原来丙烯酸酯橡胶（ACM）的胶料配合需要这些成分组成？⽣产⼯艺也与众不 同哦
丙烯酯橡胶的配合
丙烯酸酯橡胶的耐⽼化、耐热性能优良，与⼀般橡胶相⽐，通常的使⽤温度较⾼，在这种较⾼的温度下，防⽼剂的防护作⽤往不甚显著，通常不需加防⽼剂。另外，因丙烯酸酯橡胶制品基本上是在与耐油接触的条件下使⽤，软化剂在使⽤过程中会产⽣挥发、抽出、移栖现象，所以通常不宜采⽤。这样配⽅仅包括硫化剂、补强剂、操作助剂。 沈长富
(1)硫化剂
ACM的硫化剂要根据引⼊聚合物的官能团来确定,ACM的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单等三类单体。主单体，常⽤的有丙烯酸甲酯、丙烯酸⼄酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸2-⼄基⼰酯等；低温耐油单体，主要有丙烯酸烷氧醚酯、丙烯酸甲氧⼄酯、丙烯酸聚⼄⼆醇甲氧基酯、顺丁烯⼆酸⼆甲氧基⼄酯等；硫化点单体,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、亚⼄基降冰⽚烯、酸型的顺丁烯⼆酸单酯或⾐糠酸单酯等。
⽬前市场上销售的ACM产品主要是活性氯型产品，常⽤的硫化剂组成的硫化体系如下。①皂/硫黄并⽤硫化体系。该体系特点是⼯艺性能好、硫化速率较快，胶料的贮存稳定性好，但是胶料的热⽼化性稍差，压缩⽔久变形较⼤。常⽤的皂有硬脂酸钠、硬脂酸钾和油酸钠。②N,N⼆亚⾁桂基-1,-已⼆胺硫化体系。采⽤该体系的硫化胶的热⽼化性能好，压缩⽔久变形⼩，但是⼯艺能稍差，有时会出现粘模现象，混炼胶贮存期较短，硫化程度不⾼,⼀般需要⼆次硫。③TCY(1,3,5-三巯基-2,4,6-均三嗪)硫化体系。该体系硫化速率快，可以取消⼆段硫化，硫化胶热⽼化性好，压缩⽔久变形⼩,⼯艺性能⼀般，但对模具腐蚀性较⼤，混炼胶的贮存时间短，易焦烧。 环氧型ACM常采⽤多胺、有机羧酸铵盐、⼆硫代甲酸盐、季铵盐/脲硫化剂。为了提⾼反应速率，改善反应选择性，可采适当的促进剂，如各种路易⽒碱或酸等都是有效的。采取多胺或⼆氨基甲酸盐类硫化体系，胶料的焦烧时间短。使⽤有机羧酸铵类体系，虽然抗焦烧能⼒得到改善，但是硫速率较慢,⽽采⽤邻苯⼆甲酸酐/咪唑、胍硫黄的硫化体系硫化环氧型ACM，可以有效克服这些缺点。有⽂献报道，采⽤季铵盐脲，硫化速率快、硫化胶性能好。
羧酸型ACM可以采⽤异氰脲酸/三甲基⼗⼋烷基溴化铵、三聚硫氰酸/⼆丁基⼆硫代氨基甲酸锌或季铵盐/环氧化物作硫化体系。⽽双键型的硫化剂和硫化体系的选择可以采⽤通⽤型⼆烯烃类橡胶的硫化体系。
(2)填充补强剂
ACM是⾮结晶型橡胶，纯⽣胶的机械强度仅有2MPa左右，必须添加补强剂补强才可以使⽤。试验证明,ACM胶料采⽤⾼耐磨炭⿊、快压出炭⿊半补强炭⿊和喷雾炭⿊较好,⼀般随着炭⿊粒⼦变细，补强性能提⾼，但是压缩变形也变⼤,ACM不宜使⽤酸性补强填充剂，如槽法炭⿊和⽓相法⽩炭⿊等。
试验和应⽤表明，耐磨炭⿊是ACM最理想的填充补强剂，主要由于⾼耐磨炭⿊属于硬质炭⿊，粒⼦细,⽐表⾯积⼤，结构性好，与橡胶分⼦链间的相互作⽤强，补强性能⾼。填充后硫化胶的定伸应⼒、拉伸强度、撕裂强度明显提⾼。对于同⼀种⾼耐磨炭⿊，填充量不同时，性能变化也⼗分明显，定伸应⼒、拉伸强度、撕裂强度随填充量的增加⽽增⼤，永久变形变⼩。试验表明，当填充量为20份时，定伸应⼒、拉伸强度撕裂强度都偏低,⽽填充量达到80份时，虽然有较⾼的定伸应⼒和撕裂强度，但是扯断伸长率明显下降，硬度增加太⼤，填充量在40~60份之间时有较好⼒学性能。此外胶料随着炭⿊量增加，硫化速率也明显提⾼。
油封⽤胶料⼀般是浅⾊的，所以填充补强剂可⽤中性或偏碱性的沉淀法⽩炭⿊、沉淀硅酸钙、硅藻⼟、滑⽯粉等⽩⾊填料，其他产品只起到惰性填料的作⽤，仅⽩炭⿊具有较强的补强作⽤。但是⽩炭⿊的pH值会重影响硫化速率，所以选择⽩⾊填料时应常慎重,⽩炭⿊的pH值提⾼，则硫化速率加快，从⽽导致交联密度增⼤。在使⽤⾼H值范围的⽩炭⿊时必须注意混炼时的⽣热状况，当胶料温度超过150℃时，胶料黏有急速升⾼的危险，致使⽩炭⿊与ACM在成型后不易牢固结合在⼀起，因⽽补强效不好，为了解决这个问题，加⼊硅烷偶剂以提⾼界⾯结合度是⼗分有效的。可以使类,⼄烯类，环氧类
硅烷偶联剂。在实际操作中常⽤硅烷偶联剂KH-550和Si-69, ⽤量⼀般为0.5~3.0份。随着硅烷偶联剂⽤量的增⼤，胶料的强度和硬度增⼤扯断伸长率和回弹性降低。
为了增加胶料的耐磨性，可以加⼊⽯墨粉、⼆硫化钼、碳纤维等润滑性填料，其中碳纤维⽤量为5~10份时还可以起到提⾼胶料拉伸强度和耐热⽼化的作⽤。但是应⽤成本⽐较⾼。⽯墨⽤量为5~30份,⽤量过⼤将影响胶料与⾻架材料的黏合性。⼆硫化钼⽤量为1~5份,⽤量较⼤时对硫化同样会产⽣不良影响。
(3)防⽼剂
ACM本⾝具有良好的耐热⽼化性能，在常规下使⽤不需要添加防⽼剂。但是考虑到ACM主要制品需要长在⾼温和油中使⽤,⼯作环境温度⼀般在50~170℃，因此需要添加⼀定量的防⽼剂。防⽼剂选择应基于在⾼温条件下不挥发油环境中不被抽出的防⽼剂品种。
⽬前国外主要采⽤的是美国尤尼罗伊尔公司的防⽼剂Naugard445和⽇本Ouchishinko公司的防⽼剂Norac#630F.国内市场销售的主要是防⽼剂Naugard445，该品种是⼆苯胺类橡胶防⽼剂，可防⽌橡胶的热氧破坏。主要特点是低挥发性，在⾼温下也可提供极佳的保护，添加量很少时也很有效，不会产⽣⽓泡，对硫化影响很⼩或不影响硫化，是丙烯酸酯橡胶中最好的耐热抗氧剂。
由于进⼝产品有时购买困难，国内加⼯企业多选⽤喹啉类防⽼剂RD、⼆苯胺类防⽼剂BLE或者⾼效对苯⼆胺类防⽼剂4010NA和4020。由于ACM对防⽼剂性能要求并不⾼，主要要求在⾼温下不挥发、油环境下不抽出，因此选择普通型防⽼剂时很少选择价格较⾼的⾼效对苯⼆胺类防⽼剂4020,⼀般使⽤防⽼剂丁、RD和BLE。但是这⼏个品种在150℃条件下具有良好的防⽼化性能，当温达到175℃时，其⽼化性能明显下降，使ACM耐⾼温性能不能得到充分发挥。值得关注的是国内开发的ACM专⽤橡胶防⽼剂TK-100对活性氯型ACM具有优异的耐⾼温⽼化性能，特别适合在⾼于150℃的条件下使⽤，适应于活性氯型ACM所常⽤的不同硫化体系。TK-100的防⽼化性能随⽤量增加⾯增强。在⼀般条件下⽤量以3~6份为宜，存在着⽐其他防⽼剂⽤量⼤等缺点。
(4)增塑剂
使⽤增塑剂不仅可以改善ACM低温性能,⽽且还可以改善耐油性和胶料的流动性能。选择增塑剂，要着重考虑增塑剂在试验油中的抽出性、在热空⽓中的挥发性及黏度降低的影响，因此⼀般不合选择低分⼦量的挥发性增塑剂。这类增塑剂在⾼温下会分解挥发,⽽且易被热油从料中抽出，既容易在⾼温硫化下起泡，也会使制品在⾼温油中⼯作时失效。⼀般ACM添加5~10份聚酯类增塑剂。⼀般采⽤胶料在⾼温热⽼化后的重量变化评价⾼温下的挥发性，采⽤胶料浸油后的体积变化确定其被油抽出情况。
(5)润滑剂
ACM在采⽤开放式炼胶机加⼯时，容易产⽣⼤量的热，即使通过冷却⽔冷却，粘辊仍然较严重，给操作带来极⼤的不便，因此需要添加⼀定数量的润滑剂来改善加⼯性能。皂/硫黄硫化体系中的皂具有⼀定的外润滑剂作⽤，硬脂酸对胶料具有润滑作⽤，但是⽤量超过1.5份时会对胶料产⽣延迟硫化的作⽤。实验证明，添加⼀定量⽩矿物油、聚⼄⼆醇、甲基硅油等中性润滑剂，都能明显改善胶料的粘辊性，并降低了胶料的黏度，提⾼流动性,⽽且对ACM胶料的耐寒性也有良好的作⽤，尤其是甲基硅油效果更为明显。但是含⽩矿物油和甲基硅油的硫化胶料，容易被油类物质抽出,⽽使⽤甲基硅油作为润滑剂，其成本也会增⼤，相⽐之下，聚⼄⼆醇从性价⽐上⽐较合理。晋州市实验中学
单硬脂酸⼭梨糖醇酐酯作为中性润滑剂，对硫化没有延迟影响，可以改善胶料粘性，同时降低黏度：硬脂酰胺类可以改善脱模性；缩⽔⽢油型环氧树脂不仅对ACM有增塑作⽤,⽽且可以降低胶料黏度，改善压缩变形⽽不影响耐低温和耐油性；少量的低分⼦量聚⼄烯(1~3份)可以提⾼胶料压出速度和制品表⾯光滑性，改善模腔中胶料的流动性。在选择润滑剂时要注意不致影响胶料的⾃黏性和与⾦属的黏合性，这对⾦属⾻架油封胶料⾄关重要。
(6)防焦剂
ACM与其他胶相⽐易产⽣焦烧现象，最常⽤的防焦剂是N环已基硫代钛酰亚胺(防焦剂CTP),⽇本东亚油漆公司推出的防焦剂磺酰亚胺的衍⽣物对含氯型和环氧型ACM均有好的防焦性能。在ACM胶料中添
加0.5~1份N间亚苯基双马来酰亚胺，在加⼯温度(120℃)下有防焦作⽤,⽽在硫化温度下(140℃以上)⼜具有活化硫化作⽤，起到硫化调节剂的作⽤。
(7)⾦属氧化物
含氯硫化活性单体的ACM中，活性氯原⼦与TCY在硫化或热⽼化反应中易于脱氯⽽产⽣氯化氢，氯化氢对硫化反应有抑阻作⽤，能促进聚合物降解并对⾦属产⽣较强的腐蚀作⽤。因此，在硫化体系中加⼊⼀定量的⾦属氧化物,⼀⽅⾯可以中和硫化过程中产⽣的HC，抑制逆反应进⾏，促进硫化反应，提⾼硫化胶的耐热性；另⼀⽅⾯通过吸收HCl，可以减轻者消除由于HCl 析出⽽对⾦属模具产⽣的腐蚀。因此,⾦属氧化物对胶料硫化程度和胶料性能有很⼤的影响。
CaO、ZnO、MgO、PbO等⼏种常⽤的⾦属氧化物对硫化性能影响的研究发现，胶料中添加了⾦属氧化物后，普遍提⾼了硫化速率和硫化胶的硬度，但是定伸拉⼒、拉伸强度和撕裂强度的变化则随着⾦属氧化物类和⽤量的不同⽽异。其中ZnO 和MgO对提⾼拉伸和撕裂强度的效果较为明显，优于CaO和PbO，但是定伸应⼒不如CaO，扯断伸长率以MgO的较⾼和较平
和MgO对提⾼拉伸和撕裂强度的效果较为明显，优于CaO和PbO，但是定伸应⼒不如CaO，扯断伸长率以MgO的较⾼和较平稳。对于压缩永久变形⽽⾔,4种⾦属氧化物加⼊均有明显好处。另外添加⾦属氧化物对ACM胶料的耐热空⽓稳定性也是有帮助的。⾦属氧化物在交联中所起的作⽤可以从TCY交联
ACM的反应机理上得到解释，因为TCY交联ACM的反应⼀般认为是亲核取代反应,⾦属氧化物的加⼊，促进了阴离⼦的形成速度，为亲核取代反应创造了有利条件，提⾼了硫化胶的交联度。
(8)其他
在硫化过程中添加三⼄醇胺、y氨丙基三⼄氧基硅烷等硫化活化剂，可以克服⽩炭⿊对硫化的不利影响，缩短胶料焦烧时间，提⾼拉伸强度和定伸应⼒等近年来，许多新型配合剂也不断在ACM胶料中应⽤，如加⼯助剂FL、橡胶内脱模剂模得丽和分散剂的应⽤对降低ACM胶料混炼功的消耗、提⾼流动性、改善压缩⽔久变形性和减少含胶率都⼗分有利。
丙烯酸酯橡胶的加⼯
1.混炼
ACM可以在开炼机上混炼。加料顺序依次为⽣胶、加⼯助剂，硫黄和防⽼剂，炭⿊、增塑剂，最后加⼊硫化剂助剂加完后，切割均匀，并打⼏次包、卷然后出⽚。
密炼机混炼可以避免粘辊，在操作时应尽量降低转⼦转速，排胶温度应在120~140℃，硫化剂最好到开炼机上加⼊，或待胶料冷却后再投⼊密炼机内加硫化剂。
2.压出
ACM的压出胶料最好使⽤快压炉⿊，并在性能允许的条件下，尽量增加惰性填料的⽤量，以使压出表⾯光滑、尺⼨稳定，胶料要进⾏热炼，并保持胶料温度均匀⼀致。压出条件可掌握在下列范：机⾝温度43~60℃；机头温度66~82℃⼝型温度
77~98℃。
叶国兵事件3.压延
压出性能好的胶料压延⼯艺也好。为了降低胶料的收缩率，需要添加较多的填料和软化剂，辊筒温度为：上辊70℃，中66℃，下辊38~40℃，压延时容易发⽣⽓泡，可通过热炼供胶并保持辊筒间适当的积胶加以改进。对擦胶胶料要加增塑剂如苯并呋喃茚树脂等。
4.硫化
ACM的硫化⽅式本质上与普通橡胶相同。可⽤模压、注压和传递模压三种⽅法硫化。
平板模压硫化应⽤较普遍，温度⼀般为150~180℃，时间8~40min，为防⽌粘模可以⽤硅油作隔离剂。
养禽与禽病防治
注压硫化的条件⼀般为:190℃×20min~204℃×30s
核酸分子杂交
移模硫化的⼀般条件为:160℃×8min~170℃×4min罗平烺
活性氯型ACM的最⼤优点在于可以取消⼆段硫化⽽获得良好的物理机械性能。但是，如果是⽤皂硫黄体系硫化的话,⼀段硫化胶的压缩⽔久变形较⼤，为了克服这⼀问题，最好还是经过⼆段硫化为好。如果是⽤TCY体系硫化，则只需⼀段硫化就能达到良好的硫化程度，因此完全可以取消⼆段硫化。
⼆段硫化过程会降低硫化胶的扯断伸长率⽽定伸应⼒、硬度、弹性则增⾼，压缩永久变形可⼤幅度减少，拉伸强度略为增⼤，屈挠寿命受到损害，增塑剂会在⾼温下挥发因此，要从综合物理机械性能等⽅⾯全⾯考虑，选择适当的硫化⽅式、硫化温度和时间。
对平板模压的⼀般制品⽽⾔，如果只进⾏⼀段硫化，可⽤180℃×(10~20)min条件。如要进⾏⼆段硫化，可⽤如下条件: (160~180)℃(10~20)min,150℃×20h⼆段硫化也可⽤(170~180)℃(3~4)h。
5.尺⼨收缩率
模压横向收缩率约为2.3%~2.9%,
纵向约为2.5%~4.5%
注压横向收缩率约为2.0%~2.9%,
纵向约为4.2%~5.2%
6.橡胶与⾦属和织物的黏合
ACM与属在模压硫化时可以很好黏合。可先将⾦属表⾯喷砂、除脂、再涂覆黏合剂。
ACM与铁，铜等⾦属粘接时，可以先使⽤Chemlok205作底层处理，再⽤Chemk220处理，可以获得良好的黏合，此外，也可⽤列克纳、RM-1等胶黏剂粘接。
在与织物粘接时般黏合良好。但对合成织物应先将未硫胶料在甲苯、醋酸⼄看，丙酮等溶剂内溶解，制成胶液，作底层处理后，再进⾏贴胶处理。
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