Dans le mélange du caoutchouc, davantage d’essais de déformation permanente en compression sont effectués que d’essais de déformation permanente en traction. Comme nous le verrons ci-dessous, de nombreux aspects d’un composé de caoutchouc affectent ses propriétés de déformation. Il convient de noter ici que la déformation permanente en compression et la déformation permanente en traction sont deux propriétés différentes. Par conséquent, ce qui améliore la déformation permanente en compression n’améliore pas nécessairement la déformation permanente en traction, et vice versa. De plus, pour les produits d’étanchéité en caoutchouc, la déformation permanente par compression n’est pas un bon indicateur de la pression d’étanchéité ou des performances d’étanchéité. Habituellement, plus l’expérience de relaxation des contraintes de compression doit être réalisée avec difficulté, meilleures sont les performances d’étanchéité du produit.

Les protocoles expérimentaux suivants sont utilisés pour améliorer les performances de déformation permanente du caoutchouc. Remarque : Ces protocoles expérimentaux peuvent ne pas être applicables dans tous les cas. De plus, toute variable pouvant réduire la déformation permanente en compression ou en traction peut affecter d'autres propriétés et ne sera pas abordée dans le texte.

1. système de vulcanisation

Envisager l'utilisation de peroxydes comme agents de vulcanisation, qui peuvent former des liaisons réticulées CC et ainsi améliorer la déformation permanente du caoutchouc. La vulcanisation du caoutchouc éthylène-propylène avec du peroxyde peut réduire la déformation permanente par compression du caoutchouc. Les avantages du peroxyde par rapport au soufre sont la simplicité de manipulation du peroxyde et la faible déformation permanente en compression du caoutchouc.

2. Temps et température de vulcanisation

Une température de vulcanisation plus élevée et un temps de vulcanisation plus long peuvent augmenter le degré de vulcanisation et donc réduire la déformation rémanente à la compression du caoutchouc.

3. Densité de réticulation

L'augmentation de la densité de réticulation du caoutchouc peut réduire efficacement la déformation permanente par compression du caoutchouc.

4. Système de vulcanisation du soufre

Afin de réduire la déformation permanente en compression du composé EPDM et d'améliorer la résistance à la chaleur, nous pouvons considérer ce système de vulcanisation « faible déformation » (masse) : soufre 0,5PHR, ZDBC 3PHR, ZMDC 3PHR, DTDM 2PHR, TMTD3PHR.

Dans le néoprène de type W, l'utilisation d'un accélérateur de diphénylthiourée peut rendre le caoutchouc avec une déformation permanente à faible compression, mais évitez d'utiliser le CTP comme agent anti-coke, bien qu'il puisse prolonger le temps de brûlage, mais il endommage davantage la déformation permanente par compression.

Pour le caoutchouc NBR, dans le système de vulcanisation sélectionné, la quantité de soufre doit être réduite, essayez d'utiliser du soufre pour donner un corps tel que TMTD ou DTDM pour remplacer une partie du soufre, moins d'éléments soufrés amélioreront les performances de déformation permanente par compression du caoutchouc. Le système de vulcanisation avec HVA-2 et hyposulfuramide peut rendre le caoutchouc avec une déformation permanente par compression inférieure.

5. système de vulcanisation au peroxyde

Le choix du peroxyde BBPIB donnera au caoutchouc une meilleure déformation permanente en compression. Dans les systèmes de vulcanisation au peroxyde, l'utilisation d'agents de co-réticulation augmente l'insaturation dans le système, ce qui conduit à une densité de réticulation élevée, car la réticulation des radicaux libres avec des liaisons insaturées se produit plus facilement que la prise d'hydrogène à partir de chaînes saturées. L'utilisation de co-réticulants modifie le type de réseau de réticulation et améliore ainsi les propriétés de déformation permanente par compression de l'adhésif.

6. post-vulcanisation

Il y a des sous-produits de vulcanisation pendant le processus de vulcanisation, et le processus de post-vulcanisation à pression atmosphérique permet à ces sous-produits d'être libérés, donnant ainsi au caoutchouc une déformation rémanente à la compression plus faible.

7. Vulcanisation Fluoroélastomère FKM/Bisphénol AF

Pour les fluoroélastomères, l'utilisation d'un agent de vulcanisation au bisphénol au lieu d'un agent de vulcanisation au peroxyde peut conférer au caoutchouc une déformation permanente en compression plus faible.

8. Effet du poids moléculaire

Dans une formule de caoutchouc, le choix d’un caoutchouc ayant un poids moléculaire moyen élevé peut réduire efficacement la déformation permanente par compression du caoutchouc.

Pour le caoutchouc NBR, le caoutchouc à haute viscosité Mooney doit être utilisé, ce qui peut provoquer une déformation permanente du caoutchouc avec une faible compression.

9. Néoprène

Le néoprène de type W a une déformation permanente par compression inférieure à celle du néoprène de type G.

10. EPDM

Pour fabriquer du caoutchouc à faible déformation permanente en compression, essayez d’éviter d’utiliser du caoutchouc EPDM à haute cristallinité.

11. NBR

Le NBR, qui est polymérisé en émulsion avec du chlorure de calcium comme coagulant, a généralement une faible déformation rémanente à la compression.

Pour le caoutchouc NBR, si vous souhaitez vous concentrer sur ses performances de déformation permanente par compression, essayez de choisir des variétés à forte ramification et à fort enchevêtrement de chaîne ou des variétés à faible teneur en acrylonitrile.

12. Caoutchouc éthylène-acrylate

Pour les caoutchoucs AEM, les agents de vulcanisation au peroxyde peuvent donner une déformation rémanente à la compression inférieure à celle des agents de vulcanisation à base de diamine.

13. Homogénéisateurs à base de résine

Évitez l'utilisation d'homogénéisateurs à base de résine dans les mélanges de caoutchouc, car cela augmente la déformation rémanente en compression du composé.

14. Remplisseurs

La réduction du remplissage, de la structure et de la surface spécifique de la charge (augmentation de la taille des particules) réduira généralement la déformation rémanente à la compression. Dans le même temps, l’augmentation de l’activité de la surface de la charge peut également améliorer la résistance à la compression du composé.

15. Silice

Une charge de silice inférieure dans le composé réduira la déformation rémanente à la compression. Afin d'avoir une faible déformation rémanente à la compression, il est nécessaire d'éviter un remplissage élevé en silice. Si la quantité de remplissage est supérieure à 25 parties (en masse), la déformation permanente en compression du composé devient importante.

16. Agent de couplage silane

Compte tenu de l'utilisation d'un agent de couplage silane dans la quantité de remplissage élevée de silice précipitée, la déformation permanente par compression de l'adhésif peut être réduite. L'agent de couplage au silane peut réduire la déformation permanente par compression du caoutchouc rempli de silice, ainsi que la déformation permanente par compression des charges de type silicate telles que l'argile, la poudre de talc et d'autres caoutchoucs chargés.

17. Plastifiants

La réduction de la quantité de plastifiant dans le caoutchouc réduira généralement la déformation permanente par compression du caoutchouc.