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丙烯酸丁酯与丙烯腈共聚物的性能

发表于:2019-03-23 11:53:02 [编辑:精诚橡胶] 浏览量:点击:
        丙烯酸酯橡胶
        丙烯酸酯橡胶是以两烯酸烷基酯为主要成分的弹性共聚物。目前有20多个牌号。按其单体组成来分主要有:丙烯酸乙酯/氯乙基乙烯、丙烯酸乙酯/丙烯勝、丙烯酸丁/丙烯腊三类。共中丙烯酸丁酯与丙烯腈的共聚物是丙烯酸酯橡胶中的代表,本章就其性能和加工加以介绍,其它丙烯酸酯橡胶的加工与此大同小异。
        丙烯酸丁酯与丙烯腈共聚物的性能
        丙烯酸酯橡胶系用乳液聚合法得到的聚合物,经盐析、干燥而得。此聚合物为饱和结构,在聚合时不产生分枝交联分枝结构抑制剂和终止剂可以不加。但对乳化剂的选择,要考虑两个方面:①形成的乳油液要稳定,以避免聚合物在机械搅拌和聚合放热的情况下结块;②不致于给聚合物的盐析造成困难。现把聚合过程中影响丙烯酸酯橡胶性能的主要因素分述如下:
        丙烯腈含量    改变共聚物中丙烯腈含量,会使丙烯酸酯橡胶的性能发生极为显著的变化在同一制造条件下,不同丙烯腈0含量的丙烯酸酯橡胶性能如图15-1所示。丙烯腈含量由15%增至30%时,抗张强度自105公斤/厘米2上升至204公斤/厘米2;伸长率自450%下降至100%;硬度、定伸强度也随丙烯腈含量的增加而增加;耐寒性能则显著下降。根据用途不同,对丙烯腈含量的要求也不相同,从物理性能和耐寒性能来看,丙烯腈的最适宜含量为12~15%。该胶的最大特点是耐热性能优良。不同丙烯腈含量的丙烯酸酯橡胶于180C的热空气中加热1~3天,其老化情况如表15-1所示。从表中看出丙烯腈含量超过15%以后,随丙烯腈含量的增加热硬化现象显著。
        
        分子量    丙烯酸酯橡胶的分子量受聚合时的温度、触媒和乳化剂等因素影响。加入调节剂(如DM)也可调节分子量。在同一条件下,用DM做调节剂聚合时所得到的不同分子量(以特性粘度表示)的丙烯酸酯橡胶性能如图15-2和表15-2所示。从图15-2中看出,图15-2特性粘度对丙烯酸酯抗张强度随特性粘度[n〕的降橡胶性能的影响
低而下降,伸长率在[m]为0.1~0.5范围内几乎不变化,[n低于0.1时再降低则硬度及定伸强度有急剧增大的倾向。这种现象表明在同一硫化条件下,随[n)减小交联程度增大,即硫化速度加快。在0.1~0.5范围对丙烯酸酯橡胶耐热性能影响不大,但[m〕过低(分子量过低)时硬化现象将明显增加。
        转化率    丙烯酸丁酯和丙烯腈的共聚反应竟聚率均为1.0,在聚合过程中共聚物的组成几乎是一定的,不会产生凝胶等现象,所以在聚合过程中几乎全部转化对聚合物的性能也不会产生不良影响。共聚物的性能如下:
        丙烯腈结合量,%              10~12,5
        挥发分,%                         不大于1.0
        灰分,%                             不大不0.2
        凝胶(可溶性)含量,%    不大于0.5
       (30°C丙酮),%               02~0.4
        门尼粘度(ML-4100°c)          40~50
 

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