Tsy toy ny thermoplastics, ny elastomers dia matetika ampiasaina amin'ny mari-pana isan-karazany ary ambony lavitra noho ny mari-pana tetezamita vera (Tg). Ny tombony amin'ny elastomers amin'ny thermoplastika dia ny fahafahany miverina amin'ny laoniny tanteraka amin'ny toetry ny tensile (elasticity avo), ary koa ny elasticité ankapobeny, ny hamafin'ny ambany ary ny fananana modulus ambany. Rehefa ampiasaina eo ambanin'ny mari-pana ao amin'ny efitrano ny elastomers, dia mampiseho ny fitomboan'ny hamafin'ny, ny fitomboan'ny modulus, ary ny fihenan'ny elasticité. Rehefa ampiasaina eo ambanin'ny mari-pana ao amin'ny efitrano ny elastomers, dia misy ny fironana hampitombo ny hamafin'ny, hampitombo ny modulus, hihena ny elasticité (ambany tensile) ary hitombo ny fanerena. Miankina amin'ny olana amin'ny elastomer, tranga roa no mety hitranga amin'ny fotoana iray - ny fanamafisana ny fitaratra sy ny kristaly ampahany - CR, EPDM, NR dia ohatra sasantsasany amin'ny elastomers izay mampiseho ny kristaly.
1. Overview ny ambany mari-pana fitsapana
Brittleness, famoretana maharitra deformation, retraction, hardening sy cryogenic hardening dia nampiasaina nandritra ny taona maro mba hamaritana ny toetra polymer amin'ny mari-pana ambany. Ny fanalefahana ny adin-tsaina dia somary vaovao ary mifantoka amin'ny famaritana ny herin'ny famehezana ny fitaovana iray mandritra ny fe-potoana iray ao anatin'ny toe-javatra samihafa momba ny tontolo iainana.
2. Ny mari-pana
Ny ASTM D 2137 dia mamaritra ny mari-pana amin'ny brittleness ho ny mari-pana ambany indrindra izay tsy ahitan'ny fingotra vulcanized ho tapaka na vaky ao anatin'ny fepetra misy fiantraikany. Ny santionany fingotra dimy amin'ny endrika efa voafaritra mialoha dia voaomana, apetraka ao anaty efitrano na fitaovana misy ranon-javatra, iharan'ny mari-pana napetraka mandritra ny 3±0.5min, ary avy eo dia omena hafainganam-pandeha 2.0±0.2m/s. Esorina ny santionany ary iharan'ny fitsirihana na fitsirihana vaky. Esorina ny santionany ary asedraina raha misy fiantraikany na tapaka, tsy misy fahasimbana avokoa. Ny fitsapana dia naverina hatramin'ny maripanan'ny brittleness - ny mari-pana ambany indrindra izay tsy nahitana tapaka dia tena manakaiky ny 1 ° C.
3. Fanamafisana ny hafanana ambany sy ny fanamafisana ny hafanana ambany
Ny fomba fitsapana ho an'ny setroka fanerena ambany hafanana dia tena akaiky ny an'ny setroka fanerena mahazatra, afa-tsy ny hoe ny mari-pana dia fehezin'ny fomba angovo sasany, toy ny ranomandry maina, azota na mekanika, ary ny sandany dia ao anatin'ny ± 1 ° C amin'ny mari-pana efa nomanina. Aorian'ny fanarenana avy amin'ny fitaovana, ny santionany dia apetraka amin'ny mari-pana ambany preset ary amboarina amin'ny savaivony 29 mm ary 12,5 mm ny hateviny. Ny fametrahana fanerena amin'ny hafanana ambany dia fomba ankolaka amin'ny famehezana ny fampiharana ny fitambarana resahina. Ny fanalefahana ny adin-tsaina compressive no fomba mivantana ary horesahina any aoriana. Ny fanamafisana ny mari-pana ambany dia matetika no tapa-kevitra amin'ny fampiasana santionany famatrarana vulcanized (29mm x 12.5mm), fa averina averina amin'ny fanaraha-maso ny mari-pana ambany, izay mitovy amin'ny an'ny compression napetraka, ary avy eo indray amin'ny hafanana mitovy amin'ny mari-pana napetraka. Ny fanamafisana ny fanamafisana sy ny mari-pana ambany dia misy fiantraikany mivantana amin'ny fampangatsiahana, fa koa amin'ny fironan'ny polymère amin'ny kristaly, miaraka amin'ny tahan'ny crystallization miankina amin'ny mari-pana, ohatra, ny CR dia mivaingana haingana indrindra amin'ny -10 ° C, ary avy eo dia mihena amin'ny mari-pana ambany kokoa, indrindra noho ny tsy fahatomombanan'ny fizarana rojo polymère (ny molekiola alohan'ny rojom-borona).
4. Fanamafisana ny maripana ambany Gehman
Ny ASTM D 1053 dia mamaritra ny fomba fanamafisana ny mari-pana ambany toy izao manaraka izao: andiana santionany polymère elastika dia mifatotra amin'ny tariby misy torsional tsy tapaka fantatra, ary ny tendron'ny tariby hafa dia mifatotra amin'ny loha torsion afaka mamela ny tariby hihodina. Ny santionany dia asitrika ao anaty fitaovana fampitana hafanana amin'ny mari-pana manokana ambanin'ny ara-dalàna, amin'izay fotoana izay ny lohan'ny torsion dia mihodinkodina amin'ny 180 °, ary avy eo ny santionany dia mihodinkodina amin'ny habetsahana (latsaky ny 180 °) izay miankina amin'ny inverse ny flexibility sy ny hamafin'ny santionany. Avy eo dia ampiasao ny habetsaky ny goniometer mba hamaritana ny habetsaky ny fanodinkodinana santionany, ny zoro fihodinana ary ny hamafin'ny akora fingotra. Ny mari-pana amin'ny rafitra dia nitombo tsikelikely amin'io fotoana io, ary ny teti-dratsin'ny fiodinana amin'ny hafanana dia azo. Ny mari-pana izay mahatratra ny modulus T2, T10, ary T100 dia matetika voarakitra ho mitovy amin'ny sandan'ny modulus amin'ny mari-pana amin'ny efitrano.
5. Famerenana ny maripana ambany (Fitsapana TR)
Ny fitsapana TR dia ampiasaina hanombanana ny fahaizan'ny santionany amin'ny toetry ny tensile rehefa ampiasaina hamaritana ny fiantraikan'ny mari-pana ambany ny deformation maharitra compressive sy ny fanalefahana ny adin-tsaina voafaritr'ny adin-tsaina. Araka ny efa voaresaka teo aloha, maro ny polymère toa ny NR sy PVC no hivaingana amin'ny mari-pana ambany, fa ny fanitarana dia mety hivaingana ihany koa, mitarika amin'ny antony fanampiny rehefa mijery ny toetran'ny hafanana ambany. Ho an'ny fampiharana fanombanana toy ny fampiatoana ny setroka, TR ao anatin'ny fihenjanana dia tena mety ary ampiasaina matetika. Amin'ity fitsapana ity, ny santionany dia elongated (matetika amin'ny 50% na 100%) ary mangatsiaka ao amin'ny fanjakana lava. Avoaka ny santionany, amin'izay fotoana izay dia atsangana ny mari-pana amin'ny taham-pahafatesana mba handrefesana ny fiverenan'ny santionany, ny halavan'ny fihenam-bidy dia refesina ary voarakitra an-tsoratra ny fanitarana. Ny mari-pana izay mihena ny santionany amin'ny 10%, 30%, 50%, ary 70% dia matetika voamarika ho TR10, TR30, TR50, ary TR70. TR10 dia misy ifandraisany amin'ny mari-pana mora vaky; TR70 dia mifandraika amin'ny fanovana maharitra ny santionany amin'ny fanerena amin'ny hafanana ambany; ary ny fahasamihafana misy eo amin'ny TR10 sy ny TR70 dia ampiasaina handrefesana ny kristaly ny santionany (ny lehibe kokoa ny fahasamihafana, ny lehibe kokoa ny fironana amin'ny kristaly).
6 . Fanalefahana ny adin-tsaina ambany hafanana (CSR)
Ny fitsapana CSR dia azo ampiasaina hanaovana faminaniana momba ny zava-bita sy ny fiainan'ny fitaovana famehezana. Rehefa omena deformation tsy tapaka ny fitambarana elastomeric, dia misy hery mitambatra, ary ny fahafahan'ny fitaovana mitazona io hery io ao anatin'ny faritra iray amin'ny tontolo iainana dia mandrefy ny fahafahany mamehy. Ny mekanika ara-batana sy simika dia mandray anjara amin'ny fanalefahana ny adin-tsaina, mifototra amin'ny fotoana sy ny mari-pana, ny antony iray dia hanjaka, ny fialan-tsasatra ara-batana dia hita amin'ny mari-pana ambany, avy hatrany aorian'ny adin-tsaina iray, izay mitarika amin'ny fanitsiana rojo sy ny fiovan'ny fingotra-filler sy filler-filler surfaces, ary ny fialana amin'ny rafitra fanesorana ny adin-tsaina dia azo averina. Amin'ny mari-pana ambony kokoa, ny singa simika dia mamaritra ny tahan'ny fialan-tsasatra, rehefa efa kely ny dingana ara-batana ary tsy azo ovaina ny fialan-tsasatra simika, izay mitarika ho amin'ny fahatapahan'ny rojo sy ny fanehoan-kevitra mifamatotra. Ny fihodinan'ny mari-pana na ny fiakaran'ny hafanana tampoka dia mety hisy fiantraikany amin'ny fialana amin'ny adin-tsaina amin'ny elastomers. Mandritra ny andrana CSR dia apetraka ny santionany andrana
Mandritra ny fitsapana CSR, mitombo ny fialana amin'ny adin-tsaina rehefa iharan'ny mari-pana ambony ny santionany. Raha mipoitra eo am-piandohan'ny fitsapana ny fialana amin'ny adin-tsaina, dia mitombo aloha ny habetsahan'ny fialan-tsasatra fanampiny ary manana lanjany ambony indrindra mandritra ny tsingerina voalohany. Ao amin'ny tensile lehibe fitsapana sombintsombiny mba hamokatra gasket santionany (19mm ivelany savaivony, anatiny savaivony ny 15mm), miaraka amin'ny lasitike fixture dia ho voatsindry ny santionany ho any amin'ny efitrano mari-pana hatevin'ny 25%, ary amin'ny 25 ℃ ho any amin'ny tontolo iainana fitsapana efitra, ny mari-pana amin'ny 25 ℃ mba hihazonana 24h, ary avy eo dia nidina ho -20 ℃ ny mari-pana, manaraka ny -20 ℃. 110 ℃ tsingerin'ny 24h, ny fotoam-pitsapana manontolo amin'ny mari-pana fitsapana, ny mari-pana fitsapana, ny fanapahan-kevitra tsy tapaka. Ny fandrefesana hery dia atao tsy tapaka mandritra ny fotoana fitsapana amin'ny mari-pana fitsapana.
7. Ny vokatry ny ethylene votoaty
7.1 Ny votoatin'ny ethylene dia manana fiantraikany lehibe indrindra amin'ny fahombiazan'ny hafanana ambany amin'ny polymers EPDM. Ny polymers misy atiny ethylene manomboka amin'ny 48% ka hatramin'ny 72% dia nodinihina tamin'ny famolavolana famehezana avo lenta. Ny rehetra dia mikendry ny hampihenana ny fiovaovan'ny viscosity mooney amin'ny alàlan'ny fampidirana ENB amin'ireo polymers samihafa ireo.
Ny fingotra EPDM dia amorphous raha mitovy ny tahan'ny ethylène/propylène ary ny fizarana ny monomera roa ao amin'ny rojo polymère dia kisendrasendra. EPDM misy 48% sy 54% ethylène afa-po dia tsy kristaly amin'ny hafanan'ny efitra na mihoatra. Rehefa mahatratra 65% ny votoatin'ny ethylene, dia manomboka mitombo isa sy lava ny filaharana ethylene ary afaka mamorona kristaly, izay hita ao amin'ny tampon'ny crystallization amin'ny curve DSC manodidina ny 40 ° C. Ny lehibe kokoa ny tampon'ny DSC, ny lehibe kokoa ny kristaly miforona.
7.2 Ho fanampin'ny fiantraikan'ny votoaty ethylene amin'ny toetran'ny hafanana ambany noresahina taty aoriana, ny haben'ny kristaly dia misy fiantraikany amin'ny fanamorana ny fampifangaroana sy ny fanodinana ireo zavatra misy kristaly. Arakaraky ny haben'ny kristaly no lehibe kokoa, ny hafanana sy ny asa hetezana dia ilaina amin'ny dingana fampifangaroana mba hampifangaroana tanteraka ny polymère amin'ny singa hafa. Mitombo ny tanjaky ny fingotra manta amin'ny fitambaran'ny EPDM miaraka amin'ny fitomboan'ny votoatin'ny ethylene. Ao amin'ny famehezana famehezana izay nandrefesana ny fiantraikan'ny votoatin'ny ethylene, ny fitomboan'ny votoatin'ny ethylene avy amin'ny 50% ka hatramin'ny 68% dia niteraka fitomboana avo efatra heny fara-fahakeliny amin'ny tanjaky ny fingotra. Mitombo ihany koa ny hamafin'ny mari-pana amin'ny efitrano miaraka amin'ny fitomboan'ny votoatin'ny ethylene. Ny hamafin'ny Shore A amin'ny adhesive polymère amorphous dia 63 °, fa ny hamafin'ny Shore A amin'ny polymère misy ethylene avo indrindra dia 79 °. Izany dia noho ny fitomboan'ny filaharan'ny ethylene, ny fitomboan'ny kristaly ao amin'ny adhesive, ary ny fitomboan'ny polymers thermoplastic mifanaraka amin'izany.
7.3 Rehefa refesina amin'ny mari-pana ambany ny hamafin'ny, mifanohitra amin'ny polymers amin'ny avo ethylene afa-po, ny polymers amorphous mampiseho kely kokoa ny fiovana amin'ny hamafin'ny, fa ny fiovana amin'ny hamafin'ny ambony ethylene afa-po dia tsy mampiseho linear lamina sy ny hamafin'ny mijanona ho ambony amin'ny efitra mari-pana, ka ny polymers misy ny ambony ethylene afa-po dia mbola manana ny hamafin'ny ambony indrindra amin'ny mari-pana ambany.
7.4 Miankina betsaka amin'ny maripana andrana. Raha sedraina amin'ny 175 ° C, dia tsy misy fahasamihafana eo amin'ny famatrarana napetraka eo amin'ny polymers rehetra (ny napetraka dia voataonan'ny famolavolana ny fitambarana sy ny safidy ny vulcanization rafitra). Taorian'ny fandoroana ny kristaly ethylene, ny polymère dia mampiseho endrika amorphous, ary mba handinihana ny fiantraikan'ny votoatin'ny ethylene dia natao ny fitsapana tamin'ny 23 ° C. Ny polymers miaraka amin'ny atiny ethylene ambony dia mazava ho azy fa manana deformation maharitra avo kokoa (mihoatra ny avo roa heny), ary ny fiantraikan'ny votoatin'ny ethylene dia mbola lehibe kokoa rehefa voasedra amin'ny -20 ° C sy -40 ° C. Ny polymers miaraka amin'ny votoatin'ny ethylene mihoatra ny 60% dia manana deformation maharitra maharitra (> 80%); amin'ny -40°C, ny polymers amorphous feno ihany no manana deformation maharitra ambany (17%).
7.5 Ny fiantraikan'ny votoaty ethylene amin'ny hamafin'ny maripana ambany avy amin'ny fitsapana Gehman. Raha omena mari-pana, ny ambony ny zoro, ny ambany ny fitomboan'ny stiffness (na ny fitomboan'ny modulus). Amin'ny hafanana ambany dia mitombo be ny modulus stiffness miaraka amin'ny fitomboan'ny votoatin'ny ethylene. Ho an'ny polymère amorphous, ny T2 dia -47 ° C, raha ny polymer votoaty ethylene avo indrindra dia manana T2 amin'ny -16 ° C ihany.
7.6TR Ny fandrefesana ny fihenan'ny santionany aorian'ny fanitarana ny hatsiaka, ny votoatin'ny ethylene dia misy fiantraikany lehibe amin'ny fomba fitsapana, izay mitovy amin'ny fitsapana Gehman.
Izany dia mitovy amin'ny fitsapana Gehman. Ny fihenan'ny (%) amin'ny polymère isan-karazany dia miovaova amin'ny fiasan'ny mari-pana, miaraka amin'ny polymère amorphous manana ny famerenana fihenam-bidy ambony indrindra amin'ny hafanana ambany; na izany aza, araka ny vinavinaina dia miharatsy ny fanarenana rehefa mitombo ny votoatin'ny ethylene amin'ny mari-pana iray.
miharatsy ny fahasitranana. Ny sandan'ny TR10 dia miovaova amin'ny -53 ° C ho an'ny polymers amorphous ka hatramin'ny -28 ° C ho an'ny polymers misy votoaty ethylene avo.
7.7 tsingerin'ny fanalefahana ny adin-tsaina (CSR).
Cycle. Ampidiro ny fitambarana, avelao hiala sasatra amin'ny 25 ° C mandritra ny 24 ora izy ireo, ary apetraho ao anaty tsingerin'ny mari-pana manomboka amin'ny -20 ° C ka hatramin'ny 110 ° C misesisesy mandritra ny 24 ora. Rehefa voatsindry voalohany, taorian'ny vanim-potoana equilibration, ny kristaly polymer E manana fatiantoka ambony kokoa ny adin-tsaina noho ny amorphous polymer, ary rehefa nampidinina ho -20 ° C ny famehezana hery ny roa polymère nihena, raha ny amorphous polymer A manana avo fitanana ny adin-tsaina (avo F / F0). Ny famafazana ny fitambarana amin'ny 110 ° C dia namerina ny heriny famehezana, ary rehefa naverina tamin'ny -20 ° C, ny hery famehezana sisa tavela amin'ny polymer kristaly dia latsaky ny 20% amin'ny sandany, izay heverina ho ambany loatra amin'ny ankamaroan'ny fampiharana, miaraka amin'ny polymer amorphous mitazona mihoatra ny 50% amin'ny hery famehezana azy, ary ny amorphous polymer polymer indray. Ny tsingerina manaraka dia namoaka fanatsoahan-kevitra mitovy. Mazava fa ny polymers amorphous dia tsara kokoa amin'ny fampiharana famehezana izay takiana amin'ny fampisehoana hafanana ambony sy ambany.
8. Ny vokatry ny votoaty diolefin
Mba hanomezana ny teboka tsy mahavoky ilaina amin'ny vulcanization, ny diolefin tsy misy conjugated toa ny ENB, HX ary DCPD dia ampiana amin'ny polymers ethylene propylene. Ny fatorana roa sosona dia mihetsika ao amin'ny matrix polymère, fa ny faharoa kosa dia mifameno amin'ny rojo molekiola polymerized ary manome ny teboka vulcanization ho an'ny vulcanization mavo solifara. Ny fiantraikan'ny ENB dia nodinihina tao amin'ny profil bar (ora) bar. Ny polymers misy 2%, 6% ary 8% ENB dia nampitahaina. Ny fanampiana ny ENB dia nisy fiantraikany lehibe teo amin'ny toetran'ny vulcanization sy ny haavon'ny crosslink. Nitombo ny Modulus raha nihena be ny elongation. Nitombo ny hamafin'ny ary nihatsara ny compresse set nandritra ny fiakaran'ny mari-pana. Rehefa mitombo ny votoatin'ny ENB dia mihafohy ny fotoana charring.
Ny ENB dia fitaovana amorphous, ary rehefa ampidirina amin'ny hazondamosina polymère, dia manakorontana ny kristaly ny ampahany amin'ny ethylene amin'ny polymère, mba hahazoana polymers miaraka amin'ny atiny ethylene mitovy, ary ny votoatin'ny ENB ambony kokoa dia manatsara ny toetran'ny hafanana ambany. Amin'ny mari-pana amin'ny efitrano, ny votoatin'ny ENB ambony dia manatsara kely ny famatrarana napetraka noho ny fanatsarana ny haavon'ny crosslink. Na izany aza, amin'ny mari-pana ambany dia tsara lavitra noho ny an'ny polymère misy votoaty ENB 2%. Ny fiantraikan'ny votoatin'ny ENB amin'ny mari-pana, ny fihenan'ny mari-pana, ary ny fitsapana Gehman dia tsy naneho fahasamihafana lehibe amin'ny mari-pana amin'ny hafanana eo amin'ny polymers amin'ny ankapobeny, ary ho an'ny fitsapana Gehman sy ny fitsapana TR, ny polymer tsirairay dia nampiseho fanatsarana ny toetran'ny hafanana ambany miaraka amin'ny fitomboan'ny votoatin'ny ENB.
9. Ny fiantraikan'ny mooney Viscosity amin'ny toetran'ny maripana ambany
Iaraha-mahalala fa ny viscosity mooney (mass molekiola) dia misy fiantraikany lehibe amin'ny fitondran-tena fanodinana ny elastomer. Amin'ny fampiharana extrusion sy molding Amin'ny fampiharana extrusion sy molding, dia zava-dehibe ny mifantina fitambarana misy sandan'ny viscosity Mooney mety. Amin'ny fampiasana ny famolavolana mitovy izay nampiasaina hanadihady ny fiantraikan'ny monomer fahatelo, ENB, amin'ny toetran'ny hafanana ambany mba handinihana ny viscosity Mooney, dia nampitahaina ny polymers miaraka amin'ny viscosities Mooney amin'ny 30, 60, ary 80, ary ny viscosity Mooney an'ny fitambarana dia nitombo rehefa nitombo ny viscosity Mooney an'ny polymers nampiasaina. Nitombo ny tanjaky ny tensile, ny modulus ary ny tanjaky ny fingotra manta miaraka amin'ny fitomboan'ny viscosity Mooney. Ny fiantraikan'ny viscosity Mooney amin'ny toetran'ny hafanana ambany amin'ny EPDM dia tsy manan-danja. Na izany aza, ny fanerena maharitra deformation amin'ny mari-pana amin'ny efitrano, -20 ° C sy -40 ° C mitombo miaraka amin'ny fitomboan'ny molekiola faobe. Na izany aza, ny famatrarana napetraka amin'ny mari-pana amin'ny efitrano, -20 ° C sy -40 ° C dia tsy niova be tamin'ny fitomboan'ny molekiola, fa ny famatrarana napetraka amin'ny mari-pana ambony (175 ° C) dia nampiseho fiovana sasany ho an'ny viscosity mooney ambony kokoa amin'ny adhesive EPDM.
10. Famaranana
Ny votoatin'ny ethylene sy diolefin dia misy fiantraikany lehibe amin'ny fahombiazan'ny elastomers EPDM amin'ny fampiharana amin'ny mari-pana ambany, miaraka amin'ny polymers miaraka amin'ny votoatin'ny ethylene ambany dia miasa tsara ary ny polymère miaraka amin'ny votoatin'ny diolefin avo dia manatsara noho ny fanakorontanana ny kristaly ny ampahany ethylene amin'ny polymer. Ny polymers amin'ny etylène ambany dia tokony hampiasaina rehefa voafetra ny fahombiazan'ny hafanana ambany.
