丙烯酸酯橡胶类型 |
皂交联型 |
羧酸铵盐交 联 型 |
自交联型 |
多胺交联型 (含氯及不含氯) |
含氯多胺交 联 型 |
不含氯多胺交联型 |
使用情况 |
金属色 与硫黄 |
苯甲酸铵 |
苯二甲酸 酐① |
三乙撑四 胺与硫黄 |
乙烯基硫 脲与铅丹 |
过氧化物 |
硫化剂成本 加工稳定性 胶料存放性 气味 平板硫化温度,℃ 后硫化 污蚀模具 |
低 好 很好 无 165 可省去 无 |
中 很好 很好 有 165~170 要 有~严重 |
中 好 很好 无 175 要 无 |
中 中 差 有 160~170 要 有 |
中 好 很好 无 155 要 有~严重 |
中 好 一般 有 155~160 要 无 |
①在自交联型丙烯酸酯橡胶中起促进作用。
1.多胺交联型
极压剂的各种油十分稳定,使用温度可达150℃,间断使用温度可更高些,这是丙烯酸酯橡胶最重要的特征。
表15-4
胶 |
热 |
ASTM1号及4号油 |
ASTM1号油 |
制备润滑密封件可使用的温度,℃ |
丙烯酸酯橡胶 氯橡胶 丁腈橡胶 硅橡胶 聚硫橡胶 |
优 优 中~优 优 差 |
优 优 良 中 优 |
优 优 中 良 优 |
-10~170 -40~200 -45~135 -60~200 -40~80 |
BA型丙烯酸酯橡胶的耐热、耐油性能试验结果示于表15-5。
175℃×72h老化后 |
拉伸强度保持率,% 扯断伸长率保持率,% 老化系数 硬度(邵尔A)变化 |
91 60 0.55 +6 |
200℃×24h老化后 |
拉伸强度保持率,% 扯断伸长率保持率,% 老化系数 硬度(邵尔A)变化 |
80 50 0.40 +10 |
50号机油175℃×24h |
增重,% 体积膨胀,% |
8.81 12.11 |
透平油175℃×24h |
增重,% 体积膨胀,% |
8.4 10.6 |
20号润滑油175℃×24h |
增重,% 体积膨胀,% |
2.24 8.65 |
含硫车用润滑油 |
拉伸强度保持率,% 增重,% |
59 6.9 |
150℃×14d |
体积膨胀,% 硬度(邵尔A)变化 |
13.2 -6 |
含硫车用润滑油 150℃×28d |
拉伸强度保持率,% 增重,% 体积膨胀,% 硬度(邵尔A)变化 |
48 6.6 12.7 -6 |
应当指出,丙烯酸酯橡胶耐芳烃油性较差,也不适于在与磷酸酯型液压油、非石油基制动油接触的场合使用。
试验配方 |
|
|
脆化温度,℃ |
|
||
丙烯酸酯橡胶 硬脂酸 半补强炉黑 高耐磨炉黑 硫黄 三乙撑四胺 |
100 1 50 —— 1 1 |
100 1 —— 50 0.5 1 |
|
|||
175℃×3d ASTM1号油 150℃×3d 175℃×28d ASTM2号油 150℃×3d 175℃×28d ASTM3号油 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 |
|
|||
|
脆化温度,℃ |
|
||||
原始 热老化 150℃×3d 150℃×3d |
-23.9 -26.3 -9.5 |
-21.7 -23.0 -12.0 |
|
化学药品 |
试验条件 |
抵抗性 |
拉伸强度 变化率,% |
扯断伸长率 变化率,% |
硬度变化率,% |
体积变化率,% |
|
时间 h |
温度 ℃ |
||||||
乙酸丁酮 丙酮 10%硫酸 乙醇 苯 二硫化碳 四氯化碳 氯仿 甲酚 支物脂 呋喃 乙二醇 己烷 10%氢氧化钠 硝基苯 苯酚 苯二甲酸二丁酮 硅油 甲苯 松节油 水 水 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 室温 100 70 70 室温 70 70 100 100 100 100 室温 100 100 100 100 100 70 70 室温 100 70 |
很差 很差 优 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 |
—— -30~-75 -15~-50 |
+250~350 +250~350 +15~50 |
式 |
|||||||
-60~-80 -50~-75 -50~-70 |
-50~-70 +30~-50 -55~+55 |
-30~-40 +5~20 -30~-40 |
+350~450 +25~55 +250~350 |
||||
溶胀无法测定 试 样 分 解 |
|||||||
0 |
-10~-30 |
+5~20 |
0 |
||||
溶胀无法测定 试 样 分 解 |
|||||||
-15~~30 |
0 |
0~-5 |
+5~8 |
||||
试 |
|||||||
-50~-80 |
-50~-70 |
-30~-40 |
+350~450 |
||||
式 |
|||||||
-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 |
[NextPage]
由于酯基易于水解,使丙烯酸酯橡胶在水中的膨胀大,BA型橡胶在100℃沸水中经72小时后增重15~25%,体积膨胀17~27%,耐蒸汽性能更差。另外,它在芳香族溶剂、醇、酮,酯以及有机氯等极性较强的溶剂和无机盐类水溶液中膨胀显著,在酸碱中不稳定,见表15-7。
三、物理机械性能
表15-8
|
20℃ |
150℃ |
||
丙烯酸酯橡胶 |
硅橡胶 |
丙烯酸酯橡胶 |
硅橡胶 |
|
硬度(邵尔A) 拉伸强度,MPa (kgf/cm2) 扯断伸长率,% 弹性,% |
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、其它性能
丙烯酸酯橡胶类型 |
皂交联型 |
羧酸铵盐交 联 型 |
自交联型 |
多胺交联型 (含氯及不含氯) |
含氯多胺交 联 型 |
不含氯多胺交联型 |
使用情况 |
金属色 与硫黄 |
苯甲酸铵 |
苯二甲酸 酐① |
三乙撑四 胺与硫黄 |
乙烯基硫 脲与铅丹 |
过氧化物 |
硫化剂成本 加工稳定性 胶料存放性 气味 平板硫化温度,℃ 后硫化 污蚀模具 |
低 好 很好 无 165 可省去 无 |
中 很好 很好 有 165~170 要 有~严重 |
中 好 很好 无 175 要 无 |
中 中 差 有 160~170 要 有 |
中 好 很好 无 155 要 有~严重 |
中 好 一般 有 155~160 要 无 |
①在自交联型丙烯酸酯橡胶中起促进作用。
1.多胺交联型
极压剂的各种油十分稳定,使用温度可达150℃,间断使用温度可更高些,这是丙烯酸酯橡胶最重要的特征。
表15-4
胶 |
热 |
ASTM1号及4号油 |
ASTM1号油 |
制备润滑密封件可使用的温度,℃ |
丙烯酸酯橡胶 氯橡胶 丁腈橡胶 硅橡胶 聚硫橡胶 |
优 优 中~优 优 差 |
优 优 良 中 优 |
优 优 中 良 优 |
-10~170 -40~200 -45~135 -60~200 -40~80 |
BA型丙烯酸酯橡胶的耐热、耐油性能试验结果示于表15-5。
175℃×72h老化后 |
拉伸强度保持率,% 扯断伸长率保持率,% 老化系数 硬度(邵尔A)变化 |
91 60 0.55 +6 |
200℃×24h老化后 |
拉伸强度保持率,% 扯断伸长率保持率,% 老化系数 硬度(邵尔A)变化 |
80 50 0.40 +10 |
50号机油175℃×24h |
增重,% 体积膨胀,% |
8.81 12.11 |
透平油175℃×24h |
增重,% 体积膨胀,% |
8.4 10.6 |
20号润滑油175℃×24h |
增重,% 体积膨胀,% |
2.24 8.65 |
含硫车用润滑油 |
拉伸强度保持率,% 增重,% |
59 6.9 |
150℃×14d |
体积膨胀,% 硬度(邵尔A)变化 |
13.2 -6 |
含硫车用润滑油 150℃×28d |
拉伸强度保持率,% 增重,% 体积膨胀,% 硬度(邵尔A)变化 |
48 6.6 12.7 -6 |
应当指出,丙烯酸酯橡胶耐芳烃油性较差,也不适于在与磷酸酯型液压油、非石油基制动油接触的场合使用。
试验配方 |
|
|
脆化温度,℃ |
|
||
丙烯酸酯橡胶 硬脂酸 半补强炉黑 高耐磨炉黑 硫黄 三乙撑四胺 |
100 1 50 —— 1 1 |
100 1 —— 50 0.5 1 |
|
|||
175℃×3d ASTM1号油 150℃×3d 175℃×28d ASTM2号油 150℃×3d 175℃×28d ASTM3号油 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 |
|
|||
|
脆化温度,℃ |
|
||||
原始 热老化 150℃×3d 150℃×3d |
-23.9 -26.3 -9.5 |
-21.7 -23.0 -12.0 |
|
化学药品 |
试验条件 |
抵抗性 |
拉伸强度 变化率,% |
扯断伸长率 变化率,% |
硬度变化率,% |
体积变化率,% |
|
时间 h |
温度 ℃ |
||||||
乙酸丁酮 丙酮 10%硫酸 乙醇 苯 二硫化碳 四氯化碳 氯仿 甲酚 支物脂 呋喃 乙二醇 己烷 10%氢氧化钠 硝基苯 苯酚 苯二甲酸二丁酮 硅油 甲苯 松节油 水 水 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 室温 100 70 70 室温 70 70 100 100 100 100 室温 100 100 100 100 100 70 70 室温 100 70 |
很差 很差 优 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 |
—— -30~-75 -15~-50 |
+250~350 +250~350 +15~50 |
式 |
|||||||
-60~-80 -50~-75 -50~-70 |
-50~-70 +30~-50 -55~+55 |
-30~-40 +5~20 -30~-40 |
+350~450 +25~55 +250~350 |
||||
溶胀无法测定 试 样 分 解 |
|||||||
0 |
-10~-30 |
+5~20 |
0 |
||||
溶胀无法测定 试 样 分 解 |
|||||||
-15~~30 |
0 |
0~-5 |
+5~8 |
||||
试 |
|||||||
-50~-80 |
-50~-70 |
-30~-40 |
+350~450 |
||||
式 |
|||||||
-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 |
[NextPage]
由于酯基易于水解,使丙烯酸酯橡胶在水中的膨胀大,BA型橡胶在100℃沸水中经72小时后增重15~25%,体积膨胀17~27%,耐蒸汽性能更差。另外,它在芳香族溶剂、醇、酮,酯以及有机氯等极性较强的溶剂和无机盐类水溶液中膨胀显著,在酸碱中不稳定,见表15-7。
三、物理机械性能
表15-8
|
20℃ |
150℃ |
||
丙烯酸酯橡胶 |
硅橡胶 |
丙烯酸酯橡胶 |
硅橡胶 |
|
硬度(邵尔A) 拉伸强度,MPa (kgf/cm2) 扯断伸长率,% 弹性,% |
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、其它性能