1 Избор на суров каучук
Гуменото уплътнение на пластинчатия топлообменник в същото време от страната на газа на високата температура, страната на водата на ролята на високо налягане, а също така има контакт с въздуха, условията на работа са по-взискателни. Следователно материалът трябва да има много добра устойчивост на топлинна компресия и да издържа на среда от вода и нейната пара. При такива условия трябва да изберете пропиленова масова част от 40% ~ 50% от EPDM, тъй като този тип EPDM еластичност е най-добрият.
EPDM с висока масова част на трети мономер има добра еластичност и ниска компресия; въпреки това, поради високата степен на омрежване, якостта на опън и удължението при скъсване са по-ниски и устойчивостта на стареене също е лоша. В допълнение, устойчивостта на стареене на EPDM с ENB като трети мономер е по-добра от тази на EPDM с HD.
2 Система за втвърдяване
Като цяло, EPDM каучукът може да се вулканизира с два вида системи за вулканизация: пероксидна и сярножълта вулканизация. Структурата на омрежващата връзка на системата за вулканизация на пероксид е CC връзка, докато структурата на омрежващата връзка на системата за вулканизация на сяра е CS връзка. CC връзката е много по-термично стабилна от CS връзката, така че устойчивата на висока температура EPDM гума се вулканизира с пероксид. Най-широко използваният пероксид е DCP. С увеличаването на дозата на DCP, вулканизираният каучук постепенно се трансформира от първоначалната недостатъчна сулфуризация, ниска якост и голяма деформация към увеличаване на якостта и намаляване на деформацията; след това степента на вулканизация се увеличава допълнително, якостта започва да намалява и деформацията достига минимум; накрая, след излишъка от вулканизиращ агент, част от молекулярната верига започва да прекъсва разграждането на веригата, силата продължава да намалява и деформацията постепенно се увеличава.
3. Пълнител
EPDM принадлежи към некристален каучук, здравината на суровия каучук не е висока. Но след добавяне на подсилващ пълнител силата се увеличава значително. Подсилващите пълнители обикновено имат малък ефект върху устойчивостта на топлина, но увеличаването на количеството на пълнителя все още помага да се подобри устойчивостта на топлина на каучука, но също така намалява разходите.
С увеличаването на степента на въглеродните сажди, степента на компресия намалява, еластичността се увеличава и якостта намалява. Силата на саждите N990 е твърде ниска и трудно се контролира в производството, така че не се използва. Чрез избора на сажди N762 може да се получи ниска зададена стойност на компресията. За да улесните диспергирането на саждите и да получите добра производителност на обработка, изберете малко количество пластификатор парафиново масло, което е много съвместимо с етиленпропилен каучук.
4. Омрежващ агент
В главната верига на EPDM няма ненаситена връзка, въпреки че може да се използва вулканизация с пероксид, но скоростта на вулканизация е бавна, ефективността на омрежване е ниска. За да се стабилизира и ускори процесът на вулканизация, е необходимо да се използва омрежващ агент. Обработеният TAC/GR е по-добър за разпръскване и претегляне.
С увеличаването на количеството TAC/GR, якостта на опън, удължението при скъсване и постоянната деформация на компресия на вулканизирания каучук намаляват и стойността на MH на постоянното напрежение на опън се увеличава. Може да се види, че плътността на омрежване на вулканизирания каучук е подобрена, механичните свойства са намалели, но еластичността е станала по-голяма. В същото време стойността на ML намалява, което показва, че вискозитетът на Mooney е намалял, течливостта на каучука е подобрена и е лесно да се обработва; ts1 беше основно непроменен и стойността на t 90 беше съкратена и скоростта на вулканизация беше очевидно подобрена. Показателите за стареене бяха по-лоши при 1,5 phr от TAC/GR. Това може да се дължи на наличието на помощно средство за омрежване, активиране на процеса на вулканизация на пероксид, съкращаване на времето за вулканизация, намаляване на възможността за скъсване на молекулярната верига на каучука и диспропорциониране при висока температура. Когато количеството е твърде голямо, то засилва омрежването на каучука при стареене и намалява устойчивостта на топлина на EPDM. След сравнение, постоянната деформация на натиск е по-добра при 2 phr и устойчивостта на топлина не се жертва много, така че TAC/GR се използва при 2 phr.
5.Антиоксидант
EPDM може да се използва дълго време при 150 ℃ , но след 150 ℃ , молекулите започват постепенно да остаряват и при 180 ℃ каучуковата молекулярна верига бавно ще се разложи. За да се подобри още повече работата му при високи температури, трябва да се използват защитни добавки. В случай на среда с водна пара може да се използва антиоксидантът RD, който е устойчив на високи температури, но не влияе лесно на вулканизацията. В допълнение, 0,5 phr антиоксидант D може да се използва за укрепване на способността за устойчивост на кислород във въздуха и подобряване на устойчивостта на умора при огъване. Съотношението RD/анти-бутил=1,8/0,5.
Заключение
Разработването на високотемпературна устойчива на водни пари високоеластична EPDM гума, фокусът е да се покрият механичните свойства при предпоставката за максимизиране на устойчивостта на стареене и намаляване на стойността на постоянната деформация на компресията.
(1) Суровият EPDM каучук е избран с 40% ~ 50% пропилен и средна масова фракция на ENB като трети мономер.
(2) Системата за вулканизация приема DCP/TAC, което спомага за подобряване на ефективността на омрежване, устойчивостта на стареене и производителността на процеса.
(3) Използвайте високоеластични сажди N762 колкото е възможно повече, което може да помогне за подобряване на устойчивостта на пропускливостта на медиите и ефективността на стареене и може да намали разходите.
(4) Приемете защитната система на антиоксидант RD/антиоксидант D, с високотемпературен антиоксидант RD като основен и устойчив на огъване умора и устойчив на озон антиоксидант D като спомагателен.
(5) Производственият процес приема високотемпературна вторична вулканизация, за да се увеличи степента на вулканизация.
(6) Ефективността на EPDM в прегрята вода и водна пара е очевидно по-добра от тази във въздух (същата температура). Но дори и така, неговата дългосрочна употреба на температура все още не е повече от 150 ℃ ; температура на удар от 165 ℃ е подходяща, най-високата не може да надвишава 180 ℃.
