Kummitööstuses on ülim tõmbetugevus põhiline mehaaniline omadus. See eksperimentaalne parameeter mõõdab vulkaniseeritud kummiühendi lõplikku tugevust. Isegi kui kummitoodet ei tõmmata kunagi selle lõpliku tõmbetugevuse lähedale, peavad paljud kummitoodete kasutajad seda endiselt ühendi üldise kvaliteedi oluliseks näitajaks. Seetõttu on tõmbetugevus väga üldine spetsifikatsioon ja kuigi konkreetse toote lõpptarbimisel on sellega vähe pistmist, peavad preparaatorid selle täitmiseks sageli minema minema.
1. üldpõhimõtted
Suurima tõmbetugevuse saavutamiseks tuleks tavaliselt alustada elastomeeridest, kus võib tekkida tüve põhjustatud kristalliseerumine, nt NR, CR, IR, HNBR.
2. looduslik kumm nr
Looduslikul kummil põhinevatel liimidel on tavaliselt suurem tõmbetugevus kui neopreeniliimidel. Loodusliku kummi erinevatest klassidest on suurim tõmbetugevus nr 1 aurufilmil. On teatatud, et vähemalt süsiniku mustaga täidetud ühendite korral annab nr 3 aurufilm parema tõmbetugevuse kui nr 1 aurufilm. Looduslike kummiühendite jaoks tuleb vältida keemilisi plastiseerijad (plastisool), näiteks bifenüül amidotiofenooli või pentaklorotiofenooli (PCTP), kuna need vähendavad ühendi tõmbetugevust.
3. kloropreeni CR
Kloropreen (CR) on tüvest põhjustatud kristalne kumm, mis annab täiteainete puudumisel kõrge tõmbetugevuse. Tegelikult saab tõmbetugevust mõnikord suurendada, vähendades täiteainet. Kõrgemad CR molekulaarsed kaalud annavad suuremad tõmbetugevused.
4. nitriilkumm NBR
Akrüülonitriili (ACN) suure sisaldusega NBR annab suurema tõmbetugevuse. Kitsa molekulmassiga NBR annab suurema tõmbetugevuse.
5. Molekulmassi mõju
Optimeerimise abil annab NBR -de kasutamine kõrge meniski viskoossuse ja suure molekulmassiga suurema tõmbetugevuse.
6. karboksüülitud elastomeerid
Kaaluge ühendi tõmbetugevuse parandamiseks karboksüülitud NBR -i asendamist karboksüülitud XNBR ja urkoboksüleerimata HNBR -ga karboksüülitud XHNBR -iga.
Karboksüülitud NBR koos sobiva koguse tsinkoksiidiga annab suurema tõmbetugevuse kui tavalisel NBR -il.
7. EPDM
Poolkristallilise EPDM (kõrge etüleenisisaldus) kasutamine annab suurema tõmbetugevuse.
8. reaktiivne EPDM
Modifitseerimata EPDM asendamine 2% (massifraktsiooniga) maleilise anhüdriidi modifitseeritud EPDM -ga segudes NR -ga suurendab NR/EPDM ühendite tõmbetugevust.
9. geelid
Sünteetilised geelid, näiteks SBR, sisaldavad tavaliselt stabilisaatoreid. SBR -ühendite segamisel temperatuuridel üle 163 ° C võib tekitada nii lahtisi geele (mida saab segada) kui ka tihedad geelid (mida ei saa teatud lahustites lahti segada ja mis on lahutamatud). Mõlemat tüüpi geeli vähendavad ühendi tõmbetugevust. Seetõttu tuleb SBR segamistemperatuuri töödelda ettevaatlikult.
10. vulkaniseerimine
Oluline viis suure tõmbetugevuse saavutamiseks on ristsideme tiheduse optimeerimine, alaelefuriseerimise vältimine, vulkaniseerimine ja kummi villide vältimine vulkaniseerimise ajal ebapiisava rõhu või lenduvate komponentide kasutamise tõttu.
11. Surve tilk vulkaniseerimine
Autoklaavides vulkaniseeritud toodete puhul saab villide moodustumist ja sellest tulenevat tõmbetugevuse vähenemist vältida, vähendades rõhu järk -järgult kuni vulkaniseerimise lõpuni, seda nimetatakse „rõhu languse vulkaniseerimiseks”.
12. vulkaniseerimise aeg ja temperatuur
Pikemad vulkaniseerimisajad madalamatel temperatuuridel põhjustab mitmealfüüriliste sidemete võrkude moodustumist, kõrgemat väävli ristsideme tihedust ja sellest tulenevalt suuremat tõmbetugevust.
13. tõmbetugevust saab paremate segamistehnikatega parandada, et parandada tugevdavate täiteainete, näiteks süsiniku must, vältides samal ajal lisandite või suurte segamatute komponentide segunemist.
14. täiteained
Täiteainete, näiteks süsiniku must või ränidioksiid, võib suure spetsiifilise pindalaga osakeste suuruse valik olla tõmbetugevuse parandamiseks efektiivne. Tuleks vältida mitte tugevdavaid või täitvaid täiteaineid nagu savi, kaltsiumkarbonaat, talk, kvartsliiv jne.
15. Süsinik must
Tagamaks, et süsinik must on hästi hajutatud, tuleks selle täidist tõmbetugevuse parandamiseks suurendada optimaalsele tasemele. Süsiniku must, väikese osakese suurusega on madal optimaalne täitekogus. Süsiniku musta pindala suurendamine ja süsiniku musta hajumise parandamine segamistsükli pikendamise kaudu võib parandada kummi tõmbetugevust.
16. valge süsinik must
Sadeitud ränidioksiidi kasutamine kõrge spetsiifilise pindalaga võib tõhusalt parandada ühendi tõmbetugevust.
17. plastiseerijad
Kui soovitakse kõrge tõmbetugevust, tuleks plastiseerijaid vältida.
18. NBR -i ühendite vulkaniseerimisel on tavalist vulkaniseerimist keerulisem ühtlaselt hajutada, seetõttu hajub magneesiumkarbonaadiga töödeldud väävel paremini polaarsetesse ühenditesse nagu NBR. Kui vulkaniseeriv agent pole hästi hajutatud, võib tõmbetugevust tõsiselt mõjutada.
19
Tavaliste vulkaniseerimissüsteemide korral domineerivad ristsidumisvõrgus polüsulfiidi sidemed; EV -ga domineerivad ristsidumisvõrgus ühe- ja topeltsulfiidi sidemed, eelmisel tulemuseks on suurem tõmbetugevus.
20. ioonsete ristsidemete võrgud
Ioonilistel ristseotud ühenditel on suurem tõmbetugevus, kuna ristseotud punktid võivad libiseda ja seetõttu liikuda, ilma et neid oleks rebenenud.
21. pingekristallimine
Loodusliku kummi ja neopreeni kombinatsioon, mis sisaldavad stressikristalle liimis, aitab tõmbetugevust suurendada.
