Hert nítrílgúmmí (HNBR) er aðallega notað í forritum sem krefjast kraftmikilla eiginleika við háan og lágan hita og góða öldrunarþol, eftir bólga í olíu og vökva Eftir bólga í olíum og vökva er HNBR aðallega notað í forritum sem krefjast mikillar kraftmikilla eiginleika við hátt og lágt hitastig og góða öldrunarþol. Dæmigert forrit sem krefjast þessara eiginleika eru tímareimar, háþrýstislöngur og pappírsrúllur. Gúmmívörurnar sem notaðar eru verða fyrir afar krefjandi kraftmiklum aðstæðum og verða oft fyrir áföllum á víðu hita- og tíðnisviði. Hefðbundnar prófanir sem notaðar eru til að einkenna kraftmikla eiginleika efna eru almennt gerðar við stofuhita.
Þó að þessar prófanir geti einkennt ófyllt efni vel, endurspegla mælingar við umhverfishita ekki áhrif hitastigs á samspil fylliefnis og einliða. víxlverkanir fylliefnis og fylliefnis og fjölliða og áhrif þeirra á efniseiginleika við mjög háan hita. Fyrir fjölliður sem eru sérstaklega hannaðar fyrir háhitanotkun er skilningur á áhrifum hitastigs á tæknilega eiginleika efnisins nauðsynlegur fyrir rétta hagræðingu efnasambanda.
Í þessari grein eru áhrif hitastigs á tæknilega eiginleika fylltra gúmmíum rannsökuð með áherslu á gerð fylliefnis, skammta þess og samspili fylliefnisins við HNBR og hert karboxýlerað nítrílbútadíen gúmmí (HXNBR) fjölliður.
Í þessu skyni ber þessi grein saman styrkjandi (N330) og óstyrkjandi (N990) kolsvart við kísil (VulcasilN). Yfirborð kísils er hægt að breyta bæði óvirkt (vatnsfælin fylliefnisyfirborð) og virkt (vatnsfælinn fylliefnisyfirborð og tengt fjölliða). Sífellt fleiri efnasambönd nota einnig einliða fylliefni, eins og sinkdíakrýlat (ZAD), sem hægt er að fjölliða á staðnum við vúlkun til að bæta efniseiginleika. Þessi nýju 'fylliefni' og víxlverkun þeirra við fjölliða fylkið hefur ekki enn verið rannsökuð með tilliti til hita- og tíðniháðra eiginleika. Nýju 'fylliefnin' og samspil þeirra við fjölliða fylkið hafa ekki verið rannsökuð með tilliti til hitastigs og tíðni háðra eiginleika.
Byggt á vélrænum og kraftmiklum vélrænum eiginleikum vúlkaniseraðra og óvúlkaniseraðra HNBR efnasambanda voru ýmis fylliefni (kolsvartur, kísil og ZDA) greind til fyllingar. og ZDA) fyllt staðlað HNBR og HXNBR gúmmí voru greind með tilliti til hitaháðrar styrkingareiginleika.
Minnkun á stuðli með hækkandi hitastigi fyrir allt óvúlkanað gúmmí (nema fyrir kísilfyllta kerfið) er afleiðing af hitaháð seigju fjölliða fylkisins. Gerð og magn fylliefnis í bindiefninu ákvarðar aðeins styrkingarstigið og hefur engin áhrif á hitaháða lækkun bindiefnisstuðuls.
Fyrir kísilfyllt lím ræður samruna kísilagnanna hitaháð hegðun. Ef kísilyfirborðið er meðhöndlað með kísilalkanmeðhöndlun til að ná fram vatnsfælni, er samruna kísilagna hindrað. Við miklar aflögunarsvigrúm er hægt að lýsa styrkingu allra kolsvarts og kísilfylltra efnasambanda sem vatnsaflsstyrkingar eingöngu.
Ef ZDA er notað sem fylliefni sjást engin styrkjandi áhrif í óvúlkanuðu gúmmísamböndunum vegna þess að ZDA er ekki enn fjölliðað og virkar aðeins sem mýkiefni með lágan mólmassa. Efnasamböndin sem innihalda ZDA voru með lága seigju í öllum stofnum, sem gefur til kynna góða vinnslueiginleika.
Samanburður á kraftmiklum vélrænum eiginleikum og álagseiginleikum vúlkaniseruðu gúmmísins sýndi að ZDA-fyllt HXNBR gúmmíefnasambandið hafði mesta viðbótarstyrkinn og hámarks endanlegur vélrænni eiginleikar (spenna og lenging við brot) minnkaði með hækkandi hitastigi fyrir öll bindiefni. Sterk víxlverkun milli yfirborðs fylliefnisins og fjölliða fylkisins eykur áhrif hitastigs á styrkingareiginleika. Þrátt fyrir að jónandi víxlverkanir milli ZDA og HXNBR karboxýlhópa hafi hámarkað brotálag, höfðu þessar jónavíxlverkanir engin áhrif á hitaháð brotálagsins. Þetta bendir til þess að vélrænt stöðugt jónandi víxlverkun milli ZDA og hagnýtra fjölliða fylkisins (HXNBR) sé forsenda fyrir framúrskarandi vélrænni og kraftmiklum vélrænni eiginleikum gúmmíefnisins með lágu hysteresis tapi við kraftmikla aflögunarskilyrði.
