產(chǎn)品詳情
丙烯酸酯橡膠 [1]丙烯酸酯橡膠（ACM）是以丙烯酸酯為主單體經(jīng)共聚而得的彈性體，具有耐熱、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外線等性能，廣泛應(yīng)用于各種高溫、耐油環(huán)境中，特別是用于汽車曲軸、閥桿、汽缸墊、液壓輸油管等，有"汽車膠"的美稱。
丙烯酸酯橡膠的共聚單體可分為主單體、低溫耐油單體和硫化點(diǎn)單體等。常用的主單體有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸--2--乙基己酯等;隨著側(cè)酯基碳數(shù)增加，耐寒度增加，耐油性變差，為保持產(chǎn)品的良好耐油性，改善其低溫性能，必須加入一些帶有極性基的低溫耐油單體，如丙烯酸烷氧醚酯、丙烯酸甲氧乙酯、丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、順丁烯二酸二甲氧基乙酯等;為使產(chǎn)品便于硫化處理，還必須加入一定量的硫化點(diǎn)單體，如氯乙基乙烯醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯和烯丙基縮水甘油酯等。
ACM的常見合成方法有溶聚法、懸浮聚合法和乳液聚合法。其中，最常見的是乳液聚合法，主要由于該工藝設(shè)備簡單，易于實(shí)施。乳液聚合體系中包括很多助劑，對(duì)反應(yīng)進(jìn)程和產(chǎn)品質(zhì)量性能有很大影響，如乳化劑、引發(fā)劑、相對(duì)分子量調(diào)節(jié)劑和凝聚劑等。
ACM加工主要是選用適合的硫化點(diǎn)單體和一些助劑，以改善和保持產(chǎn)品的優(yōu)異性能。除上述介紹的硫化點(diǎn)單體外，硫化體系中還應(yīng)有促進(jìn)劑、交聯(lián)劑、加工補(bǔ)強(qiáng)劑、防老劑、防焦劑、潤滑劑和增塑劑等。促進(jìn)劑一般選用氨基甲酸鹽類;交聯(lián)劑一般選用多氨、有機(jī)羧酸銨鹽、二硫代甲酸鹽、季銨鹽/脲體系等;補(bǔ)強(qiáng)劑選用炭黑、白炭黑和硅藻土;防老劑可以使用4010NA、4020等;防焦劑最常用的是N--環(huán)己基硫代鈦酰亞胺;潤滑劑常選用脂肪酸、石蠟、硅油;增塑劑常用高沸點(diǎn)酯類。
分類
可按合成路線分兩類。一類是乳液聚合橡膠，其主要品種有丙烯酸丁酯-丙烯腈共聚物，丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯－第三單體（如氯代醋酸乙烯酯等）三元共聚物,如高溫膠和低溫膠等，有良好的耐熱、耐油性,但強(qiáng)度低（抗張強(qiáng)度約 15MPa）、低溫性能差（玻璃化溫度[354-98]為-15～-28℃）；另一類是丙烯酸酯與 －烯烴的溶液聚合橡膠，產(chǎn)品強(qiáng)度高、低溫性能好([354-98]為38℃)。
性能與組成
ACM的共聚單體可分為主單體、低溫耐油單體和硫化點(diǎn)單體等三類單體。
主單體，常用的主單體有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯等；隨著側(cè)酯基碳數(shù)增加，耐寒度增加，但是耐油性變差，為了保持ACM良好耐油性，并改善其低溫性能，便
合成一些帶有極性基的低溫耐油單體。
低溫耐油單體，傳統(tǒng)的采用丙烯酸烷氧醚酯參與共聚，得到ACM耐寒溫度為-30℃以下；爾后工業(yè)生產(chǎn)中又選用丙烯酸甲氧乙酯為共聚單體生產(chǎn)耐寒型ACM，進(jìn)一步降低使用溫度。近年來國外專利報(bào)道使用丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、順丁烯二酸二甲氧基乙酯等作為低溫耐油單體效果更好。 硫化點(diǎn)單體，為了使ACM方便硫化處理，因此還必須加入一定量的硫化點(diǎn)單體參與共聚，一般硫化點(diǎn)單體的含量小于 5%，硫化點(diǎn)單體按反應(yīng)活性點(diǎn)可分為含氯型、環(huán)氧型、羧基型和雙鍵型等。其中目前工業(yè)化應(yīng)用的主要有含氯型的乙烯酯、環(huán)氧型甲基丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油酯、雙鍵型的3-甲基-2-丁烯酯、羧酸型的順丁烯二酸單酯或衣糠酸單酯，另外還有專利報(bào)道采用乙酰乙酸烯丙酯等。
易于實(shí)施；另外一方面ACM目前主要用于高溫耐油密封制品，不要求有過高的低溫屈撓性能，如果期望低溫耐油性能，可以通過低溫耐油單體的分子內(nèi)增塑來實(shí)現(xiàn)。乳聚法合成ACM體系中，乳化體系和用量將影響聚合過程中的穩(wěn)定性、最終轉(zhuǎn)化率、分子量分布、生膠加工性能甚至硫化膠的物性，因此要加入許多助劑，如乳化劑、引發(fā)劑、分子量調(diào)節(jié)劑和凝聚劑等。一般選用陰離子或陰離子和非離子復(fù)合型乳化劑如十二烷基磺酸鈉；
油溶性引發(fā)劑異丙苯過氧化氫，水溶性引發(fā)劑過硫酸鹽、過氧化氫和叔丁基過氧化氫等；選用叔十二烷基硫醇或二硫化烷基黃原酸酯做分子量調(diào)節(jié)劑等。聚合溫度一般在50～100℃，可以通過冷凝回流或逐漸添加單體的方式除去聚合熱，以控制聚合速度，減少單位時(shí)間發(fā)熱量。乳液聚合從水中分離出聚合物需要增加鹽析工序，因此需要添加鹽析劑，一般選用NaCl、CaCl2等鹽類，也可選用HCl、H2SO2等酸類，工業(yè)上常選用CaCl2作鹽析劑。鹽析時(shí)候可用聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇等作保護(hù)劑，以防止膠粒粘結(jié)成團(tuán)，鹽析后可用氫氧化鈉溶液從膠中洗提出乳化劑，使得生膠易于硫化。另外乳聚法ACM的干燥方式，不同公司也會(huì)選用不同方式，如美國氰特公司、日本瑞翁公司采用擠出干燥工藝，日本東亞油漆公司則為烘干產(chǎn)品。
