AEM胶料中替代DOTG的配方建议.doc

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1、AEM胶料中替代DOTG的配方建议刘玮桥孙亚斌杜娟编译（吉林石化公司研究院高分子合成研究所，吉林132000）AEM聚合物（乙烯一丙烯酸酯弹性体）已有30多年的生产历史了。AEM硫化胶具有以下的特点：（1）连续耐热温度髙达175*C,最髙为200C；（2）极好的耐低温性能，温度低到一40C；（3）对变速器油和机汕的抗耐性优界；（4）优异的耐漏气和废气冷凝液性能;（5）优异的动态性能：（6）极好的阻尼性能;（7）较低的压缩变形值；（8）在压缩应力松弛（CSR）测试中具有优片的性能。由AEM制备的部件主要应用在以下汽车部件中：（1）汽汕和柴油发动机使用的涡轮增压器胶管；（2）燃汕胶管

2、外层胶：（3）变速器汕冷却胶管；（4）曲轴箱强制通风胶管和真空管；（5）变速器系统中的密封垫;（6）发动机系统中的密封垫；（7）扭振减拣器。大多数牌号的AEM都是由乙烯、丙烯酸屮酣和硫化单体组成的三聚物。使用二胺分两段硫化。开始为模压硫化，然后为在175°C下的二次硫化。AEM二聚物是由乙烯和丙烯酸甲酯制成的。一-般情况由过氧化物硫化二元聚合物.不需耍进行二次硫化。1DOTG的替代AEM三元共聚物胶料由二胺硫化，需使用促进剂加快硫化速度。多年来一直推荐使用二邻屮苯弧（DOTG）。DOTG能显著地提高硫化速度，并且能显著提高压缩变形性能。DOTG的使用状况正在改变，在其他的文献中已

3、经详细讨论过。将来可能限制DOTG的使用。用AEM聚合物制造橡胶部件的生产商正在选择DOTG的替代品。内部研究中评价了-系列非D0TG促进剂。很娅找到与D0TG类似，在加快硫化速度的同时能降低压缩变形的促进剂。经过大复的实验发现，较好的促进剂为叠氮二环十一碳烯（DBU）。本文使用的都是商标名为Vu1cofacACTS5的改性DBU，即DBU-l。在AEM胶料中DOTG的用量为4份。经验表明，使用DBU—1代替DOTG的用量为2份。此用量的DBU—1达到的硫化速度与DOTG胶料相近。使用DBU-1的AEM牛产商的反馈大部分是枳极的。某些生产商在使用DBU-1替代DOTG时发现了下面

4、的的问题:（1）硬度和模量提髙;（2）伸长率下降；（3）瑕大的问题是压缩变形比使用DOTG促进剂的大，在某些情况下胶料不能满足压缩变形的要求。木文将讨论这个问题。2实验结果在3.7L密炼机上混炼AEM胶料，然后在开炼机上终炼。胶料在180CF模压10min,然后在175CF二次城化4h。表1为ASTM测试方法.对应的TSO方法作为参考。表1实验用的ASTM方法潦变性能ASTMISO参考门尼粘度D1646289-】门尼焦烧D1646289-2MDRD52896502物理性能D2240868拉伸强度、伸长率、模撤D41237撕裂强度・C型D62434-1,方法B(a)压缩隻形•方法B

5、D395815空气老化D573188德墨西亚试验D43O132D813133本研究中压缩变形是最重要的测试项目,在不同的条件F进行测试:（1）AS圆柱（高为12.5mm、直径为29mm）150Vx70h,150*Cx168h,175°Ux168h0（2）IS0模压圆柱（离为6.3mm、直径为13mm）150*Cx70h,15O*Cx168h,175*Cx168h0ISO压缩变形测试对ISO程序中的烘箱中的空气流动情况进行了调整。ASTM测试方法要求在老化时烘箱中的空气流动速度快（50〜200循环/h）,而ISO方法要求烘箱中的空气流动速度相对较低（3〜10循环/h）。在本文中IS

6、O压缩变形试样使用与ASTM测试相同的烘箱进行老化,因此空气流动速度相对较高。2.1标准胶料木文大部分研究工作使用的是邵尔A唤度为70度的标准AEMG胶料。标准胶料配方如下：（1）100份AEMG聚合物；（2）60份N550炭黑：（3）10份聚m/m增塑剂;（4）1.5份硬脂酸、1份烷基磷酸酣、0.5份十八烷基胺；（5）2份受阻胺抗氧剂;（6）1.5份六亚甲基二胺氨基屮酸盐硫化剂；（7）促进剂。木文使用了其他的配方，但都是以木配方为基础。2•2硫化速度的研究DOTG和DBU—1的比较种新促进剂的关键融看它的硫化速度融否与DOTG相近。通过表2看出，DBU-1胶料的硫化速度与DOT

7、G胶料相近。本文増塑剂、脱模剂和抗氧剂保持不变，数值如表2所示，标准胶料邵尔A硬度为70度。表2评价硫化速度的胶料对比・4份DOTG2份DBU-lAEMG100100N55O炭黑6060HMDC1.51.5DOTG4DBU-l2门尼粘度ML(H-4).100X：4342门尼焦烧最小粘度1515t}fmin6.25.9t&«min7.97.6■Iio・mm11.410.9MDR-15min.l80XJ.0.5°Ml・dNm0.420.44Mh・dNm1313©・min0.670.8