CN108264717A - 一种acm与aem的混合材料 - Google Patents

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杨慧
刘怀现
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Abstract

本发明提供了一种ACM与AEM的混合材料，按重量份计，包括以下组份：ACM为60～70，AEM为30～40，炭黑BL330为40～50，炭黑BL550为35～40，防老剂为1～2，助剂为6～8,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0～1。本发明的耐油性能增加，在高温油环境中，橡胶的各性能均得到优化。

Description

一种ACM与AEM的混合材料
技术领域
本发明涉及组合胶料，具体涉及一种具体涉及一种ACM与AEM的混合材料。
背景技术
ACM(丙烯酸酯橡胶)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。
AEM(乙烯丙烯酸酯)的应用领域主要是汽车配件,如前后曲轴油封、前后主轴油封、动力转向泵密封件、传动泵密封件、水泵密封件、发动机气门阀杆油封、CVJ防尘罩及动力转向胶管和175℃级散热器胶管。此外,AEM在无卤低烟阻燃电缆护套领域应用前景也较好。
一般在实际应用中，考虑在满足产品的性能要求的同时，本着降低成本的原则，在配方上，通常是采用AEM与ACM并用，两种胶在性能上形成互补。而现有的两种胶料制成的混合胶料耐热和耐油性能还有待提高，需对现有的混合材料个组份进行调整得到。
发明内容
本发明提供了一种ACM与AEM的混合材料，解决了现有ACM与AEM的混合材料耐油性能差的技术问题。
本发明的技术方案如下：
一种ACM与AEM的混合材料，按重量份计，包括以下组份：ACM为60～70，AEM为30～40，炭黑BL330为40～50，炭黑BL550为35～40，防老剂为1～2，助剂为6～8,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0～1。
进一步地，按重量份计，包括以下组份：ACM为62～68，AEM为33～37，炭黑BL330为42～47，炭黑BL550为36～39，防老剂为1.2～1.8，助剂为6.5～7.5,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0～1。
进一步地，按重量份计，包括以下组份：ACM为64～66，AEM为34～36，炭黑BL330为44～46，炭黑BL550为37～38，防老剂为1.4～1.6，助剂为6.8～7.2,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0.2～0.8。
进一步地，按重量份计，包括以下组份：ACM为65，AEM为35，炭黑BL330为45，炭黑BL550为37.5，防老剂为1.5，助剂为7,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0.5。
本发明的有益效果：本发明所提供的混合材料使其耐油性能明显增加，在高温热油环境中，本发明制成的混合材料变化率小，强度和使用寿命均增加。
具体实施方式
结合下面具体实施例对发明做详细说明。
实施例1：一种ACM与AEM的混合材料，按重量份计，包括以下组份：ACM为60，AEM为30，炭黑BL330为40，炭黑BL550为35，防老剂为1，助剂为6,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0。将所述ACM、AEM、炭黑BL330、炭黑BL550、防老剂、助剂、增塑剂、促进剂、硫化剂按以上的组份按投入密炼机的混炼室内，使之相互混合均匀后，混合物于压片机上压成片，并使胶料温度降低(胶料温度降低至不高于100℃)，然后再加入硫化剂，通过捣胶装置或人工捣胶反复压炼，以混炼均匀，经密炼机和压片机一次混炼后就得到均匀的混炼胶，再以此为原料加工成所需形状。
实施例2：一种ACM与AEM的混合材料，按重量份计，包括以下组份：ACM为65，AEM为35，炭黑BL330为45，炭黑BL550为38，防老剂为1.5，助剂为7,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0.5。将所述ACM、AEM、炭黑BL330、炭黑BL550、防老剂、助剂、增塑剂、促进剂、硫化剂按以上的组份按投入密炼机的混炼室内，使之相互混合均匀后，混合物于压片机上压成片，并使胶料温度降低(胶料温度降低至不高于100℃)，然后再加入硫化剂，通过捣胶装置或人工捣胶反复压炼，以混炼均匀，经密炼机和压片机一次混炼后就得到均匀的混炼胶，再以此为原料加工成所需形状。
实施例3：一种ACM与AEM的混合材料，按重量份计，包括以下组份：ACM为70，AEM为40，炭黑BL330为50，炭黑BL550为40，防老剂为2，助剂为8,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为1。将所述ACM、AEM、炭黑BL330、炭黑BL550、防老剂、助剂、增塑剂、促进剂、硫化剂按以上的组份按投入密炼机的混炼室内，使之相互混合均匀后，混合物于压片机上压成片，并使胶料温度降低(胶料温度降低至不高于100℃)，然后再加入硫化剂，通过捣胶装置或人工捣胶反复压炼，以混炼均匀，经密炼机和压片机一次混炼后就得到均匀的混炼胶，再以此为原料加工成所需形状。
实施例4：包括以下组份：ACM为62，AEM为33，炭黑BL330为42，炭黑BL550为36，防老剂为1.2，助剂为6.5,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0。将所述ACM、AEM、炭黑BL330、炭黑BL550、防老剂、助剂、增塑剂、促进剂、硫化剂按以上的组份按投入密炼机的混炼室内，混合物于压片机上压成片，并使胶料温度降低(胶料温度降低至不高于100℃)，然后再加入硫化剂，通过捣胶装置或人工捣胶反复压炼，以混炼均匀，经密炼机和压片机一次混炼后就得到均匀的混炼胶，再以此为原料加工成所需形状。
实施例5：包括以下组份：ACM为68，AEM为37，炭黑BL330为47，炭黑BL550为39，防老剂为1.8，助剂为7.5,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为1。将所述ACM、AEM、炭黑BL330、炭黑BL550、防老剂、助剂、增塑剂、促进剂、硫化剂按以上的组份按投入密炼机的混炼室内，使之相互混合均匀后，混合物于压片机上压成片，并使胶料温度降低(胶料温度降低至不高于100℃)，然后再加入硫化剂，通过捣胶装置或人工捣胶反复压炼，以混炼均匀，经密炼机和压片机一次混炼后就得到均匀的混炼胶，再以此为原料加工成所需形状。
实施例6，按重量份计，包括以下组份：ACM为64，AEM为34，炭黑BL330为44，炭黑BL550为37，防老剂为1.4，助剂为6.8,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0.2。将所述ACM、AEM、炭黑BL330、炭黑BL550、防老剂、助剂、增塑剂、促进剂、硫化剂按以上的组份按投入密炼机的混炼室内，使之相互混合均匀后，混合物于压片机上压成片，并使胶料温度降低(胶料温度降低至不高于100℃)，然后再加入硫化剂，通过捣胶装置或人工捣胶反复压炼，以混炼均匀，经密炼机和压片机一次混炼后就得到均匀的混炼胶，再以此为原料加工成所需形状。
实施例7，按重量份计，包括以下组份：ACM为66，AEM为36，炭黑BL330为46，炭黑BL550为38，防老剂为1.6，助剂为7.2,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0.2～0.8。将所述ACM、AEM、炭黑BL330、炭黑BL550、防老剂、助剂、增塑剂、促进剂、硫化剂按以上的组份按投入密炼机的混炼室内，使之相互混合均匀后，混合物于压片机上压成片，并使胶料温度降低(胶料温度降低至不高于100℃)，然后再加入硫化剂，通过捣胶装置或人工捣胶反复压炼，以混炼均匀，经密炼机和压片机一次混炼后就得到均匀的混炼胶，再以此为原料加工成所需形状。
ACM(丙烯酸酯橡胶)：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
AEM(乙烯丙烯酸酯橡胶):是丙烯酸甲酯含量8％～40％的乙烯共聚物，乳白色半透明固体，其特性为：
(1)耐热老化性能：以拉断伸长率降低50％为衡量标准,AEM可在120℃下连续使用18个月,在170℃下连续使用6周。AEM的耐热老化性能大大优于氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)和NBR。
(2)耐液体性能：AEM对ATF(汽车自动转向液)、齿轮油、乙二醇/水混合液、柴油和煤油等有良好的抗耐性,但对燃油C、磷酸酯液压油、非矿物制动液、酯、酮和汽油的抗耐性较差。
(3)耐寒性能：AEM的耐寒性能优于ACM,可在-40℃下使用,若添加适当的增塑剂,在更低温度下也可保持柔软。
(4)抗压缩永久变形性能：采用胺类硫化剂硫化的AEM三元胶抗压缩永久变形性能优良,在170℃×70h条件下,压缩永久变形小于20％,但采用过氧化物硫化的二元胶抗压缩永久变形性能稍差。长时间压缩永久变形试验表明,AEM的抗压缩永久变形性能优异。
炭黑:橡胶用炭黑是按氮表面积来分类的，炭黑BL330和炭黑BL550为两种不同型号的炭黑，在市面上可以直接购得。
防老剂：防老剂指能防止或抑制诸如氧、热、光、臭氧、机械应力、重金属离子等因素破坏制品性能、延长制品储存和使用寿命的配合剂。橡胶及其制品在长期贮存和使用过程中，由于受到热、氧、臭氧、变价金属离子、机械应力、光、高能射线的作用，以及其它化学物质和霉菌等的侵蚀，会逐渐发粘、变硬发脆或龟裂。这种物理机械性能随时间而下降、弹性降低的现象叫做老化。随着老化过程的进行和发展，橡胶及其制品性能会逐渐降低以致完全丧失使用价值。为此，需在橡胶及其制品中加入某些化学物质来提高它对上述各种破坏作用的抵抗能力，延缓或抑制老化过程，从而延长橡胶及其制品的贮存期和使用寿命，这类物质叫做防老剂。
助剂：在工业生产中，为改善生产过程、提高产品质量和产量，或者为赋予产品某种特有的应用性能所添加的辅助化学品。又称添加剂。例如：热稳定剂：塑料异型材是热敏性塑料，因此在塑料异型材的生产加工中，热稳定剂必不可少。
增塑剂：塑化剂(增塑剂)是一种高分子材料助剂，也是环境雌激素中的酞酸酯类，其种类繁多，最常见的品种是DEHP(商业名称DOP)。DEHP化学名邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯，是一种无色、无味液体，工业上应用广泛。
促进剂：促进剂与催化剂或固定剂并用时，可以提高反应速率的一种用量较少的物质。主要用于子午线轮胎中，一是作为补强树脂的固化剂，提高橡胶制品的硬度；二是与间苯二酚等助剂一起构成粘合体系，对橡胶与纤维的粘合起着重要作用。
硫化剂：橡胶硫化剂包括元素硫、硒、碲，含硫化合物，过氧化物，醌类化合物，胺类化合物，树脂类化合物，金属氧化物以及异氰酸酯等。催化剂器内干法硫化是在加氢裂化的加热、反应、换热、冷却、高压分离、循环氢压缩机及物流管线构成的高压循环回路内进行的。其程序包括：用经过加热炉加热的循环氢，按最大的循环氢流率和要求的升温速度加热催化剂，并按严格控制的流率将硫化剂(DMDS)注入到反应加热炉的入口，用硫化剂在氢气存在的条件下分解生成的H2S硫化催化剂。
按上述实施例配方调整后，与原配方的性能对比实验数据：
从上表中得出，调整后的混合材料的各种性能的参数变化指标一致，其变化率均减小，可以看出在混合材料在两种油条件下的耐油性能大大提高，其材料在两种不同型号的热油和热风中的硬度变化、拉伸强度变化、体积变化都明显的减小，大大优于原来的配方。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种ACM与AEM的混合材料，其特征在于，按重量份计，包括以下组份：ACM为60～70，AEM为30～40，炭黑BL330为40～50，炭黑BL550为35～40，防老剂为1～2，助剂为6～8,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0～1。
2.根据权利要求1所述一种ACM与AEM的混合材料，其特征在于，按重量份计，包括以下组份：ACM为62～68，AEM为33～37，炭黑BL330为42～47，炭黑BL550为36～39，防老剂为1.2～1.8，助剂为6.5～7.5,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0～1。
3.根据权利要求1所述一种ACM与AEM的混合材料，其特征在于，按重量份计，包括以下组份：ACM为64～66，AEM为34～36，炭黑BL330为44～46，炭黑BL550为37～38，防老剂为1.4～1.6，助剂为6.8～7.2,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0.2～0.8。
4.根据权利要求1所述一种ACM与AEM的混合材料，其特征在于，按重量份计，包括以下组份：ACM为65，AEM为35，炭黑BL330为45，炭黑BL550为37.5，防老剂为1.5，助剂为7,增塑剂为12，促进剂为2，硫化剂为0.5。
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