塞拉尼斯Vamac®VMX5020 65-70 邵氏 A
    发布时间: 2025-06-10 15:21    

塞拉尼斯Vamac®VMX5020的主要特性

温度范围:-40°C至+175°C(VMX5000系列最高可达+190°C)

对汽车油液具有良好的抗性

优异的臭氧/耐候性

压缩集和压缩应力松弛(CSR)评级中的性能非常优异

塞拉尼斯Vamac®VMX5020 65-70 邵氏 A

Vamac® VMX5020 65-70 邵氏 A(PRELIMINARY)

Ethylene Methylacrylate Elastomer
(自动动力)

典型数据
加工方法
注塑
特殊性能
热稳定/耐热的, 可上色
产品概况
VMX5000 系列预混料,提高耐热性
对于需要高耐热性的苛刻应用,VMX5000 系列 Vamac® 预混料可提供卓越的性能。

在推出 VMX5000 系列之前,AEM 化合物依靠炭黑或二氧化硅等填料来为成品提供强度和刚度。然而,这些填充剂会加速氧化降解。VMX5000 系列预混料通过利用一种新型填充剂系统来消除这一问题,该系统可积极延长暴露在热空气中的 AEM 物品的使用寿命。因此,与含有传统填料的 AEM 化合物相比,基于 VMX5000 系列预混料的成品部件在任何给定温度下的使用寿命都延长了三倍。基于 VMX5000 系列的化合物重量更轻,比重降低高达 15%。

VMX5000 系列预混料改进的热老化性能有利于涡轮增压器软管和模制空气管道等汽车应用,在密封件和垫圈方面具有特定优势。用 VMX5000 级制成的化合物在空气中以及长期压缩永久变形中的压应力松弛性能得到显著改善。

虽然 VMX5000 系列预混料可以使用 AEM 弹性体、增塑剂或少量传统填料(如炭黑)进行扩展,但在某些情况下可能不需要额外的填料。与矿物填充的 AEM 化合物相比,VMX5000化合物还提供了一种生产具有优异物理性能和耐热老化性的亮色成品的途径。

VMX5000系列产品以草捆形式提供,自然色为不透明的乳白色至浅粉红色。草捆以 23 公斤为单位包装,并在单独的箱子中采用蓝色可剥离包装。使用商品前,必须完全去除可剥离的包装。一个满载的托盘可以容纳 30 个单独的箱子,净重为 690 公斤。

改进的耐热性

VMX5000系列预混料与传统的炭黑填充 AEM 或 HT-ACM 相比,具有显著提高的耐热性。

与黑色填充 AEM 或 HT-ACM 相比,VMX5000 的额定温度*显著提高。
  • 在 6 周内,从 167°C 到 182°C 额定值 (+15°C)

  • 3 周时,从 175°C 到 190°C 额定温度 (+15°C)

  • 1 周时,从 185°C 到 205°C 额定温度 (+ 20°C)

*基于三个行业公认的标准:拉伸强度和伸长率损失小于 50%,邵氏 A 硬度

变化小于 15 点同样,当温度保持恒定时,性能寿命会显著增加。
  • 在 160°C 下,从 1800 小时到 3600 小时 (2 x)

  • 在 175°C 下,从 504 小时到 1680 小时 (3.3 倍)

  • 在 185°C 下,从 168 小时到 750 小时 (4.5 倍)


改进的密封性能

密封性能的行业标准测试包括压缩永久变形 (CS) 和压应力松弛 (CSR)。许多弹性体(包括 AEM)的这些测试结果可能取决于样品的几何形状。在空气中测试时,具有高表面积与体积比的试样(如 D214 O 形圈)比 ASTM D395 1 型纽扣等较大的试样遭受更大的氧化,因此密封性能的退化幅度更大。由于许多密封件具有较小的密封珠,因此使用大试样的 CS 和 CSR 测试可以掩盖使用中氧化可能引起的性能问题。

因此,VMX5000预混料的热老化性能得到改善,对长期抗压缩形变性具有显著优势,尤其是在使用 ISO 按钮或 D214 O 形圈进行测试时。图 2 显示了 VMX5020 / Vamac® Ultra IP 共混物与炭黑 (15phr) 或红色颜料(用于有色化合物)的 60 邵氏 A 硬度化合物与传统炭黑填充 Vamac® Ultra LS 化合物的压缩永久变形结果。

虽然在 168 小时/170°C 下测试 ISO 按钮时,所有化合物的性能大致相同,但当测试时间延长到 1008 小时时,或者在 168 小时/180°C 的条件下将样品切换到 D214 O 形圈时,VMX5000化合物的性能优于黑色填充的 Ultra LS 化合物。 请注意,VMX5000 系列化合物可以容忍添加少量填料以增加颜色或增加硬度(通常小于 10 个百分点邵氏 A),而不会对压缩永久变形或热空气老化性能产生不利影响。




化合物和硫化胶特性

Vamac® 的化合物由客户配制和加工,以满足他们自己的特定性能要求。许多性能最高的化合物是 Vamac® 的硫化物是专有的,不能发表。我们独立配制了各种 Vamac® 化合物,用于其自己的短期和长期特性测试计划。

下面总结了一种典型的 Vamac® VMX5020 低硬度化合物。硫化胶性能测试数据旨在帮助最终用户评估类似化合物是否适合他们自己的应用。

样品化合物,Vamac® VMX5020硬度较低
VMX5015_CSR.png

 
成分部件
Vamac® VMX5020150
Vamac® Ultra IP17.5
Vanfre® VAM1
硬脂酸试剂0.5
Alcanpoudre® ADPA 751.5
迪亚克™ 10.9
MT Thermax® Floform N99020
Alcanplast PO 80 铝塑胶®7
硫化橡胶® ACT-552
 

产品信息

价值
单位
测试方法
颜色
[1]
门尼粘度, ML 1'+4' at 100 °C
43
ISO 289-1-2 标准
最高工作温度
185
°C
[1]:颜色可能在白色和粉红色之间变化

流变性能

价值
单位
测试方法
门尼粘度,混炼胶,ML 1'+4' at 100 °C
46
ISO 289-1-2 标准
门尼焦烧, MS at 121°C
≥30
ISO 289-1-2 标准
门尼焦烧,上升10单位的时间, MS at 121°C
13
分钟
ISO 289-1-2 标准
动模流变仪在 180°C 下,扭矩
52 - 1200
纳米
ISO 6502 认证
动模流变仪 180°C, t(50)
2.6
分钟
ISO 6502 认证
动模流变仪 180°C, t(90)
6.7
分钟
ISO 6502 认证

固化条件

价值
单位
硫化时间
10
分钟
硫化温度
180
°C
二次硫化时间
4
h
二次硫化温度
175
°C

机械性能

价值
单位
测试方法
100%应变时的应力
4.9
兆帕
ISO 527-1/-2 标准
断裂应力
13
兆帕
ISO 527-1/-2 标准
断裂伸长率
240
%
ISO 527-1/-2 标准
邵氏硬度 A, 3s
64
ISO 48-4 / ISO 868 标准
压缩形变, 150°C, 70h
25
%
ISO 815 认证
撕裂强度, 平行于流动方向
2.9
千牛/米
ISO 34-1 标准

热性能

价值
单位
测试方法
玻璃化转变温度, 10°C/min
-34[2]
°C
ASTM D 3418 标准
[2]:添加增塑剂后,含 Vamac® 的化合物的 Tg 通常可降低 10°C。

其它性能

价值
单位
测试方法
密度
1070
公斤/立方米
ISO 1183 认证
其他信息
注塑

处理注意事项

由于VMX5020含有少量残留的丙烯酸甲酯单体,因此在储存和加工过程中应提供足够的通风,以防止工人接触丙烯酸甲酯蒸气。有关更多信息,请参阅相应的产品安全数据表 (SDS) 和公告 Vamac® 的安全处理和加工。

复合 VMX5000 系列预混料

VMX5000 系列化合物的 Diak™1 水平比传统的 AEM 化合物低约 20%,并使用 4-氨基二苯胺 (ADPA) 作为抗氧化剂。炭黑或二氧化硅填充的 AEM 化合物(如 IPPD 或 Naugard® 445)的首选二芳胺抗氧化剂在 VMX5000 系列中表现不佳。

表 1 显示了起始配方,其中 VMX5000 系列预化合物的量被设置为使化合物包含 100 份的总 AEM。根据需要,可以在VMX5000预混料中加入额外的 AEM 聚合物,以调整硬度或固化速度。Vamac® Ultra HT、Ultra IP 和 GXF 是合适的稀释剂。Vamac® Ultra IP 提供更快的固化速度。

表 1 – 启动 VMX5000 的配方

 

成分 (phr)75 ShA 软管60 ShA 垫片
VMX5000 级181.8118
AEM(附加)
36
迪亚克™10.5 至 0.60.6 至 1.0
硫化橡胶® ACT-5510 到 2
Alcanpoudre® DBU-70
0 到 2
Armeen® 18D0.50 到 0.5
硬脂酸0 到 0.50 到 0.5
美国吸血广告 (ADPA)*0.5 至 1.50.5 至 1.5
增塑剂**2 至 50 到 0.5
Vanfre® VAM11
炭黑22

 
* 4-氨基二苯胺,可从 ChemSpec 或 Safic Alcan 获得,以 ADPA
的形式提供 ** Alcanplast® PO80、TegMer® 812 或类似

产品 抗疲劳性在 Diak™ 1 的 0.55phr 或更低处优化,ISO 压缩永久变形在 0.8phr 处优化。VW 压缩永久变形改善到 1.0phr 及以上,尽管在 Diak™1 水平大于 1.0phr 时耐热性会变差。

至少使用 1phr 促进剂,注意 Vulcofac® ACT-55 是比 Alcanpoudre® DBU-70 弱的促进剂。使用 1.5 至 2 份 DBU-70 的模塑化合物可以实现更好的脱模和更快的固化。

ADPA 是VMX5000预混料的首选抗氧化剂,还与 Armeen® 18D 一起提供额外的焦烧保护。

根据低温要求,低挥发性增塑剂最多可使用 10 份。低含量的炭黑(任何类型)可用作着色剂,而不会对性能产生负面影响。


有色化合物
 

市场需要彩色 AEM 化合物来帮助产品组装。含有矿物填料的传统 AEM 化合物的压缩永久变形性能较差。
由于VMX5000预混料含有非黑色填料系统,并表现出优异的热老化和压缩永久变形性能,因此它们特别适用于用于区分和光学控制的彩色 AEM 部件。
对于有色化合物,应避免使用二芳胺抗氧化剂(如 ADPA)染色,而可以使用较少染色的 Naugard® 445 或非染色 AO(如 Irganox® 1010 和 Ultranox® 626)。




针对不同硬度水平

的配方VMX5000系列预混料含有填料水平,硫化后硬度约为 75 邵氏 A。为了获得较低的硬度水平,必须添加未填充的 Vamac® AEM 聚合物以稀释和降低整体填料水平。图 4 显示了 VMX5000/Vamac® Ultra IP 共混物在密封应用典型化合物配方和固化包装中的硬度范围在 55 至 75 邵氏 A(3 秒)之间。可以通过改变固化剂、补充填料和增塑剂的水平来实现进一步的改性。VMX5000 预混料的稀释可以扩展,以提供具有相对较好性能的低硬度水平(37 至 47 邵氏 A)的化合物,以及传统黑色填充化合物难以实现的加工。
VMX5015_color.png
 
VMX5015_hardness.png

模压成型

Handling Precautions

Because VMX5015 contains small amounts of residual methyl acrylate monomer, adequate ventilation should be provided during storage and processing to prevent worker exposure to methyl acrylate vapor. Additional information may be found in the respective product Safety Data Sheet (SDS), and bulletin, Safe Handling and Processing of Vamac®.

Compounding VMX5000 Series Pre-Compounds

VMX5000 series compounds optimally contain about 20% lower Diak™1 levels than conventional AEM compounds, and use 4-aminodiphenylamine (ADPA) as the anti-oxidant.  The preferred diarylamine anti-oxidants for carbon black or silica filled AEM compounds, like IPPD or Naugard® 445, do not perform as well in the VMX5000 series.
 
Table 1 shows starting point recipes where the amount of VMX5000 series pre-compound is set so that the compound comprise 100phr total AEM.  As desired, additional AEM polymer may be added along with the VMX5000 pre-compound to adjust hardness or cure speed.  Vamac® Ultra HT, Ultra IP, and GXF are suitable diluents.  Vamac® Ultra IP provides faster curing. 
 
Table 1 –Starting Recipes for VMX5000

 

Ingredient (phr)75 ShA hose60 ShA gasket
VMX5000 Grade181.8118
AEM (additional)
36
Diak™10.5 to 0.60.6 to 1.0
Vulcofac® ACT-5510 to 2
Alcanpoudre® DBU-70
0 to 2
Armeen® 18D0.50 to 0.5
Stearic Acid0 to 0.50 to 0.5
ADPA*0.5 to 1.50.5 to 1.5
Plasticizer**2 to 50 to 0.5
Vanfre® VAM11
Carbon Black22

 
* 4-aminodiphenyl amine, is available from ChemSpec or Safic Alcan as ADPA
** Alcanplast® PO80, TegMer® 812, or similar
 
Fatigue resistance is optimized at 0.55phr or less of Diak™ 1, and ISO compression set is optimized at 0.8phr.  VW compression set improves up to and beyond 1.0phr, although heat resistance worsens at Diak™1 levels greater than 1.0phr.

Use at least 1phr accelerator, noting that Vulcofac® ACT-55 is a weaker accelerator than Alcanpoudre® DBU-70.  Better release and faster cure may be achieved for molded compounds using 1.5 to 2phr DBU-70.

ADPA is the preferred anti-oxidant for VMX5000 pre-compounds, and also provides added scorch protection along with Armeen® 18D. 

Low volatile plasticizers may be used up to 10phr, depending on the low temperature requirements.Low levels of carbon black (any type) may be used as a colorant without negatively impacting properties.


Colored Compounds
 

There is a market demand for colored AEM compounds to help with product assembly. Conventional AEM compounds with mineral fillers have poor compression set properties.
Since VMX5000 pre-compounds contain a non-black filler system, and exhibit excellent properties for heat aging, and compression set, they are particularly suitable for colored AEM parts for differentiation, and optical control. 
For colored compounds, staining diarylamine anti-oxidant like ADPA should be avoided, and less staining Naugard® 445, or non-staining AO like Irganox® 1010 and Ultranox® 626 may be used. 
 
Below picture shows VMX5015 compounds with less staining Naugard® 445, 5phr TiO
2 and 2phr pigment to produce bright colors with good heat aging.   

    
 
Formulating for Different Hardness Level

VMX5000 series pre-compounds contain filler level for a hardness of approximately 75 Shore A after vulcanization.  To achieve lower hardness levels, unfilled Vamac® AEM polymer must be added to dilute and reduce the overall filler level.  Figure 4 exhibits a profile of hardness range between 55 to 75 Shore A (3 sec) for VMX5015 / Vamac® Ultra IP blends in a compound formulation and curative package typical for a sealing application.  Further modification can be achieved by changing curative, supplemental filler, and plasticizer level.  Dilution of VMX5000 pre-compounds may be extended to provide compounds of low hardness level (37 to 47 Shore A) with relatively good properties, and processing, which is difficult to achieve with conventional black filled compounds.
 
Example (%): VMX5015 = 73%, Vamac® Ultra IP = 27%, ADPA = 0.93%, Stearic Acid = 0.33%, Vanfre® VAM = 0.67%, Diak™ 1 = 0.67%, Alcanpoudre® DBU-70 =1.33% for a hardness (3s) of 62 Shore A.

Higher hardness compounds (>75 Sh A) may be achieve with addition of supplemental filler.
VMX5015_color.png

VMX5015_hardness.png

耐化学性

矿物油
SAE 10W40号多效润滑油, 23°C
SAE 10W40号多效润滑油, 130°C
SAE 89/90号变速箱润滑油, 130°C
绝缘油, 23°C
滑油OS206 304 Ref.Eng.Oil, ISP, 135°C
自动准双曲面齿轮油壳牌壳牌Donax, 135°C
水力油Pentosin CHF 202, 125°C
其它
尿素 (32.5g/100g), 23°C

图表

应力-应变(TPE)Vamac® VMX5020 65-70 邵氏 A0100200300应变 图表形式 %051015应力 图表形式 MPa23 摄氏度150 摄氏度
LTHA-断裂应力 2 mmVamac® VMX5020 65-70 邵氏 A02004006008001000老化时间 图表形式 h910111213断裂应力 图表形式 MPa150 摄氏度175 摄氏度
LTHA-断裂伸长率 2 mmVamac® VMX5020 65-70 邵氏 A02004006008001000老化时间 图表形式 h140160180200220240无缺口简支梁冲击强度 图表形式 %150 摄氏度175 摄氏度