Как да подобрим температурната устойчивост на гумата?
Устойчивостта на стареене при горещ въздух или топлина става все по-важна, особено в автомобилните приложения, където гумените части се използват предимно в покрити пространства с високи температури на околната среда. Производителите на автомобили усещат нарастващ натиск да се ангажират с по-дълъг експлоатационен живот на своите гумени части. Свойствата на анаеробно топлинно стареене и свойствата на топлинно и въздушно стареене са различни. Каучукът има по-добра устойчивост на топлина, но все пак може да не издържи на кислородна атака.
Забележка: Тези общи тестови протоколи може да не са приложими за всеки отделен случай. Всяка една от променливите, която може да подобри устойчивостта на стареене на въздух или устойчивостта на стареене на топлина, определено ще повлияе на други свойства, за добро или за лошо.
1. Перфлуороеластомер
Ако се изисква гуменият материал да има отлична устойчивост на топлина, трябва да изберете перфлуориран каучук. Съобщава се, че температурата на използване на перфлуороеластомера е до 316 ℃.
2、 Флуорна гума
Флуорният каучук FKM има отлична устойчивост на топлина и може да се използва при температури до 260 ℃. За да подсилите допълнително устойчивостта на висока температура на флуорния каучук, трябва да изберете правилния киселинен акцептор (киселинен абсорбент), като магнезиев оксид с ниска активност, магнезиев оксид с висока активност, калциев оксид, калциев хидроксид, цинков оксид и т.н. Топлоустойчивостта на флуороеластомера при стареене във въздуха също е много добра и температурата на използване може да достигне до 200 ℃. Избирайки бисфенол AF като система за вулканизация, устойчивостта на топлинно стареене на гумата ще бъде по-добра. Използван в тежка среда на двигателно масло, устойчивостта на термично стареене на трикомпонентния флуороеластомер, направен от винилиден флуорид, тетрафлуороетилен и пропилей, е по-добър от общия флуороеластомер. Това се дължи на заместването на хексафлуоропропилена с пропилей в процеса на полимеризация.
3、 HNBR
Колкото по-висока е степента на хидрогениране, толкова по-добра е устойчивостта на топлина на HNBR, тъй като почти няма ненаситена двойна връзка в главната верига, която да е нестабилна. Някои HNBR все още могат да бъдат вулканизирани със сяра, защото все още имат някои ненаситени двойни връзки. Въпреки това, ако се вулканизира с пероксид, устойчивостта на топлина на съединението ще се подобри. За HNBR каучук, TOTM може да даде по-добра устойчивост на топлина от DOP поради ниската летливост и високото молекулно тегло на тези триоктилни пластификатори.
4. Неопрен
W-тип неопрен има по-добра устойчивост на топлинно стареене от G-тип неопрен. Дифениламин октаноатът е по-добър антиоксидант за неопрен, който може ефективно да подобри устойчивостта на топлина.
5、 EPDM
EPDM все още ще има добра устойчивост на топлина при 125 ℃ след подходящо прилягане. Използването на вулканизиран с пероксид EPDM може да направи гумата по-добра устойчивост на топлина.
6、 Метод на парна фаза с нисък вискозитет EPDM
Високо съдържание на етилен и ултранисък вискозитет на парна фаза EPDM, може да се напълни с голям брой пълнители, поради високото съдържание на етилен, обработката не трябва да се присъединява към обработката на топлоустойчив въздух, стареене неблагоприятно и смола, все още може да направи каучука с добри свойства за обработка, така че действителната устойчивост на топлина на каучука е подобрена.
7、 Избягвайте използването на смола с високо съдържание на стирол
Избягвайте добавянето на смола с високо съдържание на стирол към каучука, използван при висока температура.
8、 Талк на прах
В EPDM маркуч, заменете 40% от въглеродните сажди с талк на прах, който може да подобри устойчивостта на топлинно стареене на каучука. Някои видове талк на прах имат по-забележителни предимства от третираната или необработена глина в това отношение.
9、 Пластификатор с висок вискозитет
Сред пластификаторите пластификаторите с висок вискозитет могат да осигурят по-добра устойчивост на стареене при топлина от пластификаторите с нисък вискозитет. Тъй като пластификаторът с висок вискозитет обикновено има високо молекулно тегло, не се изпарява лесно, поради което има добра стабилност и добра устойчивост на топлина.
10、Масло от рапично семе за неопрен
За да се направи неопренът с по-добра устойчивост, е необходимо масло от рапица, тъй като има нисък вискозитет, което прави каучука с нисък хистерезис и ниска летливост, което може да направи каучука да има добра устойчивост на стареене.
11、Ефективна EV/полуефективна SEV система за вулканизация
В ефективната или полуефективна система за вулканизация, съотношението на ускорителя и сярата е високо, т.е. система 'висока промоция и ниска сяра', със 'сяра към тялото' вместо единична сяра, в тази вулканизираща система делът на единична сярна връзка и двойна сярна връзка във вулканизирания каучук е по-висок, поради неговата стабилност В тази система за вулканизация, съотношението на единична сярна връзка сярната връзка и двойната сярна връзка е по-висока от тази на мулти-сярната връзка, следователно устойчивостта на топлоустойчивост на каучука е подобрена и устойчивостта на топлинно стареене е подобрена.
12. Цинков оксид
Системата за вулканизация / субсулфурамидна вулканизация на каучука, напълнена с повече цинков оксид, може да даде на каучука по-добри свойства на топлинно стареене и по-добра устойчивост на пост-сяра.
13、Вулканизирана с пероксид EPDM гума
В вулканизираното с пероксид EPDM съединение, ZMTI е избран като антиоксидант, който може да даде на съединението по-висок модул и устойчивост на топлинно стареене.
