软化增塑体系

丙烯酸酯橡胶简介以丙烯酸酯为主要单体经共聚而成的一种合成橡胶，具有耐高温、耐油、抗臭氧和耐紫外线辐照等特殊性能，是一种耐热、耐油的特种橡胶。

主要用作汽车和机车的各种耐热耐油密封圈、衬垫和油封。

丙烯酸酯橡胶发展历史1912年，德国人O.勒姆首次研究了聚丙烯酸酯的硫化。

1944年，美国的C.H.费希尔等开发了丙烯酸乙酯与2-氯乙基乙烯基醚共聚橡胶。

1948年，GOODREACH公司将该产品工业化。

1952年，美国单体公司开始生产丙烯酸丁酯与丙烯腈共聚的丙烯酸酯橡胶。

1955年，日本东亚合成化学也生产了丙烯酸丁酯－丙烯腈共聚橡胶。

1975年美国杜邦公司开发成功丙烯酸酯与α-烯烃共聚的橡胶，其典型代表是丙烯酸乙酯-乙烯无规共聚物和其后的丙烯酸乙酯-乙烯交替共聚橡胶。

这就是AEM橡胶。

丙烯酸酯橡胶的合成路线一类是乳液聚合，其主要品种有丙烯酸丁酯-丙烯腈共聚物，丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯－第三单体（如氯代醋酸乙烯酯等）三元共聚物，如高温胶和低温胶等，有良好的耐热、耐油性,但强度低（拉伸强度约10 MPa）、低温性能差（玻璃化温度Tg为-15～-28℃）。

这类高分子聚合物我们称之为聚丙烯酸橡胶－即大家非常熟悉的ACM橡胶。

另一类是溶液聚合。

丙烯酸酯与α－烯烃的溶液聚合橡胶，产品强度高、低温性能好(Tg为－38℃)。

这类烯聚合物的主要代表产品有美国杜邦化学的乙烯－丙烯酸酯橡胶即AEM。

丙烯酸酯橡胶的生产方法乳液法。

采用阴离子型和非离子型混合乳化剂（如十二烷基硫酸钠和烷氧基聚环氧乙烷），在水介质中将丙烯酸酯(包括乙酯和丁酯)或丙烯腈等乳化，并用水溶性引发剂引发聚合。

胶乳经凝聚、洗涤、干燥等工序即得干胶。

生胶的特性粘数[η]为4～6。

溶液法。

以卤代烃（如二氯甲烷）作溶剂，偶氮化合物作引发剂，以路易斯酸作络合剂，在约1MPa下使丙烯酸酯与α－烯烃（如乙烯）进行交替共聚，胶液经凝聚、回收溶剂后，即得交替共聚橡胶。

若采用过氧化物如过氧化三甲基醋酸叔丁酯作引发剂,在约180MPa的高压下使丙烯酸乙酯与乙烯共聚,则所得橡胶为无规共聚物。

1.配方设计的程序是什么?(1)制品性能和使用条件的分析；(2)加工性能和制造工艺的分析；(3)确定胶料的技术要求；(4)性能研究配方制订；(5)进行试验并选取最佳配方；(6)复试和扩大中试；(7)确定生产配方。

2.掌握橡胶配方五大体系的基本内容。

(1)生胶：最重要的组成部分，决定了胶料的使用性能、工艺性能和产品的成本。

(2)硫化体系：使橡胶大分子发生化学交联。

(3)填充补强体系：提供胶料的强度和降低成本。

(4)防老体系：提高胶料的耐老化性能（耐臭氧、耐热、耐疲劳）。

(5)软化增塑体系：改善胶料的加工性能，降低成本，提高硫化胶料的耐寒性。

3.掌握常见橡胶的分子结构、极性、结晶等与性能特点。

(1)天然橡胶NR1)分子结构a.顺式加成（97%）的异戊二烯均聚物2)极性：非极性橡胶3)结晶：易拉伸结晶4)性能特点：a.非胶组分使天然橡胶形成超分子结构，易拉伸结晶使拉伸强度提升；b.NR是一种结晶性橡胶，可拉伸结晶，且NR具有较高的分子量；c.NR的撕裂强度也很高；d.回弹性高，滞后损失小，生热低，良好的耐疲劳性；e.NR具有较高的耐磨性；f.混炼胶黏合性强，生胶强度高，挺性好；g.耐热性不高，常期使用温度低于90℃；性能不高（主链上存在大量的不饱和双键）；h.耐老化，耐O3i.耐燃料油性差（非极性橡胶与烃类油相容性高）。

(2)丁苯橡胶SBR1)分子结构a.较大侧基：乙烯基和苯基2)极性：非极性橡胶3)结晶：非结晶性橡胶，必须使用增强填料补强，补强后强度能达到NR纯硫化胶水平4)性能特点：a.耐磨性好，耐寒性差，内耗大，生热高，弹性较低；b.耐热氧老化特性优于NR，硫化速度较NR慢，SBR的使用上限温度比NR高；c.SBR的耐溶剂性能以及电绝缘性能与NR相似；d.SSBR比ESBR的弹性好，滚动阻力低，抓着力高；e.加工性能比NR稍差，尤其是SSBR包辊性差，自粘互粘性差。

(3)顺丁橡胶BR1)分子结构a.顺1,4结构达到95％～98％的丁二烯橡胶被称为顺丁橡胶2)极性：非极性橡胶3)结晶：顺式结晶能力较差，反式常温结晶4)性能特点：a.顺式a)高弹性、耐寒性好、耐磨耗、耐动态疲劳、动态内耗生热低；b)拉伸强度、撕裂强度低；抗湿滑性不良；加工性能不好、生胶会因自重而发生冷流；c)顺丁胶很少单独使用，经常与其它通用橡胶并用，主要用于轮胎。

橡胶是一种材料，它在大的形变下能迅速而有力恢复其形变，能够改性；橡胶的弹性模量非常小，并具有相当好的耐气透性以及耐各种化学介质和电绝缘的性能，它可以和多种材料物质并用、共混、复合由此进行改性，以得到良好的综合性能。

橡胶的配合的主要包括五大体系，分别是生胶、硫化体系、防护体系、软化增塑体系和补强体系。

一、生胶生胶是高弹性高聚物材料，作为橡胶的母体材料或称为基体材料。

按制取来源与方法分可以分成天然橡胶和合成橡胶两大类；其中合成橡胶按照应用范围与用途分又可以分成通用橡胶、半通用橡胶、专用合成橡胶和特种橡胶。

1、天然橡胶主要应用与轮胎、胶带、胶管、电线电缆等多数橡胶制品，是应用最广的橡胶。

2、丁苯橡胶大部分的丁苯橡胶用于轮胎工业。

其他产品有汽车零件、工业制品、电线电缆包皮、胶管胶带和鞋类等。

3、氯丁橡胶氯丁橡胶可用来制造轮胎胎侧、耐热阻燃运输带、耐油及耐化学腐蚀的胶管、容器衬里、垫圈、胶辊、汽车和拖拉机配件、门窗密封胶条、止水带等。

4、丁腈橡胶丁腈橡胶有良好的耐油性有可以保持较好的橡胶特性，可以广泛的应用于耐油制品如油封、输油胶管、化工容器衬里、油箱、印刷胶辊、耐油手套、耐油减震器等；由于丁腈橡胶具有半导性，所以可用于余姚导出静电，以免引起火灾的地方，如纺织皮辊、皮圈、阻燃运输带等。

5、乙丙橡胶主要应用于要求耐老化、耐水、耐腐蚀、电气绝缘几个领域，如用于密封垫圈、屋顶单层防水卷材、桥梁减震器、高低压电缆绝缘层、汽车玻璃密封条、轮胎胎侧等。

6、丁基橡胶丁基胶具有突出的气密性和耐热性，主要用于充气轮胎的内侧和无内胎轮胎的气密层，有极好的耐化学药品腐蚀性能可用于化工耐腐蚀容器衬里等。

二、硫化体系硫化体系包括硫化剂、促进剂、活性剂、防焦剂；为橡胶大分子进行化学反应使橡胶油线性大分子交联成空间网状结构。

1、硫化体系一般有硫磺硫化体系、过氧化物硫化体系、硫载体硫化体系；2、促进剂是能缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量，提高和改善硫化胶物理力学性能和化学稳定性的化学物质。

橡胶硬度配方估算及调整
橡胶硬度是衡量橡胶材料刚度的一个重要指标，它反映了橡胶材料在受力后抵抗形变的能力。

在橡胶制品的研发和生产过程中，硬度是一个需要严格控制的物理性能指标。

为了估算和调整橡胶硬度，可以采用以下配方：
1. 生胶体系：选择适当的胶种和配方比例，可以调节橡胶的硬度。

例如，增加高苯乙烯、PVC/NBR合金的用量可以提高硬度。

2. 硫化促进体系：通过增加硫化剂的用量，可以提高交链密度，从而提高硬度。

例如，在生产再生橡胶制品时，加入相应硫磺用量可在一定程度上提高橡胶制品硬度。

3. 补强填充体系：添加炭黑作为填充剂，可以显著影响橡胶制品的硬度。

通过更换炭黑品种或添加胶粉，可以在保持含胶率不变的前提下，大幅增加硬度。

4. 增塑软化体系：调整橡胶油用量，可以改变橡胶制品的软化效果，从而提高硬度。

请注意，以上配方估算及调整方法仅供参考，实际应用中还需要考虑其他因素，如温度、压力、时间等。

同时，建议在专业人士指导下进行配方调整，以确保产品质量和安全性。

氯丁橡胶的合成工艺综述【摘要】由氯丁橡胶聚合而生产的合成橡胶，被广泛应用于用于抗风化产品、粘胶鞋底、涂料和火箭燃料。

本文主要介绍氯丁橡胶的合成工艺。

现生产的氯丁橡胶的种类很多，由于聚合条纸所用调节剂和稳定剂的用量和性屁共聚单体的配比和性质以及共聚物的组成不同，生产的故丁胶在贮存稳定性、结晶能力、制造着色橡胶的可能性、粘度和工艺性能等方面也各不相同。

【关键词】氯丁橡胶；填充剂；填充体系；聚合氯丁橡胶（cr），英文全称：chloroprene rubber，又称氯丁二烯橡胶，是氯丁二烯（即2-氯-1，3-丁二烯）为主要原料进行α-聚合生成的弹性体。

它由杜邦公司的华莱士·卡罗瑟斯于1930年4月17日首先制得，杜邦于1931年11月公开宣布已经发明氯丁橡胶，并于1937年正式推向市场，使氯丁橡胶成为第一个实行工业化生产的合成橡胶品种。

外观为乳白色、米黄色或浅棕色的片状或块状物，密度1.23-1.25g/cm3，玻璃化温度？40-50°c，碎化点？35°c，软化点约80°c，230-260°c下分解。

氯丁橡胶[1]溶解度参数占δ=9.2～9.41。

溶于甲苯、二甲苯、，二氯乙烷、三钒乙烯，微溶于丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、环己烷，不溶于正己烷、溶剂汽油，但可溶于由适当比例的良溶剂和不良溶剂及非溶剂或不良溶剂和非溶剂组成的混合溶剂，在植物油和矿物油中溶胀而不溶解。

有良好的物理机械性能，耐油，耐热，耐燃，耐日光，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂。

缺点是耐寒性和贮存稳定性较差。

具有较高的拉伸强度、伸长率和可逆的结晶性，粘接性好。

耐老化、耐热。

耐油、耐化学腐蚀性优异。

耐候性和耐臭氧老化仅次于乙丙橡胶和丁基橡胶。

耐热性与丁腈橡胶相当，分解温度230～260℃，短期可耐120～150℃，在80～100℃可长期使用，具有一定的阻燃性。

耐油性仅次于丁腈橡胶。

耐无机酸、碱腐蚀性良好。

第五章橡胶的增塑体系 (1)§5.1 橡胶增塑剂及分类 (1)一．橡胶增塑剂的概念 (1)二．增塑剂的作用 (1)三．增塑剂的分类 (1)四．对增塑剂的要求 (1)§5.2 橡胶增塑原理及增塑效果表征 (2)一．橡胶增塑的方法 (2)二．增塑剂与橡胶的相容性 (2)三．增塑剂作用机理 (2)四．增塑剂增塑效果的表征 (3)§5.3 橡胶增塑剂 (3)一．石油系增塑剂 (3)二．煤焦油增塑剂 (5)三．松焦油系增塑剂 (5)四．脂肪油系增塑剂 (5)五．合成增塑剂 (5)§5.4 新型增塑剂 (7)第五章橡胶的增塑体系§5.1 橡胶增塑剂及分类一．橡胶增塑剂的概念增塑剂又称为软化剂，是指能够降低橡胶分子链间的作用力，改善加工工艺性能，并能提高胶料的物理机械性能，降低成本的一类低分子量化合物。

过去习惯上根据应用范围不同分为软化剂和增塑剂。

软化剂多来源于天然物质，常用于非极性橡胶；增塑剂多为合成产品，多用于极性合成橡胶和塑料中。

目前由于所起的作用相同，统称为增塑剂。

二．增塑剂的作用1．改善橡胶的加工工艺性能：通过降低分子间作用力，使粉末状配合剂更好地与生胶浸润并分散均匀，改善混炼工艺；通过增加胶料的可塑性、流动性、粘着性改善压延、压出、成型工艺。

2．改善橡胶的某些物理机械性能：降低制品的硬度、定伸应力、提高硫化胶的弹性、耐寒性、降低生热等。

3．降低成本：价格低、耗能省。

三．增塑剂的分类1．根据作用机理分：物理增塑剂：增塑分子进入橡胶分子内，增大分子间距、减弱分子间作用力，分子链易滑动。

化学增塑剂：又称塑解剂，通过力化学作用，使橡胶大分子断链，增加可塑性。

大部分为芳香族硫酚的衍生物如2-萘硫酚、二甲苯基硫酚、五氯硫酚等。

2．按来源分：①石油系增塑剂②煤焦油系增塑剂③松油系增塑剂④脂肪油系增塑剂⑤合成增塑剂四．对增塑剂的要求增塑效果好，用量少，吸收速度快；与橡胶的相容性好，挥发性小、不迁移、耐寒性好，耐水、耐油、溶剂；电绝缘性好，耐燃性好，无色、无毒、无臭，价廉易得。

橡胶的软化与增塑体系在橡胶加工过程中一般都需要加入10-30份重量的软化剂或增塑剂，通常是一种能使胶料具有一定柔软性的低分子物质。

它们除了能增加胶料的可塑性、流动性、粘着性，便于压型和成型等工艺操作，以及有助于粉末状配合剂的分散和降低温度外，还降低了橡胶的粘流温度及玻璃化温度，提高橡胶制品的耐低温性能。

- 中国橡胶网,橡胶技术交流会,橡胶论坛,橡胶技术论坛,橡胶配方,橡胶培训班！. n# x* w8 a* i% W: a从最终效果都是增大胶料柔软性这一点来看，软化剂与增塑剂起到相同的效果，从应用范围来看，两都有很大的差别。

软化剂多来源于天然物质，常用于非极性橡胶。

而增塑剂多为合成产品主要应用于某些极性合成橡胶或塑料中，它多属于难挥发物质，在天然橡胶等通用橡胶中很少使用，因而它与软化剂有着不同极性的化学物质。

在胶料中加入化学塑解剂与加入增塑剂或软化剂作用本质上是不同的，前者是通过化学反应，使橡胶大分子断链，降低橡胶分子量，增大生胶的可塑性，塑解剂起着促进橡胶分子断裂作用，这种增塑方法称为化学增塑法。

后者是通过互相溶解或渗透，软化剂或增塑剂分子物进入到橡胶分子内，增大橡胶分子间的距离，减弱大分子间的作用力（降低粘度），使大分子链较易滑动，宏观上增大了胶料的柔软性和流动性。

因此这种增塑方法被称为物理增塑法。

+ w8 I- F( a" C. @" N" U橡胶是一种高粘度的弹性体，在低分子软化剂或增塑剂作用时，首先出现溶胀现象，然后才能互相混溶。

溶胀时低分子物质渗入到橡胶分子之间，降低了橡胶分子间相互作用力，结果降低了橡胶的玻璃化温度，改善了耐寒性。

橡胶与软化剂的相溶性与它们的内聚能密度大小可溶解度参数（S.P.）有关，两者内聚能密度差值愈小即S.P.值相近时，溶解过程则愈易自动进行，也意味着溶质与溶剂两分子结构相似，较易互相溶解。

各种物质的S.P.值与物质的某些性质，如，极性有关。

阻尼橡胶材料的研究进展文章针对阻尼橡胶材料的设计原则，阐述了影响橡胶阻尼性能的因素，包括橡胶结构的影响以及与橡胶配合使用的组分（共混基体、填料、有机小分子、增塑软化体系）的影响，并展望了橡胶阻尼技术的发展趋势。

标签：阻尼；橡胶；填料；共混；有机小分子；增塑软化引言日常生活和生产中的振动和噪声给人们带来了严重的危害，必须采用有效的手段加以控制。

阻尼橡胶材料利用橡胶的动态黏弹行为，将振动能以热的形式耗散，可广泛应用于降低机械噪聲、减轻机械振动、吸声、隔声，提高工作效率，同时还可以改善产品质量。

阻尼橡胶材料通常用耗散因子tanδ表示阻尼特性。

对于阻尼橡胶材料的设计原则包括：提高材料的阻尼因子，即tanδ高；拓宽阻尼温度范围。

1 橡胶结构影响影响橡胶阻尼性能的因素很多，其中聚合物自身的结构对阻尼性能有直接影响。

内耗大的橡胶阻尼效果好，内耗大的橡胶应该是具有足够高的分子量和分子量分布的多分散性，分子链间应存在较强的相互作用，如离子键、氢键、极性基团等，分子链中引入侧基来增加分子间的内摩擦。

在常用橡胶中，丁基橡胶和丁腈橡胶的内耗较高，氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、三元乙丙橡胶、硅橡胶居中，丁苯橡胶和天然橡胶较低。

另外，通过共聚形成具有特定链段结构的聚合物也可影响橡胶的阻尼性能。

当通过接枝共聚或嵌段共聚在聚合物侧链生成链段或形成具有不同链段的嵌段结构后，可以增大内聚能、增加聚合物链段的运动和相互摩擦，从而提高聚合物的阻尼性能。

除了上述影响因素外，本文主要从共混基体、填料、有机小分子、软化增塑体系这几个方面阐述了其对橡胶阻尼性能的影响。

2 与橡胶配合的组分影响2.1 共混基体将相容性较差的多种聚合物混合，可以产生具有微观相分离结构特征的复合材料。

上述结构特征使各聚合物的玻璃化转变区域发生叠加，进而可以有效拓宽阻尼区域。

为了提高橡胶的阻尼性能，常常将具有不同玻璃化转变温度Tg的聚合物进行共混后，在不同玻璃化转变温度Tg间获得较宽的阻尼峰，常用的混合方式包括不同类型橡胶的共混以及橡胶与塑料的并用。