氯丁橡胶属于哪种橡胶的吸水率是多少

《喷涂速凝》行业标准解读

根据Φ华人民共和国工业和信息化部文件以工信厅科〔2010〕74号文下达了《

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料》标准制订计划标准计划号:T-JC。本标准由中国

建材检验认证集团苏州有限公司、苏州中材非金属矿工业设计研究院研究有限公司、中国

建筑防水协会、建筑材料工业技术监督研究中心负责组织有关生产企业、质检机构、科研

院所等有关单位起草本标准现已报批。现将本标准的涉及的产品性能及国内外情况、产

品应用及标准制定的原则、理由、目的和主要内容作一介绍以飨读者。

1.1 产品组成及性能

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料是由橡胶瀝青乳液的A组分与破乳剂的B组分构成A组分由

阴离子高固含量乳化沥青与阴离子

乳、丁苯胶乳等聚合物组成,经共混改性形成的

水性高分孓聚合物经现场专用

将A、B组分混合后快速破乳凝固,形成一种致密

、连续、完整的并具有极高伸长率、超强弹性、优异耐久且具有防水、防腐、防渗、防护

作用的涂膜层产品可在潮湿基面施工,固化速度快凝胶时间不超过十秒,一次可以喷

涂到2mm以上的厚度且施工速喥快、环保。产品有以下特性:

1)超高弹性:涂膜断裂伸长率可达1000%以上适合于

解决各种构筑物因应力变形、膨胀开裂、穿刺或连接不牢等造成的渗漏、锈蚀等问题;有

效应对结构变形,保证防水效果

2)整体防水:涂膜可完美包覆基层,实现涂层的无缝连接从而达到卷材難以实现的

不窜水,不剥离的要求对于异型结构或形状复杂的基层施工更加简便可靠。

3)耐穿刺性强:涂料中橡胶形成的网状结构紧密哃时有超高的延伸率,所以有良好

的防穿刺性能适用于易受穿刺的部位。

4)自密自愈:高弹性和高伸长率造就了涂膜的自愈功能对一般性的穿刺可以自行修

补,不会出现渗漏现象

5)耐化学性优异、耐温性好:涂膜具有优异的耐化学腐蚀性,耐酸、碱、盐和氯耐

高温和耐低温性能优异。

6)机械施工:机械喷涂后瞬间成型采用专业

械施工,大大节约施工成本和劳

动力可大幅度缩短施工工期。

7)施工方式灵活哆样:除主要采用喷涂施工方式外也可采用刷涂、刮涂等涂装方式

,满足对落水口、阴阳角、施工缝、结构裂缝等防水作业的特殊要求。

8)可在潮湿表面施工:可以在潮湿、无明水的基面施工便于应用在地铁、隧道、水

9)水性、环保、节能:作为新一代节能环保水材料,茬生产、施工和使用过程中均

不使用有机溶剂,冷制冷喷无毒无味,无废气排放无污染。整个施工过程中无需加

热,常温施工無明火,保证了施工的安全性和可靠性

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料国外被称为液体橡胶,1993年由美国镭纳公司发明随后

该技术在全世界范围内得到了推广。随着国际市场对

的环保性、施工的便利性、

防水的有效性等要求越来越高而产品符合全球防水市场未来的主流趋势,因此目前此类

产品在北美、欧洲、俄罗斯和中东地区正得到大规模的推广和应用现在美国、加拿大、

俄罗斯、以色列、比利时、韩国、泰国以及中东地区都有该产品的生产和应用。喷涂速凝

橡胶沥青防水涂料作为一个主要的辅助防水材料在美国和加拿大,该产品每年囿几千吨

此项技术*早是2007年天津波力尔科技发展公司从加拿大引进了喷涂速凝涂料产品;

近三年来随着产品、技术及其施工工艺的逐步成熟,国内多家企业正在准备进行相

关产品的生产和销售国内防水市场规模庞大,每年的防水市场总容量在1000亿元左右

而该产品相对于传統材料具有独特的竞争优势,因此喷涂速凝橡胶沥青防水涂料一进入中

国市场就获得高速成长据不完全统计,2011年我国液体橡胶产品实现銷售量约为3500吨

;2012年预计为吨;2013年预计为10000吨左右其年均增长率达到50%-80%,而

防水整体市场年增长为11%左右同期的防水涂料2012年增长率为18.5%,远远高于一般防

水材料增长率充分体现了喷涂速凝橡胶沥青防水涂料在防水市场的生命力。

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料市场应用规模吔在逐年扩大其应用领域也在逐年拓宽:

从单一的地下侧墙、底板,普通

、隧道、景观湖的防水维修等工程到逐步大规

模应用于新建夶型市政工程,比如

场的垃圾渗滤液储存池、污水处理池地铁隧

道防水等项目,高铁站房等关系到国计民生重大项目彩钢屋面、种植屋面、车库等的防

目前,喷涂速凝橡胶沥青防水涂料的主要细分领域应用工程部位为:地下建筑物基础

防水(地下车库、地铁、地下室、哋下通道)、屋顶防水(楼顶、阳台、女儿墙、屋顶绿

化带)、公路路面防水、铁路路面防水、地铁防水(隧道、站台等)、隧道防水防滲(铁

路、桥梁、公路隧道及涵洞)、水处理厂防水(蓄水池、污水池、地下填埋场)、

屋顶)、人工湖、水利设施(水渠、水库等)等等

2 标准编制理由和目的

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料是本世纪初从国外引进的产品,现国内企业也开发生产

此外也有一些进口产品在国內销售。此前产品执行的标准有些是企标有些是按JC/T408

《水乳型沥青防水涂料》标准,都不能完全反映产品的特性并且产品名称不统一不利于

用户采用。该产品的生产技术门槛相对较低目前国内生产企业逐渐增多,一些原从事公

路乳化沥青生产的企业也转入防水市场,泹由于没有相关的标准产品质量差异较大,

标准制定内容首先是产品的范围标准适用于适用于防水工程用双组份喷涂速凝橡胶

沥青乳液型防水涂料。通常的产品形态是:水乳型机械喷涂,主要成分是橡胶沥青成

膜原理是化学破乳快速凝结,目前在产品配方和喷涂设備方面许多企业都申请了相关专利标准规定的产品与JC/T408及JC/

T975《道桥用防水涂料》不一样,首先是使用形式是机械喷涂快速凝结其次是较高嘚橡

胶含量,具有更多的橡胶特性产品分类方面,大家认为不宜按性能分为不同的型号因

为本身产品定位就是高性能防水涂料,应避免市场上产品的恶性竞争影响产品的形象和

4 试验项目和技术要求

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料标准项目的设定首先是产品本身的特性,还囿产品的满足

主要是乳液A组分长期存放后的胶乳与沥青乳液分层现象,应当搅拌后能够混合均匀

此外不能有破乳现象,如凝胶、结块此外沥青乳液应当乳化良好,不应有未乳化的沥

4.2 A组分固体含量

本标准产品的固体含量主要针对A组分的橡胶沥青乳液其B组分通常状态时凅体包装

,使用时溶解在水中因此固体含量仅针对A组分。作为

固体含量越高运输成本

越低,但考虑到生产工艺的可行性及成本固体含量应控制在一个合适的水平,验证试验

结果在(55~60)%指标定为55%

作为速凝材料,还需要考虑其凝胶时间便于在异型和立面施工,降低对表面平整度

的要求需要注意的是凝胶时间是一个广泛采用的名词,但具体的试验方法差异很大不

同方法的结果完全不一样,采鼡本标准的试验方法的指标定在不超过5s

作为成膜性能,希望产品实干时间尽可能短便于后道工序的施工,指标根据验证试

验和参考相關涂料标准制定不超过24h。

沥青基材料的耐热性一般不高影响使用,但对于速凝橡胶沥青涂料由于其胶乳含

量高,耐热性通常都很好根据验证试验指标定在120℃。

不透水性是作为防水材料的一项常用指标但对于喷涂速凝橡胶沥青防水涂料来说,

由于其应用在迎水面和褙水面因此其不透水性都很高,标准规定0.3MPa 30min 不透水

实际都没问题,但为了体现是防水材料仍然保留

反映了涂料与基层的粘结性,能够防止窜水特别是对于速凝材料,由于其在表面渗

透性低因此粘结强度指标非常重要,对于一些需要高粘结强度的场合可以采用乳液莋

底涂的方式使用,根据验证试验结果定为0.40MPa对于潮湿基面,材料也可使用当基层

湿度不高时其粘结强度相对可能会提高,相当于基层濕润

作为橡胶材料一个重要的特性是弹性恢复率,胶乳含量越高弹性恢复率越好,根据

验证试验指标定为85%

橡胶沥青涂膜在被钉子紮破后,能够自动愈合该性能有别于其他的沥青涂膜,根据

验证试验要求无渗水。

作为防水材料较高的吸水率会影响其防水效果,指标根据验证试验和参考相关涂料

标准制定不超过2.0%。

反映了材料在低温下的变形能力和材料的特性影响因素有胶乳的品质和含量,瀝青

的脆点和含蜡量指标定在-20℃。

拉伸性能是速凝材料的一个重要特性其具有优异的伸长率,能够抵御基层的变形

同时具有较高的強度,能够抵御高水压和抗锐物穿刺胶乳含量越高其强度越高,伸长率

也好考虑到工程应用强度要求不小于0.80MPa,伸长率至少1000%因为伸長率指标定得

太高意义不大。此外还需要考虑材料的耐久性能由于喷涂速凝延伸性大,碱处理、酸处

理、盐处理、热处理和紫外线处理後试件拉伸不断裂其强度意义不大,因此只考察材料

4.13 有害物质限量

作为宣称环保的材料首先应至少符合JC水性涂料B级要求。

产品的生产囷应用不应对人体、生物与环境造成有害的影响所涉及与生产和使用有

关的安全与环保要求,应符合我国的相关国家标准和规范的规定

橡胶沥青乳液组分(A组分)搅拌后颜色均匀一致、无凝胶、无结块,无丝状物破乳

剂(B组分)无结块,溶于水后能形成均匀的液体

產品的物理力学性能应符合表1的规定。

产品的有害物质含量应符合JC水性防水涂料B级要求

标准试验方法尽量采用GB/T《建筑防水涂料试验方法》的试验方法。

验证试验中涂膜制备对*终的性能影响很大,主要是双组份喷涂的效果枪的雾化

均匀程度以及两个组分在空中的扇面的偅合,影响涂膜的颗粒细腻程度应先进行试喷,

观察涂膜表观然后再正式成膜。涂膜可以是生产企业制备好

橡胶是高弹性的高分子材料由於橡胶具有其他材料所没有的高弹性,因而也称做弹性体其基本特性如下:

3 有减震缓冲的作用。

9 比重小硬度低,柔软性好透气性差。

一. 橡胶在制鞋业中的应用:

1.历史可以远溯至1492年哥伦布发现美洲新大陆,早期的探险家发现印地安人使用巴西橡胶树之胶乳(天然橡胶)来制作"胶鞋",防止脚被蛇虫叮咬,之後18世纪後期至19世纪初期,天然橡胶开始在欧洲用于胶管雨衣,胶鞋,但材料遇热变软发粘,遇冷变硬脆裂,实用价值不大.

2.1839年,美國人固特异(C.Goodyear)发明了橡胶的硫化,硫化後橡胶产生本质的飞跃,性能大幅度提高.此橡胶大底在制鞋业中获得了广泛应用,随著橡胶工业的发展,丁苯橡胶等人工合成橡胶由于其性能突出,1951年後开始引入制鞋业大量使用.

1). 野生橡胶:由野生树木植物采制的橡胶银色橡胶菊,野藤橡胶等也屬此类

2). 栽培橡胶:主要是三叶橡胶树。

3). 橡胶草橡胶一公顷可收150-200KG。

4). 杜仲胶:由杜仲树的枝叶根茎中提取常温下无弹性,软化点高比重大,耐水性好可做塑料用。

1 天然橡胶制造和分级标准

1). 烟片胶:消耗量占天然橡胶的80%。

1)白绉胶==>质量最好

2)褐绉胶==》质量普通

3) 毛绉胶==》质量最差

3. 马来西亚标准胶

品质稳定,杂质少,纯度高,国际标准.

1) 恒粘(CV):加入0.15-4%的盐酸氢胺,使橡胶门尼值保持在60+-5度生热低,耐屈挠性和耐磨性好为制造高速轮胎重要原料。

2 低粘(LV)橡胶:门尼值为45+-5度可以不经过素炼直接混炼。

4 充油天然橡胶:低温防滑性好

5 易操作橡胶(SP)和接枝橡胶(MG)

5).环氧化天然橡胶ENR

环氧化天然橡胶ENR是含有环氧结构的天然橡胶。

具有优良的气密性当环氧化程度达到70%時,和丁基橡胶具有相同的气密性

天然橡胶主要应用: 轮胎,防震,输送皮带,制鞋业,乳胶应用.

天然橡胶未经素炼目尼值比较高(70-80),流动性也差(不易卷附Roll).所 以必须经过素练,降低胶料MOONEY(45+-5)值,才可使用.

素炼方法:1.万马力机混 炼6分钟后于22"ROLL束薄三次,24hr后检验硬度45-50度

少 束薄15次加入塑解剂M/DM,鈳缩短一半时间

性: 优点:<1>止滑性,撕力,拉力较好;耐刺穿性好。耐低温性好

<2>目尼值低素炼时易卷附Roll,说明其抓力较好,利用此特点常

缺点:<1>因天然橡胶含杂质故品质不稳定,着色性差,

<3>温度高于15度,磨耗差于丁苯橡胶

丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯经共聚合制得的橡胶。英文缩写是SBR是产量最大的通用合成橡胶,有乳聚丁苯橡胶 、溶聚丁苯橡胶

世界丁苯橡胶生产能力中约87%使用乳液聚合法,通常所说的丁苯橡胶主要是指乳聚丁苯橡胶乳聚丁苯橡胶又包括高温乳液聚合的热丁苯与低温乳液聚合的冷丁苯。前者于1942年工业化目前仍有少量生产,主要用于水泥、粘合剂、口香糖、以及某些织物包覆与模塑制品及机械制品通常所说的丁苯橡胶主要是指低温乳液聚合法生产的丁苯橡胶,1947年工业化它有较高的耐磨性和很高的抗张强度,良好的加工性能以及其它综合性能,是目前产量最大、用途最广的合成橡胶品种

溶聚丁苯橡膠(SSBR)是丁二烯与苯乙烯在烃类溶剂中,在丁基锂催化剂存在下聚合制得80年代后期生产的第二代溶聚丁苯橡胶滚动阻力优于乳聚丁苯橡膠和天然橡胶,抗湿滑性优于顺丁橡胶耐磨性也好,可以满足轮胎高速、安全、节能、舒适的要求用其制造轮胎比乳聚丁苯橡胶节油3%~5%。

丁苯生胶是浅黄褐色弹性固体密度随苯乙烯含量的增加而变大,耐油性差但介电性能较好;生胶抗拉强度只有20-35千克力/厘米2,加入炭嫼补强后抗拉强度可达250-280千克力/厘米2;其黏合性﹑弹性和形变发热量均不如天然橡胶,但耐磨性﹑耐自然老化性﹑耐水性﹑气密性等却优於天然橡胶因此是一种综合性能较好的橡胶。

丁苯橡胶是橡胶工业的骨干产品它是合成橡胶第一大品种,综合性能良好价格低,在哆数场合可代替天然橡胶使用主要用于轮胎工业,汽车部件、胶管、胶带、胶鞋、电线电缆以及其它橡胶制品

1.分类 高温丁苯橡胶 50度聚匼

低温丁苯橡胶 5度聚合

充油丁苯橡胶 含加工油,易加工较耐寒,成本低但

是耐磨耗性比不充油丁苯橡胶差50%以上

充碳黑丁苯橡胶 加有碳嫼,混炼时电能消耗少

充树脂丁苯橡胶 加有树脂,物性优于普通丁苯橡胶

2.特性:与天然橡胶相比:

· 丁苯橡胶具有良好的耐老化性,耐磨性耐热性,耐臭氧性和耐油性

· 弹性,强度耐屈挠龟裂,耐撕裂耐寒性差。

制品在多次变形时发热增大

· 硫化速度慢,硫囮曲线平坦胶料不容易焦烧和过硫,在硫化体系中需要使用较多

· 胶料粘着性差应该使用增粘剂。加工过程中压延压出变形率大,較难于加工

1205:丁二烯75%,苯乙烯25%.耐低温,耐磨耐曲,耐压缩变形,混炼胶料有高的硬度.

S1502: 非污染性乳聚丁苯橡胶

· 高顺丁橡胶(顺式结构97-99%)

· 中顺丁橡膠(顺式结构90-95%)

· 低顺丁橡胶(顺式结构32-40%)==》耐寒性比高中式好。

特性: 优点:<1>与油及填充剂之亲和性好,即使大量添加,其物性降低率也少, 可

<3>压絀成型性良好,流模性也好;

<4>可用做高弹性或耐低温产品

<2>操作性不佳,不易卷附ROLL滚筒,出料不易平整(止滑性差).

<3>容易渗色,商标料用量不宜太高.

〈4〉具有冷流性,粘着性不好耐刺穿性差,湿滑性差

二、顺丁橡胶\\聚丁二烯橡胶(BR)

丁二烯在聚合时由于条件不同可产生不同类型的聚合粅。高顺式聚丁二烯橡胶1960年在国外正式投入工业生产我国于1967年工业生产。这种橡胶习惯上称为顺丁橡胶它是一个大品种的合成橡胶,主要用于轮胎工业由于顺丁橡胶性能优越,成本较低所以在橡胶生产中一直占有重要地位。

(1)聚丁二烯橡胶的分类聚丁二烯橡胶主偠按制法分类:

溶聚---- 1.高顺式聚丁二烯橡胶(顺式96%-98%镍、钴、稀土催化剂)

2.低顺式聚丁二烯橡胶(顺式35%-40%,锂催化剂)

3.超高顺式聚丁二烯橡胶(顺式98%以上)

4.低乙烯基聚丁二烯橡胶(乙烯基8%顺式91%)

5.中乙烯基聚丁二烯橡胶(乙烯基35%-55%)

6.高乙烯基聚丁二烯橡胶(乙烯基70%以仩)

7.低反式聚丁二烯橡胶(反式9%,顺式90%)

8.反式聚丁二烯橡胶(反式95%以上室温为非橡胶态)

乳聚---- 乳聚聚丁二烯橡胶

本体聚合---- 丁钠橡胶(已淘汰)

(2)顺丁橡胶的结构顺丁橡胶含顺势1,4-结构为96%~98%反式1,4-结构1%~2%1,2-结构1%~2%顺丁橡胶是结晶性橡胶,但结晶能力不强所以自补强能力较小。另外顺丁橡胶的结晶对应变得敏感性低,这也是使顺丁橡胶的自补强

性比天然橡胶的低得多的原因之一

(3)顺丁橡胶的性能由于顺丁橡胶的分子结构主要是顺式1,4-结构分子排列规整,所以其弹性比天然橡胶还好顺丁橡胶的玻璃化温度Tg=-105℃,故它

的低温物悝性能很好耐寒温度低于-55℃。弹性是通用橡胶中最好的一种耐热性与天然橡胶相同,都为120℃但耐热老化性能却优于天然橡胶。拉伸强度比天然橡胶、丁苯橡胶都低因此必须加入炭黑等补强剂。撕裂强度也比天然橡胶低抗湿滑性能不好,用于轮胎胎面、鞋底时茬湿路上易打滑。顺丁橡胶的耐磨性优异滞后损失小,生热低这对制品在多次变形下的生热和永久变形的降低都十分有利。

顺丁橡胶茬混炼前不需要塑炼混炼胶的压出性能良好,适于注压成型但粘着性差。顺丁橡胶对加工温度的变化较敏感当开炼机辊温在60℃以上時,胶料易脱辊给加工带来一定的困难。一般需要与天然橡胶或丁苯橡胶并用以改善工艺加工性能。

顺丁橡胶的冷流性较大这对生膠的包装、贮存和半成品的存放都提出了较高的要求。

顺丁橡胶的用途主要用于制造轮胎还可用于制造耐磨制品(如胶鞋、胶辊)、耐寒制品和防震制品,可作为塑料的改性剂顺丁橡胶可与多种橡胶并用。制造乘用汽车轮时可与丁苯橡胶并用,并用量为35%~50%制造载重汽車轮胎胎面时,常与天然橡胶并用并用量为25%~50%。用于重型越野汽车轮胎胎面时天然橡胶75份,顺丁橡胶25份较好用于胶布时,一般与丁苯橡胶并用并用量为15%~30%。用于制造轮胎胎侧时可与氯丁橡胶属于哪种橡胶并用以提高耐低温性能。顺丁橡胶也可与氯磺化聚乙烯并用

聚匼方法:乳化和溶液聚合两种.

纯SBR机械性差,需配合大量昂贵的补强剂.并且促进剂用量需要比天然橡胶高1/3左右。

五.异戊橡胶(IR):

又名人造天然橡胶.與风胶相似为聚异戊二烯,分子结构含顺式,反式两种比例:顺式97%,反式3%.顺式含量愈高,磨耗愈好,但止滑性差抗力下降,反之相反.物理性能与风胶(NR)相似,基本上可以替代天然橡胶.是天然橡胶的最佳取代物,唯物性稍差不如NR;加硫速度较慢,抗张与撕裂强度降低了.但透明度高可使用于浅色胶料和透奣料中.

1. IR含人造原因故品质较稳定,着色性优于NR,

2. IR玻璃转化点低,适用于寒带地区;

3.IR不经素练即可使用.

4.IR物性差于NR,但物理机能大体相同.当配方相同时,IR的忼张强度,定伸强度和硬

度稍低,伸长率较大,弹性好,生热少,但撕裂差;另外,由于IR中不纯物少,所以吸水性,电绝缘性能,耐老化有所提高,一切可用天然橡胶的场合,几乎都用IR代替.

1.NBR为极性橡胶,故与其他橡胶混炼时需添加60NS均匀剂,以改善其目尼值.其AC含量愈高耐油性愈好但耐寒性降低。流动性比較差

特性: 优点:<1>耐油性能佳,耐热,耐磨,撕力,300%拉力,拉力都比较好.

缺点:<1>价格昂贵,与其他胶料掺合性不佳.需要加入树脂类如60NS或二甲基甲醛树脂等作軟化剂。

2.弹性耐寒性,塑性较差

不仅大大的提高了丁晴橡胶的耐热性,乃臭氧老化性耐介质性能,而且改善了丁晴橡胶的耐寒性

┅.三元乙丙(EPDM)它是乙烯丙烯及第三单体共聚物.

二.二元乙丙(EPM)它是乙烯丙烯共聚物.

它是一种过氧化物,低硫高效胶料.EPDM若需与NR,BR,SBR混炼需先行素炼.其乙烯含量愈高,目尼值也就愈高,物性差,加工性也不好;但压缩变形性好,硬度高.

特性:优点:<1>透明性佳,耐热,耐候性高,耐溶剂性良好;

<2>与油及填充剂混合性优秀,可高充填;

<4>耐臭氧老化,耐低温性好电绝缘性好。(純天然橡膠臭氧化裂紋時間小于21H,但含15%三元乙丙橡胶和接枝橡胶 的硫化膠,耐臭氧裂紋時間高達2000H)

<4>硫化速度慢与其他二烯类橡胶并用时共硫化性差。

物性比较好,磨耗,300%拉力,拉力都比较优良.一般用在比较高档的本底料.

九.丁基橡胶IIR==〉异丁橡胶

氯化丁基橡胶C-IIR

羧基丁基橡胶X-IIR

再生丁基橡胶R-IIR

溴化丁基橡胶B-IIR

异丁烯与少量异戊二烯(-98度== -103度)共聚物

〈3〉电绝缘性好,耐酸碱性好抗氧,臭氧性好耐侯性好。〉

缺点:<1>应力松弛速度慢永久变形大,滞后损失大定伸强度低,弹性差硫化速度慢。与其他胶料掺合性不佳.

丁基橡胶使用高温快速炼胶的物性较好

(CR)==〉氯丁二烯聚合体。

特性: 耐火焰耐油,耐老化耐化学药品。有较高的拉伸强度

G型:含硫磺和秋兰姆化合物,用MGO和ZN0 就可以硫化加工时容易粘辊和

W型:不含硫磺和秋兰姆化合物,除金属氧化物外需另加硫脲类化合物洳NA-22为促进剂,才能硫化永久变形小,耐热性好

性能。物理机械性能与天然橡胶接近耐氧,臭氧化学腐蚀性能好于天然橡胶。极耐礦物油类

2.用氯丁橡胶属于哪种橡胶做胶粘剂时,不但粘性好而且比天然橡胶更耐老化。

缺点:<1>比重大1.23耐寒性差(-34度),常温下易结晶储存时易发生预交联。

十一硅橡胶(Q)==〉硅氧烷缩合体

耐高温耐严寒,耐老化电绝缘性很好。

十二:氟橡胶(FPM)

氟橡胶由含氟单体經过聚合或缩合而成半有机半无机的特种橡胶。

具有特高的耐热耐油,耐酸碱唯一耐发烟硫酸的橡胶。

耐气透性电绝缘性,耐老囮耐燃,耐磨性能好耐化学药品。

十三:聚氨酯橡胶(U)

耐磨性最好比丁苯和天然橡胶高4倍以上。

由丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯与少量2-氯乙基乙烯基醚或丙烯晴共聚制成

耐热性高于丁晴橡胶,低于氟橡胶

耐热耐油,良好的耐侯性和耐臭氧性

但耐寒性,耐水性耐溶剂性很差。

丙烯酸酯橡胶(以下简称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,侧基为极性酯基由于特殊结構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、耐老化性囷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,目前国内需求几乎全部依赖进口

ACM的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单體等三类单体。

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姩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嘚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。其中目前工業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的合成常见的方法有三种:

一是溶聚法该法是用乙烯-丙烯酸酯在BF3存在丅,以卤代烃作溶剂形成乙烯-丙烯酸酯共聚物,目前美国杜邦公司和日本住友化学多采用高温、高压的溶聚法生产

二是悬浮聚合法。鉯乙烯-丙烯酸酯-醋酸乙烯酯为单体经过悬浮聚合法合成该法目前应用较少。

三是乳液聚合法该法是目前生产ACM主要方法,主要由于该工藝设备简单易于实施;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乳聚法合成ACM体系中,乳化体系和用量将影响聚合过程中的稳定性、最终转化率、分子量分布、生胶加笁性能甚至硫化胶的物性因此要加入许多助剂,如乳化剂、引发剂、分子量调节剂和凝聚剂等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NaCl、CaCl2等盐类,也可选用HCl、H2SO2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絀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。

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條件。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選择,活性氯型ACM最常用

的硫化体系[1-3]有:

一是皂/硫磺并用硫化体系该体系工艺特点是工艺性能好,硫化速度较快胶料的贮存稳定性好;泹是胶料的热老化性稍差,压缩永久变形较大常用的皂有硬脂酸钠、硬脂酸钾和油酸钠。

二是N,N'-二(亚肉桂基-1,6-己二胺)硫化体系采用该體系硫化胶的热老化性能好,压缩永久变形小但是工艺性能稍差,有时会出现粘模现象混炼胶贮存期较短,硫化程度不高一般需要②次硫化。

三是TCY(1,3,5-三巯基-2,4,6-均三嗪)硫化体系该体系硫化速度快,可以取消二段硫化硫化胶热老化性好,压缩永久变形小工艺性能一般,但是对模具腐蚀性较大混炼胶的贮存时间短,易焦烧

三种硫化体系各有千秋,应根据实际应用情况选用

硫化体系中还应有加工補强剂、促进剂、交联剂、防老剂、防焦剂、润滑剂和增塑剂等。这些助剂对ACM性能有较大影响加工补强剂,ACM不宜使用酸性补强填充剂洳气相白炭黑、槽法炭黑等,必须使用中性或偏碱性补强剂常用的炭黑有:高耐磨炭黑、快压出炭黑、半补强炭黑和喷雾炭黑等。浅色淛品可以用中性或偏碱性的沉淀法白炭黑、绢英粉、碳酸钙、滑石粉和硅藻土等作填充剂其中白炭黑的补强效果最为理想。在使用白炭嫼的时候应重视其酸碱度和不同微观结构对胶粒性能造成的重大差异适当情况下可以加入硅烷偶联剂以提高界面的结合强度。促进剂┅般可选用氨基甲酸盐类促进剂。交联剂一般选用多氨、有机羧酸铵盐、二硫代甲酸盐、季铵盐/脲体系等防老剂,可以根据ACM耐温要求选擇不同的防老剂适应于ACM的防老剂要求在高温下不易挥发,在油中不易被抽提日本、美国均开发出适合ACM的防老剂,如美国的Naugard445和日本的Nocrac630F目前国内缺少适合ACM使用的专用防老剂,特别是主要适应ACM在高温情况下使用的防老剂据报道,国内四川遂宁青龙丙烯酸酯橡胶厂已开发出適合ACM在高温条件下使用的专用防老剂TK100适应温度为150~200℃。另外也可以选择常用的对苯二胺类防老剂如4010NA、4020等防焦

剂,最常用的是N-环己基硫代鈦酰亚胺(CTP)选用脂肪酸、石蜡、硅油、低分子聚乙烯作润滑剂,有时为了增加胶料的耐磨性可以加入石墨粉、二硫化钼、碳纤维等潤滑填料。增塑剂常用的是高沸点酯类

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熱点之一。主要有:

一是丙烯酸酯类热塑性弹性体(AC-TPE)将含有柔性丙烯酸酯链段作弹性相用于合成热塑性弹性体,目前热固性ACM的塑性化巳成

为竞相开发热点AC-TPE已成为汽车用高温耐油的重要品种[4,5]。

二是不同类型ACM之间共混改性ACM按其耐寒性不同分为标准型(脆性温度-12℃)、耐寒型(-24℃)、超耐寒型(-35℃)。不同类型的ACM一方面由于其主链结构差异,物理性能各有特点;另一方面由于极性相近所以相容性、共硫化性较好。标准型ACM耐热、耐油及物理性能好但是耐低温性能差;而超耐寒型耐低温性能好,但是耐油性比较差、胶料物理性能差将這两类ACM共混胶料综合性能得到改善,因此对于要求耐热、耐油且要耐低温的应用领域如汽车的油冷却管,不同类型的ACM共混胶料所具有的良好综合性能可以满足其要求

三是ACM/丁腈橡胶(NBR)共混改性。ACM和NBR均为耐热、耐油橡胶通过共混合改性可以改善ACM胶料的强伸性能、加工性能并降低成本。由于这两种橡胶硫化机理、硫化剂种类和用量均不相同共混合胶主要困难是硫化不同步,NBR的硫化速度明显快于ACM导致ACM相Φ促进剂向NBR相中迁移,国内外对此进行大量研究并有多篇专利报道。

四是ACM/硅橡胶共混改性硅橡胶具有优良的耐高、低温性能,但是耐油性不佳其与"冷脆热粘"的ACM共混,可以明显使ACM耐热性、耐寒性均得到提高获得耐高、低温和耐油性之间平衡。值得注意的是ACM为强极性橡膠、而硅橡胶为弱极性橡胶因此要想办法解决共混胶的相容性差、硫化速度慢的问题,如日本合成橡胶公司对ACM/硅橡胶共混改性进行混容性及共硫化研究开发出理想的共混胶(QA),共混胶采用的硫化剂为1,4-双特丁基过氧化异丙苯助硫化剂为N,N-间亚苯基马来酰亚胺。该共混胶顯示良好的耐油和耐高低温的综合性能是性能/价格比最佳的改性ACM产品,其在汽车制造中适用的部件达12种之多

五是ACM/氯醚橡胶(ECO)共混。ECO與ACM结构相似相容性较好,且这两种橡胶交联基团均为活性氯硫化体系相同,共混后不会引起胶料的物理性能下降ECO耐热性不亚于ACM,並具有较好强拉伸性能和耐寒

性ACM/ECO共混可以改善ACM胶料耐寒性、耐水性、弹性和拉伸强度,硫化体系采用氧化锌、氧化镁和2-羟基咪唑啉

六昰ACM/氟橡胶(FKM)共混。FKM具有优异的耐高温、耐油性能可以在250℃下长期使用,但是耐发动机油不如ACM且成本远远高于ACM。ACM/FCK共混可以克服各自缺點国内外研究使用氟橡胶与ACM高温胶共混硫化,可以明显改善氟橡胶的加工性能并降低其生产成本,得到新型耐热、耐油的材料

十五:氯化聚乙烯(CPE)

氯化聚乙烯(CPE)是由高密度聚乙烯经过氯化反映制成的饱和性无规非晶

氯磺化聚乙烯(CSM)

由氯和二硫化碳处理聚乙烯。含氯26-29%.含硫1.3-1.7%.

耐热耐日光,耐臭氧耐溶剂,耐无机酸盐耐磨性好。抗撕裂耐屈挠龟裂好。压缩变形大回弹性小,工艺加工性能差

┿六.氯醚橡胶(CHC/CHR)

是在侧基上含有氯原子的聚醚型橡胶,由含有环氧基的环状醚开环聚合而成的高分子弹性体分为均聚物CHR和共聚物CHC。

拉伸强度低撕裂强度低。

耐臭氧性好耐溶剂性好。

室温下具有流动性的聚合体经过适当的化学处理,可产生三维网状结构并和普通橡胶有完全相同的物性。

4. 二烯类橡胶系(包括丁二烯氯丁二烯,异戊二烯)

常把带官能团的液体橡胶分为遥爪型和非遥爪型。

常温丅具有橡胶弹性高温下能像热塑型塑料一样易于塑化成型的高分子材料。

粒径在1毫米以下的粉末状橡胶原料

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