Hydrogenated nitrile rubber (HNBR) wurdt benammen brûkt yn applikaasjes dy't fereaskje hege en lege temperatuer dynamyske eigenskippen en goede fergrizing ferset, nei swolling yn oalje en floeistof Nei swelling yn oaljes en floeistoffen, HNBR wurdt benammen brûkt yn applikaasjes dy't easkje hege dynamyske eigenskippen by hege en lege temperatueren en goede fergrizing ferset. Typyske tapassingen dy't dizze eigenskippen fereaskje binne timing riemen, hege druk slangen en papier rollen. De brûkte rubberprodukten binne ûnderwurpen oan ekstreem easken dynamyske omstannichheden en wurde faak ûnderwurpen oan skokken oer in breed skala oan temperatueren en frekwinsjes. Konvinsjonele testen brûkt om de dynamyske eigenskippen fan materialen te karakterisearjen wurde oer it generaal útfierd by keamertemperatuer.
Hoewol dizze tests net-folle materialen goed kinne karakterisearje, wjerspegelje mjittingen by omjouwingstemperatueren de effekten fan temperatuer op filler-monomeer-ynteraksje net. filler en filler-polymeer ynteraksjes en harren effekt op materiaal eigenskippen by tige hege temperatueren. Foar polymers dy't spesifyk ûntworpen binne foar applikaasjes mei hege temperatueren, is in begryp fan it effekt fan temperatuer op 'e technyske eigenskippen fan it materiaal nedich foar goede gearstallingoptimalisaasje.
Yn dit papier wurdt it effekt fan temperatuer op 'e technyske eigenskippen fan gevulde rubbers ûndersocht, rjochte op it type filler, har dosaasje, en de ynteraksje fan' e filler mei HNBR en hydrogenearre carboxylated nitrile butadiene rubber (HXNBR) polymers.
Foar dit doel fergeliket dit papier fersterkjende (N330) en net-fersterkende (N990) koalstofswart mei silika (VulcasilN). It oerflak fan silika kin wurde wizige sawol passyf (filler oerflak hydrofoob) en aktyf (filler oerflak hydrofoob en bûn oan polymeer). In tanimmend oantal ferbiningen brûkt ek monomere fillers, lykas sink diacrylate (ZAD), dat kin wurde polymerized in situ tidens vulcanization te ferbetterjen materiaal eigenskippen. Dizze nije 'fillers' en har ynteraksje mei de polymermatrix binne noch net studearre yn termen fan temperatuer- en frekwinsje-ôfhinklike eigenskippen. De nije 'fillers' en har ynteraksje mei de polymeermatrix binne net studearre yn termen fan temperatuer- en frekwinsje-ôfhinklike eigenskippen.
Op grûn fan de meganyske en dynamyske meganyske eigenskippen fan vulkanisearre en ûnvulkanisearre HNBR-ferbiningen waarden ferskate fillers (koalstofswart, silika en ZDA) analysearre foar filling. en ZDA) folje standert HNBR- en HXNBR-rubbers waarden analysearre mei respekt foar de temperatuerôfhinklikens fan 'e fersterkjende eigenskippen.
De ôfnimming fan modulus mei tanimmende temperatuer foar alle unvulkanisearre rubbers (útsein foar it silika-folle systeem) is in gefolch fan 'e temperatuerôfhinklikens fan' e viskositeit fan 'e polymearmatrix. It type en it bedrach fan filler yn 'e bynmiddel bepaalt allinich de graad fan fersterking en hat gjin effekt op' e temperatuerôfhinklike fermindering fan bindermodulus.
Foar silika-folle kleefstoffen bepaalt de koalesinsje fan 'e silika-dieltsjes it temperatuer-ôfhinklike gedrach. As it silika-oerflak wurdt behannele mei silica-alkaan-behanneling om hydrofobisiteit te berikken, wurdt de koalesinsje fan silika-dieltsjes ynhibeare. By grutte deformaasjeamplituden kin de fersterking fan alle koalstofswart en silika-folle ferbiningen allinich wurde omskreaun as hydrodynamyske fersterking.
As ZDA wurdt brûkt as filler, wurdt gjin fersterkjend effekt waarnommen yn 'e unvulkanisearre rubberferbiningen, om't ZDA noch net polymerisearre is en allinich fungearret as in plastykizer mei lege relative molekulêre massa. De ZDA-befette ferbiningen hiene lege viskositeiten by alle stammen, wat oanjout op goede ferwurkingseigenskippen.
Fergeliking fan de dynamyske meganyske eigenskippen en stress-on-strain eigenskippen fan de vulcanized rubber die bliken dat de ZDA-folle HXNBR rubberen ferbining hie de grutste komplemintêre Strength en maksimale ultime meganyske eigenskippen (stress en elongation by brek) ôfnommen mei tanimmende temperatuer foar alle binders. De sterke ynteraksje tusken it fillerflak en de polymermatrix fersterket it effekt fan temperatuer op fersterkende eigenskippen. Hoewol ionyske ynteraksjes tusken ZDA- en HXNBR-karboksylgroepen de fraktuerstress maksimalisearje, hienen dizze ionyske ynteraksjes gjin effekt op 'e temperatuerôfhinklikens fan' e fraktuerstress. Dit suggerearret dat meganysk stabile ionyske ynteraksjes tusken ZDA en de funksjonalisearre polymearmatrix (HXNBR) in betingst binne foar poerbêste meganyske en dynamyske meganyske eigenskippen fan it rubbermateriaal mei lege hysteresisferlies ûnder dynamyske deformaasjebetingsten.
