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当国内的丙烯酸酯橡胶产业

发布时间:2021-09-10 07:40:14 阅读: 来源:镗床厂家

国内的丙烯酸酯橡胶产业

丙烯酸酯橡胶(ACM)是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体,具有耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等性能,广泛应用于各种高温、耐油环境中,特别是用于汽车曲轴、阀杆、汽缸垫、液压输油管等,有“汽车胶”的美称。

丙烯酸酯橡胶的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单体等。常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯等;随着侧酯基碳数增加,耐寒度增加,耐油性变差,为保持产品的良好耐油性,改善其低温性能,必须加入一些带有极性基的低温耐油单体,如丙烯酸烷氧醚酯、丙烯酸甲氧乙酯、丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、顺丁烯二酸二甲氧基乙酯等;为使产品便于硫化处理,还必须加入一定量的硫化点单体,如氯乙基乙烯醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯和烯丙基缩水甘油酯等。

ACM的常见合成方法有溶聚法、悬浮聚合法和乳液聚合法。其中,最常见的是乳液聚合法,主要由于该工艺设备简单,易于实施。乳液聚合体系中包括很多助剂,对反应进程和产品质量性能有很大影响,如乳化剂、引发剂、相对分子量调节剂和凝聚剂等。

ACM加工主要是选用适合的硫化点单体和一些助剂,以改善和保持产品的优异性能。除上述介绍的硫化点单体外,硫化体系中还应有促进剂、交联剂、加工补强剂、防老剂、防焦剂、润滑剂和增塑剂等。促进剂一般选用氨基甲酸盐类;交联剂一般选用多氨、有机羧酸铵盐、二硫代甲酸盐、季铵盐/脲体系等;补强剂选用炭黑、白炭黑和硅藻土;防老剂可以使用4010NA、4020等;防焦剂最常用的是N-环己基硫代钛酰亚胺;润滑剂常选用脂肪酸、石蜡、硅油;增塑剂常用高沸点酯类。

ACM生产与消费主要集中在西方发达国家和地区。其中,日本生产企业最多,牌号也较齐全。主要生产公司有美国杜邦、固特异、氰胺公司,加还包括适用原JJG159⑵008的小负荷材料实验机、微小力值实验机拿大Polysar公司,日本合成橡胶、瑞翁、住友化学、电器化学、日信化学、油封公司等,德国拜耳公司,意大利Montedison公司等。

我国自20世纪80年代初先后有北京化工大学、北京化工研究院、四川大学、沈阳和咸阳橡胶制品研究所等单位进行研发。1995年,吉林油脂化学工业公司采用北京化工大学技术建设的500吨/年ACM工业试验装置投产,产品曾批量投放市场。目前国内主要生产企业有吉林市油脂化学工业公司、苏州助剂厂、成都青龙丙烯酸酯橡胶厂、建峰化工总厂、成都化肥厂等,主要产品有AR、BJ和JF等系列产品,年产能力约2000吨,年产量在1000吨以上。

由于汽车速度提高导致发动机室温升高,汽车配件的环境温度通常要达到150℃以上。另外,无铅含醇燃料和无氟冷冻剂的使用,对汽车配件的耐油性和耐化学药品性提出了更高要求。因此,以前用丁腈橡胶和氯丁橡胶制备的传统配件已不能适应现代汽车的要求,逐渐被性能优异的ACM所替代。

ACM制品目前主要应用在汽车是很难得的材料工业。其主要制品有轴封,包括前后曲轴、操作手柄、小齿轮、速度器、传动轴接头等;变速箱中活塞密封、立式离合器及变速箱手动操纵杆密封;阀杆密封;O型圈;油盘密封垫;支重轮密封;轴承防尘罩;气动刹车滑行控制密封;电绝缘制品包括电点火电缆、火花塞套;散热胶管等。

目前我国在汽车工业应用最多的是各种高温耐油密封件。据预测,2005年我国汽车保有量将达到2198万~2335万辆,需求量将达到289万~336万辆;2010年保有量将达到3100万~3315万辆,需求量3③回跳硬度89万~472万辆。目前国内主要轿车、客车和载重货车平均每辆消费ACM约0.8千克。我国合资建设汽车生产线越来越多,而且个人购车持续火爆,汽车产销形势好。综合分析汽车新生产量和保有量的维修对ACM的需求,预计到2005年我国汽车生产及维修用ACM制品将达到9000吨,折纯ACM为4950吨,加上其他领域用量,2005年国内ACM总需求量将增至5200吨;2010年我国汽车生产及维修用ACM制品将达15000吨,折纯ACM为8200吨,加上其他领域用量,2010年全国ACM总需求量约8500吨。2003~2010年间,国内ACM年均需求增长率将高达8%。

与巨大需求相比,国内ACM生产规模小、设备简陋、稳定性差、品种少,远远满足不了汽车工业发展对ACM的需求。我国大部分密封制品厂所用ACM主要依赖进口,年进口量在4000吨以上,进口价格在6万~7万元,而目前ACM的生产成本不超过1般规定标准块自标定日起1年内有效2万元,可见利润空间很大。建设2000吨/年ACM生产装置,总投资额约2000万元,年产值可达1亿元,经济效益可观。因此,无论从国内汽车工业需求,还是从投资附加值看,我国ACM具有广阔的市场前景和良好的经济效益。

鉴于目前我国在ACM技术开发方面已取得较大进展,但国内尚无规模化生产装置,因此,在现有技术开发成果及已取得工业试生产经验的基础上,建设千吨级装置,真正实现ACM产业化,以满足汽车工业及国民经济发展需求极为重要。

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