丙烯酸酯橡胶 俞波涛.pptVIP

丙烯酸酯橡胶 材料072 俞波涛 107045052 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。 ACM的特点 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。 乳液聚合法是目前生产ACM主要方法，主要由于该工艺设备简单，易于实施；另外一方面ACM目前主要用于高温耐油密封制品，不要求有过高的低温屈挠性能，如果期望低温耐油性能，可以通过低温耐油单体的分子内增塑来实现。 一般选用阴离子或阴离子和非离子复合型乳化剂如十二烷基磺酸钠；油溶性引发剂异丙苯过氧化氢，水溶性引发剂过硫酸盐、过氧化氢和叔丁基过氧化氢等；选用叔十二烷基硫醇或二硫化烷基黄原酸酯做分子量调节剂等。聚合温度一般在50～100℃，可以通过冷凝回流或逐渐添加单体的方式除去聚合热，以控制聚合速度，减少单位时间发热量。乳液聚合从水中分离出聚合物需要增加盐析工序，因此需要添加盐析剂，一般选用Na Cl、CaCl2等盐类，也可选用HCl、H2SO2（次硫酸）等酸类，工业上常选用CaCl2作盐析剂。盐析时候可用聚丙烯酸钠、聚乙烯醇等作保护剂，以防止胶粒粘结成团，盐析后可用氢氧化钠溶液从胶中洗提出乳化剂，使得生胶易于硫化。另外乳聚法ACM的干燥方式，不同公司也会选用不同方式，如美国氰特公司、日本瑞翁公司采用挤出干燥工艺，日本东亚油漆公司则为烘干产品。 2.2 ACM的加工 ACM加工主要是选用合适的硫化单体和一些助剂，以改善和保持ACM的优异性能。除上述介绍的硫化点单体外，硫化体系选择非常重要，由于合成ACM时选用硫化点单体不同而需要不同的硫化体系进行交联，适当的硫化体系是保证胶料充分硫化的前提条件。目前在国内市场上销售的ACM大部分是活性氯型产品，环氧型产品很少。活性氯型产品可以取消二次硫化，关键在于硫化体系和条件的选择，活性氯型ACM最常用的硫化体系有： 一是皂/硫磺并用硫化体系 二是N,N‘-二（亚肉桂基-1,6-己二胺）硫化体系 三是TCY（1,3,5-三巯基-2,4,6-均三嗪）硫化体系 ACM的改性 为了突出或改善ACM的性能，近年来对ACM进行改性，或者选用ACM对其他弹性体改性已成为加工应用的研究热点之一 一是丙烯酸酯类热塑性弹性体（AC-TPE） 二是不同类型ACM之间共混改性 三是ACM/丁腈橡胶（NBR）共混改性。 四是ACM/硅橡胶共混改性。 五是ACM/氯醚橡胶（ECO）共混 六是ACM/氟橡胶（FKM）共混 应用 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，丙烯酸酯橡胶被称作车用橡胶，目前国内需求几乎全部依赖进口。 由于汽车速度提高导致发动机室温升高，汽车配件的环境温度通常要达到150℃以上，另外无铅含醇燃料和无氟冷冻剂的使用，对汽车配件的耐油性和耐化学药品性提出更高要求。 与其他耐油橡胶相比，ACM具有性能/价格比最优的特点，可以长期使用的温度为180℃，短期使用的温度为210℃，在各种润滑油、燃料油中膨胀率较低（小于10%），以汽车变速箱用ACM制品密封件为例，可以连续行驶15×104～20×104 km不漏油 高压电力电缆和地下掩埋电缆护套 根据国家橡胶协会统计数据显示，2010年汽车生产需要ACM将达到6.0 kt，社会维修量需要消耗ACM将达到8.0 kt；因此预计我国2010年国内汽车工业对ACM的需求将达到1