丙烯酸酯橡膠的(de)加(jiā)工生產工藝
丙烯酸酯橡膠的(de)用(yòng)老化、耐(nài)熱性(xìng)能(néng)優良 ，與(yǔ)一般橡膠相比 ，通常的(de)使用(yòng)溫度較高(gāo) 。在這(zhè)種(zhǒng)較高(gāo)的(de)溫度下，防(fáng)老劑的(de)防(fáng)護作用(yòng)往往不甚顯著 ，因此除皂交聯型丙烯酸酯橡膠外，通常不需加(jiā)防(fáng)老劑。另外 ，因丙烯酸酯橡膠製品基(jī)本(běn)上是在與(yǔ)熱油接觸的(de)條件下使用(yòng)的(de) ，軟化劑在使用(yòng)過程中全產生揮發(fā) 、抽出(chū) 、移(yí)棲現象，所以通常不宜(yí)採用(yòng) 。這(zhè)樣，配方就比較簡單(dān) ，通常僅包括硫(liú)化劑，補強劑 ，操作助劑三部分(fèn)，防(fáng)老劑和軟化劑只個別(bié)使用(yòng)。
(一)硫(liú)化劑
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丙烯酸酯橡膠類型 |
皂交聯型 |
羧酸銨鹽(yán)交 聯 型 |
自交聯型 |
多胺交聯型 （含氯及不含氯） |
含氯多胺交 聯 型 |
不含氯多胺交聯型 |
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使用(yòng)情(qíng)況 |
金屬色 與(yǔ)硫(liú)黃(huáng) |
苯甲酸銨 |
苯二甲酸 酐① |
三乙撐四 胺與(yǔ)硫(liú)黃(huáng) |
乙烯基(jī)硫(liú) 脲與(yǔ)鉛丹 |
過氧化物(wù) |
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硫(liú)化劑成本(běn) 加(jiā)工穩定性(xìng) 膠料存放性(xìng) 氣味 平板硫(liú)化溫度 ，℃ 後硫(liú)化 污蝕模具 |
低 好 很好 無 165 可省去 無 |
中 很好 很好 有 165~170 要 有~嚴重 |
中 好 很好 無 175 要 無 |
中 中 差 有 160~170 要 有 |
中 好 很好 無 155 要 有~嚴重 |
中 好 一般 有 155~160 要 無 |
①在自交聯型丙烯酸酯橡膠中起促進作用(yòng)。
1.多胺交聯型
極壓(yā)劑的(de)各種(zhǒng)油十分(fèn)穩定
，使用(yòng)溫度可達150℃
，間(jiān)斷使用(yòng)溫度可更高(gāo)些
，這(zhè)是丙烯酸酯橡膠*重要的(de)特徵(zhēng)。
表(biǎo)2
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膠 |
熱 |
ASTM1號(hào)及4號(hào)油 |
ASTM1號(hào)油 |
制備(bèi)潤滑密封件可使用(yòng)的(de)溫度，℃ |
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丙烯酸酯橡膠 氯橡膠 丁腈橡膠 硅橡膠 聚硫(liú)橡膠 |
優 優 中~優 優 差 |
優 優 良 中 優 |
優 優 中 良 優 |
-10~170 -40~200 -45~135 -60~200 -40~80 |
BA型丙烯酸酯橡膠的(de)耐(nài)熱
、耐(nài)油性(xìng)能(néng)試驗結果示於表(biǎo)3
。
表(biǎo)3
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175℃×72h老化後 |
拉伸強度保持(chí)率，% 扯斷伸長率保持(chí)率，% 老化系數 硬度（邵爾A）變化 |
91 60 0.55 +6 |
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200℃×24h老化後 |
拉伸強度保持(chí)率 ，% 扯斷伸長率保持(chí)率 ，% 老化系數 硬度（邵爾A）變化 |
80 50 0.40 +10 |
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50號(hào)機油175℃×24h |
增重 ，% 體積膨脹，% |
8.81 12.11 |
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透平油175℃×24h |
增重，% 體積膨脹，% |
8.4 10.6 |
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20號(hào)潤滑油175℃×24h |
增重，% 體積膨脹 ，% |
2.24 8.65 |
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含硫(liú)車用(yòng)潤滑油 |
拉伸強度保持(chí)率 ，% 增重 ，% |
59 6.9 |
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150℃×14d |
體積膨脹，% 硬度（邵爾A）變化 |
13.2 -6 |
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含硫(liú)車用(yòng)潤滑油 150℃×28d |
拉伸強度保持(chí)率，% 增重 ，% 體積膨脹 ，% 硬度（邵爾A）變化 |
48 6.6 12.7 -6 |
應(yīng)當指出(chū)
，丙烯酸酯橡膠耐(nài)芳烴油性(xìng)較差，也不適於在與(yǔ)磷酸酯型液壓(yā)油
、非(fēi)石油基(jī)制動油接觸的(de)場合使用(yòng)
。
二、耐(nài)寒 、耐(nài)水(shuǐ) 、耐(nài)化學藥品性(xìng)能(néng)
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試驗配方 |
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脆化溫度，℃ |
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丙烯酸酯橡膠 硬脂酸 半補強爐黑 高(gāo)耐(nài)磨爐黑 硫(liú)黃(huáng) 三乙撐四胺 |
100 1 50 —— 1 1 |
100 1 —— 50 0．5 1 |
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175℃×3d ASTM1號(hào)油 150℃×3d 175℃×28d ASTM2號(hào)油 150℃×3d 175℃×28d ASTM3號(hào)油 150℃×3d |
-23.0 -29.5 -19.0 -28.0 -18.8 -40.0 |
-18.8 -23.0 -23.0 -25.0 -25.0 -34.0 |
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脆化溫度 ，℃ |
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原始 熱老化 150℃×3d 150℃×3d |
-23.9 -26.3 -9.5 |
-21.7 -23.0 -12.0 |
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表(biǎo)5
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化學藥品 |
試驗條件 |
抵抗(kàng)性(xìng) |
拉伸強度 變化率,% |
扯斷伸長率 變化率 ,% |
硬度變化率 ,% |
體積變化率 ,% |
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時間(jiān) h |
溫度 ℃ |
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乙酸丁酮 丙酮 10%硫(liú)酸 乙醇 苯 二硫(liú)化碳 四氯化碳 氯仿 甲酚 支物(wù)脂 呋喃 乙二醇 己烷 10%氫氧化鈉 硝基(jī)苯 苯酚 苯二甲酸二丁酮 硅油 甲苯 松(sōng)節油 水(shuǐ) 水(shuǐ) 二甲苯 |
168 168 70 168 168 168 168 168 70 70 70 70 168 70 70 50 70 70 168 168 168 70 168 |
70 室溫 100 70 70 室溫 70 70 100 100 100 100 室溫 100 100 100 100 100 70 70 室溫 100 70 |
很差 很差 優 很差 很差 好 很差 很差 很差 好 很差 很差 好 很差 很差 很差 很差 好 很差 好 好--差 差 很差 |
-79~-90 -75~-95 -30~-50 |
-60~-80 -56~-75 增加(jiā) |
—— -30~-75 -15~-50 |
+250~350 +250~350 +15~50 |
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式 |
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-60~-80 -50~-75 -50~-70 |
-50~-70 +30~-50 -55~+55 |
-30~-40 +5~20 -30~-40 |
+350~450 +25~55 +250~350 |
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溶(róng)脹無法測(cè)定 試 樣 分(fèn) 解 |
|||||||
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0 |
-10~-30 |
+5~20 |
0 |
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溶(róng)脹無法測(cè)定 試 樣 分(fèn) 解 |
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-15~~30 |
0 |
0~-5 |
+5~8 |
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試 |
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-50~-80 |
-50~-70 |
-30~-40 |
+350~450 |
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式 |
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-50~-75 -5~-15 -60~-80 -30~-50 -10~70 -20~-80 -50~-70 |
-30~-50 -25~-50 -60~-80 -10~-50 +15~-15 +20~-70 -50~-70 |
-30~-40 0~-5 -50~-70 -10~-25 -5~-50 -5~-60 -20`-40 |
+200~250 0~-5 +250~275 +25~140 +5~100 +20~120 +200~300 |
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由於酯基(jī)易於水(shuǐ)解，使丙烯酸酯橡膠在水(shuǐ)中的(de)膨脹大 ，BA型橡膠在100℃沸水(shuǐ)中經72小時後增重15~25％ ，體積膨脹17~27％，耐(nài)蒸汽性(xìng)能(néng)更差 。另外 ，它在芳香(xiāng)族溶(róng)劑 、醇、酮 ，酯以及有機氯等極性(xìng)較強的(de)溶(róng)劑和無機鹽(yán)類水(shuǐ)溶(róng)液中膨脹顯著，在酸鹼(jiǎn)中不穩定，見表(biǎo)5 。
三 、物(wù)理機械(xiè)性(xìng)能(néng)
表(biǎo)6
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20℃ |
150℃ |
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丙烯酸酯橡膠 |
硅橡膠 |
丙烯酸酯橡膠 |
硅橡膠 |
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硬度（邵爾A） 拉伸強度 ，MPa (kgf／cm2) 扯斷伸長率，% 彈性(xìng)，% |
70 10．5 （107） 137 8 |
71 5．9 （60） 97 62 |
68 3．7 （38） 74 68 |
70 3．9 （40） 82 70 |
四 、其它性(xìng)能(néng)
