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  • UCS系列不饱和羧酸金属盐(Unsaturated Carboxylic Salt)主要是丙烯酸或甲基丙烯酸的无水金属盐(锌盐或镁盐等),它们主要用作过氧化物硫化橡胶的助交联剂。

    UCS系列不饱和羧酸金属盐能在过氧化物硫化?#21335;?#33014;中形成一种“离?#26377;?rdquo;的交联结构,这种“离子键”具有良好的耐热性能,且能沿着碳烃链方向进行滑动,并能够复原。这使得这种助硫化剂兼具过氧化物和硫磺这两种硫化剂的优点,在能赋予橡胶制品以高拉伸强度和高撕裂强度同时,还能明显提高制品的热老化性能。这种?#23376;?#20351;用、100%固含量?#21335;?#33014;助剂可以显著提高制品的以下性能:

    1、  显著提高橡胶对金属的粘接力;

    2、  显著提高热老化性能;

    3、  高拉伸强度;

    4、  高撕裂强度;

    5、  高模量;

    6、  高硬度;

    7、  更好的耐磨性;

    8、  更好的回弹性。

    同时本品是提高过氧化物硫化橡胶性能的一种较为经济的方法,在达?#36739;?#21516;、甚至更好性能的情况下,使用成本比一些常用的助硫化剂如HVA-2(PDM)的使用成本更低。

    UCS系列不饱和羧酸金属盐还能显著提高橡胶对金属的粘接力,而无需使用外面用粘接剂或分步硫化工艺。在硫化过程中,UCS系列不饱和羧酸金属盐能在提高橡胶胶体的交联密度的同时在橡胶和金属的界面产生粘接的化学键,从而提高两者之间的粘接力。这种橡胶-金属的粘接键很稳定和坚固,即使在湿、热环境下也不易断?#36873;?/span>

  • 众所周知,橡胶只有经过硫化才能使生胶?#21335;?#24418;高分子结构变为熟胶的体形高分子结构,硫化后?#21335;?#33014;才具有良好的性能,才具有商业使用价值。而橡胶最常见的硫化方式有两类——硫磺硫化和过氧化物硫化。

    使用过氧化物硫化?#21335;?#33014;会形成如图A所示的碳-碳共价键,这种碳-碳共价键十分的稳定和坚硬,但缺乏弹性,这?#27493;?#37322;了采用过氧化物硫化?#21335;鸞和?#24448;比用硫磺硫化?#21335;?#33014;的拉伸强度和撕裂强度更低的原因。共价键良好的热稳定性也决定了过氧化物硫化橡胶所具有的良好的热老化性能。

    相反的,硫磺硫化橡胶的耐热性往往不好,但多硫交联键在压力的作用可以移动,可以沿着碳烃链进行滑动。这种可移动性赋予硫磺硫化橡胶以优秀的拉伸强度和撕裂强度。

    A.

     1

    B.

     2

     

    UCS系列不饱和羧酸金属盐助硫化剂形成的是一种“离?#26377;?rdquo;交联,如图B所示。这种“离子键”既具有良好的耐热性能,同时还能沿着碳烃链进行滑动,并能够复原。

    因此,UCS系列不饱和羧酸金属盐助硫化剂兼具过氧化物和硫磺这两种硫化剂的优点,在赋予橡胶制品以高拉伸强度和高撕裂强度的同时能显著提高制品的的热老化性能。

  • UCS系列不饱和羧酸金属盐助交联剂特别适合于那些要求有良好的耐热气、耐油、?#32479;?#27687;、承载能力、动态稳定性、耐磨性能和线绳粘合强度的过氧化物硫化?#21335;?#33014;制品,如胶辊、同步带、V型带、密封件、电缆护套、汽?#24471;?#23553;胶、皮带、胶管、发动机支架和其它一些引擎盖下?#21335;?#33014;件。 

    与交联剂TAIC(三烯丙基异三聚氰酸酯)和交联剂TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)相比,添加使用UCS助交联剂的制品的扯断伸长率会更高。在氢化丁腈橡胶HNBR制品中,制品的韧性、撕裂强度、耐磨性、抗崩花掉块、?#36884;?#24615;和发泡体强度等性能更加优越。

    过氧化物硫化的HNBR中添加使用了UCS助交联剂,与硫黄硫化的HNBR相比,制品显示出超群的热老化性能。它们初期的模量都是一样的,但添加使用UCS助交联剂的过氧化物硫化配方的热老化后的性能变化不大、在可控范围内,与硫黄硫化配方热老化后的巨大变化形成强?#19994;?#23545;比。

    EPDM配方中,与交联剂TAIC(三烯丙基异三聚氰酸酯)和交联剂TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)相比,UCS助交联剂都能赋予三元乙丙橡胶EPDM(70小时,100℃)更高的硬度和模量。对于一个既定的硬度(如邵A 60),使用TAIC的伸长?#39318;?#23567;,而使用UCS助交联剂的伸长?#39318;?#22823;,相差近1?#19969;?#23545;于一个既定的模量(如150 psi),使用TAIC的伸长?#39318;?#23567;,而使用UCS助交联剂的伸长?#39318;?#22823;,相差?#27493;??#19969;?#21516;时,UCS助交联剂能够明显地提高制品的永久压缩变形,光用过氧化物硫化永久压缩变形为29%,而配合使用UCS助交联剂后制品的永久压缩变形降低到13%,仅有空白试验的一半不到;而老化前的EPDM,在相同的添加量下,使用UCS助交联剂的制品的拉伸强度最大,而使用TMPTMA的拉伸强度则最小。在撕裂强度方面,UCS助交联剂的功效也都优于TMPTMA和TAIC。

    与TMPTMA相比,添加了UCS助交联剂的丁腈橡胶在热老化(70小时,100℃)后具有更高的模量、拉伸强度、撕裂强度和硬度。它们的其它优点还包括:

    1、至少可降低20%的永久压缩变形;

    2、优秀的耐油性能,UCS助交联剂的试样在24℃下经过283小时的油泡,重量没有增加;

    3、添加了20份UCS助交联剂的试样在150℃高温下拉伸强度虽略有下降,但仍堪称优良,而伸长率则没有降低。

    UCS助交联剂硫化的硅橡胶可获得良好的热老化性能(70小时,300℃)。使用常规的脱模剂,20份以下的用量不会导致粘辊。

    在相同的交联密度下,与TAIC相比,UCS助交联剂可赋予老化后的制品以更高的伸长率。在衡定200 psi模量的条件下,使用TAIC的伸长率是380%,而使用UCS助交联剂的则达到470%。

    UCS助交联剂能提高多种橡胶和多种金属(包括钢、不锈钢、铜和锌等)之间的粘接力。它的用量可以根据不同的性能要求而能在较大的范围内进行调整,对于大多数的金属粘接,一般1到5份的添加量?#28034;?#20197;明显提高粘接力和改善包括模量、硬度在内的一系列物性。

    但在一些强碱和盐雾环境下,不推荐使用UCS助交联剂。相对而言,UCS-ZDMA的粘接稳定性更好一些。

  • UCS系列不饱和羧酸金属盐助硫化剂是可自由流动的粉体,与绝大多数?#21335;鸞合?#23481;性良好,?#23376;?#20998;散和混合。为确保能获得最佳的分散效果,并减少粘辊,我们推荐下述的加料?#25215;潁?#37319;用双辊开炼机或密炼机均可):

    1、加入胶料并炼胶约30秒,不需要完全包辊?#28034;?#20197;加入配方中的其它助剂和材料,炼胶刚开始时胶体的高粘度可以帮助助剂的分散。

    2、加入UCS助硫化剂,混炼时间以胶体刚好“吃完”助硫化剂为宜。这有助于减少粘辊和与其它助剂的不良?#20174;Α?/span>

    3、加入填料和其它加工助剂。

    4、加入过氧化物硫化剂。

    5、混炼橡胶至适当程度,采用正常的混炼时间和温度即可。

    UCS助硫化剂的添加量根据配方的不同、性能的要求而有所差异,为胶?#31995;?~20份,一般10份以内较为常用,最佳用量由实验确定。

     

  • UCS系列不饱和羧酸金属盐主要是丙烯酸或甲基丙烯酸的金属盐(锌盐或镁盐等),主要用作过氧化物硫化橡胶的助交联剂。它们在能赋予橡胶制品以高拉伸强度和高撕裂强度同时,还能明显提高制品的热老化性能。

    由于甲基的空间位阻效应,甲基丙烯酸盐的亲水性以及柔韧性要比丙烯酸盐的要稍差,它们对制品性能的影响稍有差别,具体如下:

      USC-ZDA USC-ZDMA
    拉伸强度  
    撕裂强度  
    压缩变形  
    伸长率  
    对金属的粘接力  
    耐碱性  

    有一些配方?#38156;?#33021;会无法使用锌盐,如锌化合物在CPE中是禁用的,因为它会催化CPE的分解,这时候就需要用甲基丙烯酸镁UCS-MDMA来替代锌盐。

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