ACM（丙烯酸酯橡膠）的過氧硫化體系配方推薦
活性氯ACM橡膠硫化體系一般有哪些？
2025年3月14日常用的一些可以提高橡膠或者塑料耐磨性的填料
2025年3月14日一、配方設計要點
- 基礎膠料選擇
- ACM類型：優先選擇活性氯型ACM（如HT-ACM），因其耐高溫性能更優，適用于150℃以上的老化環境。
- 基礎膠比例：100份ACM（羧酸型或活性氯型）。
- 補強劑與填充劑
- 炭黑類型：快壓出炭黑（N550）或高耐磨炭黑（N330），填充量50-60份，以提高拉伸強度（≥8MPa）和硬度（Shore A 70±5）。
- 白炭黑：若需淺色制品，可添加20-30份沉淀白炭黑，并配合硅烷偶聯劑（如KH-550，1-2份）增強界面結合。
- 硫化體系
- 硫化劑：推薦過氧化物（如DCP 1.5-2份）或TCY（1,3,5-三巰基-2,4,6-均三嗪）體系，以提升耐熱性和壓縮永久變形性能。
- 促進劑：若采用皂/硫黃體系，可添加硬脂酸鈉或油酸鈉（1-2份）提高硫化效率14。
- 防老劑與耐老化優化
- 防老劑：使用二苯胺類防老劑Naugard 445（3-4份），其在150℃下揮發性低、抗熱氧老化效果顯著。
- 氧化鎂：添加5-10份活性氧化鎂，中和高溫分解產生的酸性物質，延緩老化。
- 增塑劑與加工助劑
- 增塑劑：聚酯類增塑劑（如TP-95，5-8份），改善低溫脆性且耐油抽出。
- 潤滑劑：聚乙二醇（PEG4000，3-5份）或低分子聚乙烯（1-2份），降低黏度并改善擠出性能。
二、推薦配方示例
| 組分 | 質量份數 | 作用說明 |
|---|---|---|
| ACM（HT-ACM） | 100 | 基礎膠料，耐高溫油、老化 |
| 快壓出炭黑（N550） | 55 | 補強、控制硬度 |
| 聚酯增塑劑（TP-95） | 5 | 改善加工性和低溫性能 |
| 硬脂酸 | 1.5 | 潤滑、促進硫化 |
| Naugard 445 | 3.5 | 抗高溫氧化老化 |
| 過氧化物（DCP） | 2 | 硫化劑，提升交聯密度 |
| 活性氧化鎂 | 8 | 中和酸性、穩定硫化 |
| 硅烷偶聯劑（KH-550） | 1.5 | 增強填料-橡膠結合 |
性能目標：
- 硬度：Shore A 70±3
- 拉伸強度：≥9 MPa（初始）→ 老化后（150℃×70h）≥8 MPa
- 耐油性：浸IRM903油（150℃×24h）體積變化≤15%。
三、工藝關鍵控制
- 混煉工藝
- 密煉溫度：一段密煉控制在110-130℃，二段密煉90-110℃，避免焦燒。
- 加料順序：ACM → 防老劑 → 炭黑 → 增塑劑 → 硫化劑（最后加入）。
- 擠出與硫化
- 擠出溫度：喂料口55℃ → 螺桿60℃ → 塑化段65℃ → 機頭80℃，確保膠料流動性。
- 硫化條件：蒸汽硫化罐中160℃×20min，二段硫化170℃×4h，消除殘余應力并提升耐老化性。
四、驗證與調整建議
- 性能測試
- 熱空氣老化：150℃×70h后，拉伸強度變化率≤20%，硬度變化≤±5 IRHD。
- 壓縮永久變形：150℃×22h測試值≤60%。
- 配方優化方向
- 強度不足：增加炭黑至60份或換用N330炭黑。
- 老化性能不足：提高Naugard 445至5份，或添加氧化鋅（5份）協同防老化