ACM的脆性温度可达-45℃。

另一篇专利 [15] 报道,使用顺丁烯二酸二甲氧基乙酯作为低温耐油单体,脆性温度可达-42℃。

另外日本合成橡胶公司的专利 [16, 17] 报道,结构为CH2=CHCOO-(R)n-COOR 1 的单体(其中n=3-8,R1=-CH3, -C2H5)参与共聚,宜可使ACM的脆性温度低于-42℃以下,且伸长率可达300%以上。

对于油环境可大致分为三类:1、对旋转或往复运动起润滑作用的矿物油和润滑脂;2、作为动力传递介质的液压油、液压变矩器油和刹车油;3、汽油、轻油、重油等燃料油。

这些油中,除矿物油外,还包括作为不燃性液压油的磷酸酯类,作为喷气发动机油的二酯类等合成油。

丙烯酸酯橡胶对矿物油有较好的耐油性,但对含酯型的合成油的耐油性不好,对燃油而言,ACM对轻质油的耐油性稍差、对重油的耐油性较好。

为改进ACM对轻质燃油的耐油性,如此丙烯酸酯单体(CH2=CHCOOCH2CH2OCH2CH2CN,或CH2=CHCOO(CH2)5)COOCH2CH2OCH2CH2CN)参与共聚,可大大提高ACM的耐轻质燃料油性能和降低脆性温度 [18,19,20]。

另外,杜邦公司采用乙烯与丙烯酸甲酯单体溶液共聚的办法,将乙烯引入聚合物主链,低温下起到“弹性铰链”的作用。

大大提高了ACM的低温屈挠性能,从而降低了ACM的使用温度。

丙烯酸酯橡胶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-丙烯酸酯橡胶丙烯酸酯橡胶图片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。

沿革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同2-氯乙基乙烯基醚共聚橡胶,1948年,固特里奇化学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,日本东亚合成化学工业公司也生产了丙烯酸丁酯-丙烯腈共聚橡胶。

为克服这种橡胶的低强度和低温性能差等缺点,1975年美国杜邦公司开发成功丙烯酸酯- α- 烯烃共聚橡胶,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。

据悉,它们可在-40~175℃的燃料油环境中长期使用。

随着汽车工业的迅速发展,丙烯酸酯橡胶产量迅速增长。

1963年世界产量为1300~1500t,1984年产量已增至7~8kt。

分类可按合成路线分两类。

一类是乳液聚合橡胶,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(抗张强度约 15MPa)、低温性能差(玻璃化温度Tg为-15~-28℃);另一类是丙烯酸酯与α-烯烃的溶液聚合橡胶,产品强度高、低温性能好(Tg为38℃)。

生产方法有两种方法:①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。

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