Saan a kas dagiti termoplastiko, dagiti elastomero ket kadawyan a maus-usar iti las-ud ti nasaknap a temperatura ken nangruna a nangatngato ngem ti temperatura ti panagbalbaliwda iti sarming (TG). Dagiti pagimbagan dagiti elastomero ngem dagiti termoplastiko ket ti abilidadda a makabangon iti gangani a naan-anay manipud iti estado ti panagguyod (nangato nga elastisidad), ken kasta met ti sapasap a kinalalaki, nababa a kinatangken ken nababa a tagikua ti modulo. No mausar dagiti elastomero iti baba ti temperatura ti siled, ipakitada ti panagngato ti kinatangken, panagngato ti modulus, ken panagbaba ti kinalalaki. No dagiti elastomero ket maus-usar iti baba ti temperatura ti kuarto, adda ti pagannayasan para iti kinatangken nga umadu, ti modulo nga umadu, ti kinalalaki a bumassit (nababa a tensile) ken ti panagkompresion ket naikeddeng a dumakkel. Depende iti parikut iti elastomer, dua a penomenon ti mabalin a mapasamak iti isu met laeng a panawen - ti panagtangken ti sarming ken ti paset a kristalisasion - CR, EPDM, NR ket sumagmamano a pagarigan dagiti elastomero a mangipakpakita ti kristalisasion.
1. Panangkita iti panangsubok iti nababa a temperatura .
Ti kinarabaw, panagkompresion a permanente a panagporma, panagsubli, panagtangken ken cryogenic a panagtangken ket naus-usaren kadagiti adu a tawtawen tapno mailasin dagiti tagikua ti polimero kadagiti nababa a temperatura. Ti panagrelaks ti compressive stress ket relatibo a baro ken mangipamaysa iti panangikeddeng ti puersa ti panagselio ti maysa a material iti las-ud ti maysa a panawen iti sidong dagiti nadumaduma a kasasaad ti aglawlaw.
2. Temperatura ti kinarabaw .
Ti ASTM D 2137 ket mangikeddeng ti temperatura ti brittleness a kas ti kababaan a temperatura a ti vulcanized a goma ket saan a mangipakita ti pannakaburak wenno pannakaburak iti sidong dagiti naikeddeng a kasasaad ti impakto. Lima a goma nga espesimen ti nasakbay a naikeddeng a sukog ket naisagana, a naikabil iti maysa a kamara wenno likido a medium, a naipaidasig iti naikeddeng a temperatura para iti 3±0.5min, ken kalpasanna naited ti maysa nga impakto a kapartak iti 2.0±0.2m/s. Dagiti espesimen ket maikkat ken maipasidong iti maysa nga impact wenno rupture test. Ti espesimen ket maikkat ken masubok para iti impak wenno pannakaburak, amin ket awan ti pannakadadael. Ti panagsubok ket naulit aginggana ti temperatura ti kinarabaw - ti kababaan a temperatura nga awan ti nasarakan a pannakaburak ket asideg unay iti 1°C.
3. Nababa ti temperatura a panagkompresion a set ken nababa a panagtangken ti temperatura .
Ti pamay-an ti panagsubok para iti nababa a temperatura a panagkompresion a set ket asideg unay iti dayta para iti pagalagadan a panagkompresion a grupo, malaksid a ti temperatura ket makontrol babaen ti sumagmamano a pamay-an ti enerhia, a kas ti namaga a yelo, likido a nitroheno, wenno dagiti mekanikal a pamay-an, ken ti pateg ket adda iti uneg ti ± 1°C ti nasakbay a naikeddeng a temperatura. Kalpasan ti panagimbag manipud iti fixture, ti espesimen ket maikabil pay iti naisaad a nababa a temperatura ken nasukog iti diametro a 29 mm ken ti kapuskol a 12.5 mm. Ti nababa a temperatura a panagkompresion a set ket maysa a saan a direkta a pamay-an para iti panangselio kadagiti aplikasion ti kompuesto a pagsasaritaan. Ti compressive stress relaxation ti direkta a pamay-an ken mapagsasaritaan inton agangay. Ti nababa a panagtangken ti temperatura ket kadawyan pay a naikeddeng babaen ti panagusar ti bulkanisado a panagkompresion a set nga espesimen (29mm x 12.5mm), ngem nasubok manen iti nababa a panagtengngel ti temperatura, nga isu daytoy a kapada ti para iti panagkompresion a set, ken kalpasanna manen iti isu met laeng a temperatura a kas ti naikeddeng a temperatura. Ti panagtangken ken nababa-a-temperatura a panagkompresion a grupo ket direkta a maapektaran babaen ti panagpalamiis, ngem pay babaen ti pagannayasan ti polimero a mangkristalisa, nga addaan ti rate ti kristalisasion a nakadepende iti temperatura, kas pagarigan, ti CR ket agkristalisa a kapartakan iti aglawlaw ti -10°C, ken kalpasanna ket bumassit kadagiti nababbaba a temperatura, a nangruna gapu ti immobilidad dagiti paset ti polimero a kadena (dagiti molekular a kadena ket ag-freeze sakbay ti panag-rearrangement).
4. Gehman Nababa a Temperatura Panagtangken .
Ti ASTM D 1053 ket mangiladawan ti nababa-a-temperatura a pamay-an ti panagtangken a kas ti sumaganad: Ti maysa a serye dagiti elastiko a polimero nga espesimen ket naikeddeng a naikapet iti maysa nga alambre nga addaan iti ammo a torsional a konstante, ken ti sabali a murdong ti alambre ket naikapet iti maysa nga ulo ti torsion a makabael a mangipalubos ti alambre a mabalitokan. Dagiti espesimen ket naitaneb iti maysa a medium ti panagiyakar ti pudot iti espesipiko a temperatura iti baba ti normal, iti daytoy a panawen ti ulo ti torsion ket nabalitokan babaen ti 180°, ken kalpasanna dagiti espesimen ket nabalitokan babaen ti kaadu (kurang a 180°) nga agpannuray iti baliktad ti kinalukneng ti espesimen ken ti kinatangken. Kalpasanna usaren ti kaadu ti goniometer tapno maikeddeng ti kaadu ti specimen twist, ti anggulo ti twist ken ti kinatangken ti goma a material. Ti temperatura ti sistema ket in-inut a naingato iti daytoy a punto, ken ti maysa a plot ti anggulo ti panagbalbaliw a maibusor ti temperatura ket magun-od. Dagiti temperatura a ti modulo ket makadanon iti T2, T10, ken T100 ket kadawyan a mairekord a kas kapada ti pateg ti modulo iti temperatura ti kuarto.
5. Nababa ti temperatura a pannakaikkat (TR test) .
Ti TR a panagsubok ket naus-usar a mangtingiting ti abilidad ti maysa nga espesimen iti estado ti panagguyod no ti kompresion a permanente a panagporma ken ti panagrelaks ti panag-compress ti panagbannog a naikeddeng babaen ti kompresibo a panagbannog ket naus-usar a mangikeddeng kadagiti nababa nga epekto ti temperatura. Kas nasaklaw a nasapsapa, adu a polimero a kas ti NR ken PVC ket agkristalisa kadagiti nababa a temperatura, ngem ti panagunat ket mabalin pay a mangkristalisa, a mangiturong kadagiti kanayonan a banag no agkita kadagiti nababa a temperatura a tagikua. Para kadagiti aplikasion ti panangtingiting a kas ti tambutso a suspension, ti TR iti sidong ti tension ket maitutop unay ken masansan a maus-usar. Iti daytoy a panagsubok, ti espesimen ket napaatiddog (masansan babaen ti 50% wenno 100%) ken nagyelo iti atiddog a kasasaad. Ti espesimen ket mairuar, iti daytoy a panawen ti temperatura ket maipangato iti naikeddeng a rate tapno marukod ti panagsubli ti espesimen, ti kaatiddog ti panagkissay ket marukod ken ti panagpaatiddog ket nairekord. Dagiti temperatura a bumassit ti espesimen iti 10%, 30%, 50%, ken 70% ket kadawyan a maipalagip a kas TR10, TR30, TR50, ken TR70. Ti TR10 ket mainaig iti temperatura ti kinarabrabak; Ti TR70 ket mainaig iti permanente a panagporma ti espesimen iti nababa a temperatura a panagkompresion; ken ti nagdumaan ti TR10 ken TR70 ket naus-usar a mangrukod ti kristalisasion ti espesimen (no dakdakkel ti nagdumaan, dakdakkel ti pagannayasan a mangkristalisa).
6 . Nababa a temperatura a panagrelaks ti panagkompresion ti stress (CSR) .
Ti CSR test ket mabalin nga usaren tapno makaaramid kadagiti prediksiyon maipapan iti panagaramid ken biag dagiti sealing materials. No ti maysa nga elastomeriko a kompuesto ket naikkan ti kankanayon a panagporma, ti naitipon a puersa ket naparsua, ken ti abilidad ti material a mangtaginayon iti daytoy a puersa iti uneg ti maysa a naikeddeng a sakop ti aglawlaw ket mangrukod ti abilidadna a mangselio. Agpada a dagiti pisikal ken kemikal a mekanismo ket makatulong iti panagrelaks ti stress, a naibatay iti oras ken temperatura, maysa a banag ti mangituray, ti pisikal a panagrelaks ket mapaliiw kadagiti nababa a temperatura, a dagus kalpasan ti naited a stress, a mangiturong iti pannakaurnos manen ti kadena ken panagbalbaliw ti goma-a-karga ken dagiti rabaw ti filler-filler, ken ti panagrelaks ti sistema ti panangikkat ti stress ket maisubli. Kadagiti nangatngato a temperatura, ti kemikal a komposision ket mangikeddeng ti rate ti panagrelaks, no dagiti pisikal a proseso ket bassit laengen ken ti kemikal a panagrelaks ket saan a mabaliwan, a mangiturong iti pannakaburak ti kadena ken dagiti panagsilpo a reaksion. Ti panagbisikleta iti temperatura wenno kellaat a panagngato ti temperatura ket mabalin nga addaan epekto iti stress relaxation kadagiti elastomers. Bayat ti CSR test, ti test specimen ket naikabil .
Bayat ti CSR testing, ti stress relaxation ket mapaadu no ti test specimen ket maipasidong iti nangato a temperatura. No ti panagrelaks ti stress ket mapasamak iti nasapa a paset ti panagsubok, ti kaadu ti kanayonan a panagrelaks ket umadu nga umuna ken addaan iti kangatuan a pateg bayat ti umuna a siklo. In a tensile large test piece to produce gasket samples (19mm outer diameter, inner diameter of 15mm), with an elastic fixture will be compressed to the specimen to their room temperature thickness of 25%, and at 25 ℃ into the environmental test chamber, the temperature at 25 ℃ to maintain 24h, and then down to -20 ℃, maintained for 24h, followed by the next temperature between -20 ~ 110 °C siklo ti 24h, ti intero nga oras ti panagsubok iti temperatura ti panagsubok, ti temperatura ti panagsubok, agtultuloy a panangikeddeng ti puersa. Ti panagrukod ti puersa ket agtultuloy a maaramid iti intero nga oras ti panagsubok iti temperatura ti panagsubok.
7. Epekto ti linaon ti ethylene .
7.1 Ti linaon ti ethylene ket addaan iti kadakkelan nga epekto iti nababa a temperatura a panagaramid dagiti polimero ti EPDM. Dagiti polimero nga addaan iti linaon ti ethylene manipud iti 48% aginggana iti 72% ket natingiting iti sidong dagiti nangato a kalidad a pormulasion ti panagselio. Amin ket panggepda a mangkissay ti panagduduma ti biskosidad ti Mooney babaen ti panangiyam-ammo ti ENB kadagitoy a nadumaduma a polimero.
Ti EPDM a goma ket amorpo no ti ethylene/propylene ratio ket agpapada ken ti pannakaiwaras dagiti dua a monomero iti kawar ti polimero ket naiparparna. Ti EPDM nga addaan iti 48% ken 54% a linaon ti ethylene ket saan a mangkristalisa iti temperatura ti kuarto wenno iti ngato. No ti linaon ti ethylene ket dumanon iti 65%, dagiti panagsasaruno ti ethylene ket mangrugi nga umadu ti bilang ken kaatiddog ken mabalin a mangporma kadagiti kristal, a napaliiw kadagiti pantok ti kristalisasion kadagiti kurba ti DSC iti agarup a 40°C. No dakdakkel ti pantok ti DSC, dakdakkel dagiti kristal a maporma.
7.2 Malaksid iti epekto ti linaon ti ethylene kadagiti tagikua ti nababa a temperatura a napagsasaritaan inton agangay, ti kadakkel ti kristal ket mangapektar iti kinalaka ti panaglaok ken panagproseso kadagiti kompuesto a naglaon kadagiti kristal. No dakdakkel ti kadakkel ti kristal, kasapulan ti ad-adu a pudot ken panaggupit a trabaho iti tukad ti panaglaok tapno naan-anay a mailaok ti polimero kadagiti dadduma a paset. Ti raw rubber strength dagiti EPDM compounds ket dumakkel babaen ti umad-adu a linaon ti ethylene. Kadagiti pormulasion ti panagselio a sadiay ti epekto ti linaon ti ethylene ket narukod, ti panagadu ti linaon ti ethylene manipud iti 50% aginggana iti 68% ket nagresulta iti saan a basbassit ngem uppat a daras a panagadu ti pigsa ti goma. Ti kinatangken ti temperatura ti kuarto ket umadu met babaen ti umad-adu a linaon ti ethylene. Ti igid ti baybay Ti kinatangken ti amorpo a polimero a pigket ket 63°, idinto a ti aplaya a kinatangken ti polimero nga addaan iti kangatuan nga ethylene a linaon ket 79°. Daytoy ket gapu ti panagadu ti panagsasaruno ti ethylene, ti panagadu ti kristalisasion iti agdekket, ken ti maitunos a panagadu dagiti termoplastiko a polimero.
7.3 No ti kinatangken ket marukod kadagiti nababa a temperatura, a maigiddiat kadagiti polimero nga addaan iti nangato a linaon ti ethylene, dagiti amorpo a polimero ket mangipakitada ti basbassit a panagbalbaliw ti kinatangken, idinto a ti panagbalbaliw ti kinatangken ti nangatngato nga ethylene a linaon ket saan a mangipakita ti linear a padron ken ti kinatangken ket agtalinaed a nangato iti temperatura ti kuarto, isu a dagiti polimero a naglaon ti nangatngato a linaon ti ethylene ket agtultuloy nga addaan iti kangatuan a kinatangken iti nababa a temperatura.
7.4 Compression set ket kaaduanna nga agpannuray iti temperatura ti panagsubok. No masubok iti 175°C, awan ti nagdumaan ti panagkompresion a naikabil iti nagbaetan ti aniaman kadagiti polimero (naimpluensiaan ti naikeddeng babaen ti disenio ti kompuesto ken ti panagpili ti sistema ti bulkanisasion). Kalpasan ti pannakarunaw dagiti kristal ti ethylene, ti polimero ket mangipakpakita ti amorpo a porma, ken tapno mausig ti epekto ti linaon ti ethylene, dagiti panagsubok ket naaramid iti 23°C. Dagiti polimero nga addaan iti nangatngato a linaon ti ethylene ket nalawag nga addaan iti nangatngato a permanente a depormasion (nasurok a mamindua nga ad-adu), ken ti epekto ti linaon ti ethylene ket dakdakkel pay no masubok iti -20°C ken -40°C. Dagiti polimero nga addaan iti nasurok a 60% a linaon ti ethylene ket addaan iti nangato a permanente a depormasion (>80%); Iti -40°C, dagiti laeng naan-anay nga amorpo a polimero ti addaan iti nababa a permanente a depormasion (17%).
7.5 Epekto ti linaon ti ethylene iti nababa a temperatura a panagtangken manipud kadagiti panagsubok ti Gehman. No maited ti temperatura, no nangatngato ti suli, nababbaba ti panagngato ti kinatangken (wenno panagngato ti modulus). Iti nababa a temperatura, ti modulo ti kinatangken ket dumakkel unay babaen ti panagadu ti linaon ti ethylene. Para kadagiti amorpo a polimero, ti T2 ket -47°C, bayat a ti kangatuan nga ethylene a linaon a polimero ket addaan iti T2 a -16°C laeng.
7.6TR Panangrukod ti panagkissay ti panagkissay ti espesimen kalpasan ti panagyelo ti panagpaatiddog, ti linaon ti ethylene ket addaan iti dakkel nga epekto iti pamay-an ti panagsubok, nga isu manen ti kapada ti Gehman a panagsubok.
Daytoy ket kapada ti Gehman test. Ti panagkissay (%) kadagiti nadumaduma a polimero ket agdumaduma a kas ti panagandar ti temperatura, nga addaan kadagiti amorpo a polimero nga addaan iti kangatuan a panagkissay a panagsubli kadagiti nababa a temperatura; Nupay kasta, kas naipadto, kumapuy ti panagimbag bayat nga umad-adu ti linaon ti ethylene iti naited a temperatura.
kumaro ti panagimbag. Ti pateg ti TR10 ket agdumaduma manipud iti -53°C para kadagiti amorpo a polimero aginggana iti -28°C para kadagiti polimero nga addaan iti nangato nga ethylene a linaon.
7.7 siklo ti panagrelaks ti panagkompresion ti panagkompresion (CSR) .
Siklo. Ikompresion dagiti kompuesto, palubosan ida nga agrelaks iti 25°C iti 24 h, ken kalpasanna ikabil dagitoy iti siklo ti temperatura manipud iti -20°C aginggana iti 110°C a sagpaminsan iti 24 h. No naikompresion iti umuna a gundaway, kalpasan ti panawen ti panagtimbeng, ti kristal a polimero E ket addaan iti nangatngato a pannakapukaw ti stress ngem ti amorpo a polimero, ken no maipababa iti -20°C ti puersa ti panagselio dagiti dua a polimero ket bumassit, bayat a ti amorpo a polimero A ket addaan iti nangato a panagtengngel ti stress (nangato nga f/f0). Ti panagpapudot ti kompuesto iti 110°C ket nangisubli ti puersa ti panagseliona, ken no maisubli iti -20°C, ti nabati a puersa ti panagselio ti kristal a polimero ket basbassit ngem 20% ti pategna, a sapasap a maibilang a nababa unay para kadagiti kaaduan nga aplikasion, nga addaan ti amorpo a polimero a mangtengtengngel ti nasurok a 50% ti kristal a polimero, ken ti amorpo a polimero manen nga addaan iti nangatngato a panagsubli ngem ti kristal a polimero. Ti sumaganad a siklo ket nangited kadagiti umasping a konklusion. Nalawag a dagiti amorpo a polimero ket nangatngato para iti panagselio kadagiti aplikasion a sadiay ti nangato ken nababa a temperatura a panagaramid ket kasapulan.
8. Epekto ti linaon ti diolefin .
Tapno mangipaay ti saan a napuskol a puntos a kasapulan para iti vulcanization, dagiti saan a naikonjugado a diolefin a kas ti ENB, HX ken DCPD ket mainayon kadagiti ethylene propylene a polimero. Ti maysa a doble a singgalut ket agreaksion iti matris ti polimero, bayat a ti maikadua ket agtignay a kas maysa a komplemento iti polimerisado a molekular a kadena ken mangipaay ti puntos ti bulkanisasion para iti asupre a duyaw a bulkanisasion. Ti epekto ti ENB ket natingiting kadagiti windshield (tudo) a bar profile. Dagiti polimero a naglaon ti 2%, 6% ken 8% nga ENB ket naipadpada.Ti pannakainayon ti ENB ket addaan iti dakkel nga epekto kadagiti kababalin ti bulkanisasion ken ti densidad ti crosslink. Immadu ti modulus bayat a bimmaba unay ti elongation. Immadu ti kinatangken ken simmayaat ti pannakaisaad ti compression bayat ti panagngato ti temperatura. Bayat nga umad-adu ti linaon ti ENB, agbalin nga ababa ti oras ti panag-charring.
Ti ENB ket maysa nga amorpo a material, ken no mainayon iti duri ti polimero, daytoy ket mangriribuk ti kristalisasion ti paset ti ethylene ti polimero, tapno dagiti polimero nga addaan iti isu met laeng a linaon ti ethylene ket mabalin a magun-od, ken ti nangatngato a linaon ti ENB ket mangpasayaat kadagiti nababa a temperatura a tagikua. Iti temperatura ti kuarto, ti nangatngato a linaon ti ENB ket bassit a mangpasayaat ti panagkompresion a naikabil gapu ti napasayaat a densidad ti crosslink. Nupay kasta, kadagiti nababa a temperatura, ti panagkompresion a grupo dagiti polimero nga addaan iti nangatngato a linaon ti ENB ket nangruna a nasaysayaat ngem dagiti polimero nga addaan iti 2% a linaon ti ENB. Ti epekto ti linaon ti ENB iti temperatura ti brittleness, ti pannakaikkat ti temperatura, ken ti panagsubok ni Gehman ket saan a nangipakita ti ania man a naipangpangruna a panagdumaduma ti temperatura ti brittleness iti nagbaetan dagiti polimero iti sapasap, ken para iti panagsubok ti Gehman ken ti TR a panagsubok, tunggal maysa a polimero ket nangipakita ti panagpasayaat kadagiti nababa a temperatura a tagikua nga addaan iti panagadu ti linaon ti EnB.
9. Epekto ti Mooney viscosity kadagiti nababa a temperatura a tagikua .
Pagaammo unay a ti biskosidad ti Mooney (Molecular Mass) ket addaan iti dakkel nga epekto iti panagproseso a kababalin dagiti elastomero. Kadagiti aplikasion ti panagibukbok ken panagmolde kadagiti aplikasion ti panagibukbok ken panagmolde, napateg a mangpili ti maysa a kompuesto nga addaan iti maibagay a pateg ti biskosidad ti Mooney. Babaen ti panagusar ti isu met laeng a pormulasion a naus-usar a mangimbestiga ti epekto ti maikatlo a monomero, ti ENB, kadagiti nababa a temperatura a tagikua tapno sukimaten ti biskosidad ti Mooney, dagiti polimero nga addaan kadagiti biskosidad ti Mooney iti 30, 60, ken 80 ket naipadpada, ken ti biskosidad ti Mooney a naus-usar ket immadu. Immadu ti pigsa ti tensile, modulus, ken raw rubber strength gapu iti umad-adu a viscosity ti Mooney. Ti epekto ti biskosidad ti Mooney kadagiti nababa a temperatura a tagikua ti EPDM ket saan a naipangpangruna. Nupay kasta, ti permanente a panagporma ti panagkompresion iti temperatura ti kuarto, -20°C ken -40°C ket dumakkel babaen ti panagadu ti molekular a masa. Nupay kasta, ti panagkompresion a naikeddeng iti temperatura ti kuarto, -20°C ken -40°C ket saan a nagbalbaliw a dakkel babaen ti panagadu ti molekular a masa, idinto a ti panagkompresion a naikeddeng kadagiti nangato a temperatura (175°C) ket nangipakita kadagiti sumagmamano a panagbalbaliw para kadagiti nangatngato a mooney a biskosidad dagiti agdekket nga EPDM.
10. Konklusion .
Ti linaon ti ethylene ken diolefin ket addaan iti dakkel nga epekto iti panagaramid dagiti EPDM nga elastomero kadagiti nababa a temperatura nga aplikasion, nga addaan kadagiti polimero nga addaan iti nababa a linaon ti ethylene a nasayaat ti panagaramidna ken dagiti polimero nga addaan iti nangato a linaon ti diolefin a sumayaat gapu iti nasinga a kristalisasion ti paset ti ethylene ti polimero. Dagiti nababa nga ethylene content polymers ket rumbeng a mausar no ti nababa a temperatura a panagaramid ket maysa a limitasion.
