Dalam industri getah, kekuatan tegangan muktamad adalah harta mekanikal asas. Parameter eksperimen ini mengukur kekuatan muktamad sebatian getah vulcanised. Walaupun produk getah tidak pernah ditarik dekat dengan kekuatan tegangan muktamadnya, banyak pengguna produk getah masih menganggapnya sebagai penunjuk penting kualiti keseluruhan kompaun. Oleh itu, kekuatan tegangan adalah spesifikasi yang sangat umum, dan walaupun penggunaan akhir produk tertentu tidak ada kaitan dengannya, formulator sering harus keluar dari jalan mereka untuk menemuinya.
1. Prinsip Umum
Untuk mendapatkan kekuatan tegangan tertinggi, seseorang biasanya akan bermula dengan elastomer di mana penghabluran yang disebabkan oleh ketegangan boleh berlaku, misalnya Nr, Cr, Ir, Hnbr.
2. Getah semula jadi nr
Pelekat berdasarkan getah asli biasanya mempunyai kekuatan tegangan yang lebih tinggi daripada pelekat neoprena. Daripada pelbagai gred getah asli, filem No. 1 Fume mempunyai kekuatan tegangan tertinggi. Telah dilaporkan bahawa, sekurang -kurangnya dalam kes sebatian karbon hitam yang diisi, filem No. 3 Fume memberikan kekuatan tegangan yang lebih baik daripada filem No. 1 Fume. Untuk sebatian getah asli, plastik kimia (plastisol) seperti biphenyl amidothiophenol atau pentachlorothiophenol (PCTP) hendaklah dielakkan, kerana mereka mengurangkan kekuatan tegangan sebatian.
3. Chloroprene cr
Chloroprene (CR) adalah getah kristal yang disebabkan oleh ketegangan yang memberikan kekuatan tegangan yang tinggi jika tiada pengisi. Malah, kekuatan tegangan kadang -kadang dapat ditingkatkan dengan mengurangkan jumlah pengisi. Berat molekul CR yang lebih tinggi memberikan kekuatan tegangan yang lebih tinggi.
4. NBR getah nitrile
NBR dengan kandungan tinggi acrylonitrile (ACN) memberikan kekuatan tegangan yang lebih tinggi. NBR dengan pengagihan berat molekul sempit memberikan kekuatan tegangan yang lebih tinggi.
5. Pengaruh berat molekul
Dengan pengoptimuman, penggunaan NBR dengan kelikatan meniskus tinggi dan berat molekul yang tinggi memberikan kekuatan tegangan yang lebih tinggi.
6 elastomer karboksilat
Pertimbangkan untuk menggantikan NBR yang tidak teratur dengan XNBR karboksilat dan HNBR yang tidak dicari dengan XHNBR karboksilat untuk meningkatkan kekuatan tegangan kompaun.
NBR karboksilat dengan jumlah zink oksida yang sesuai memberikan kekuatan tegangan yang lebih tinggi daripada NBR konvensional.
7. EPDM
Penggunaan EPDM separa kristal (kandungan etilena tinggi) memberikan kekuatan tegangan yang lebih tinggi.
8. EPDM Reaktif
Menggantikan EPDM yang tidak diubahsuai dengan 2% (pecahan massa) Maleic anhydride yang diubahsuai EPDM dalam campuran dengan NR meningkatkan kekuatan tegangan sebatian NR/EPDM.
9. Gels
Gel sintetik seperti SBR biasanya mengandungi penstabil. Walau bagaimanapun, apabila mencampurkan sebatian SBR pada suhu di atas 163 ° C, kedua -dua gel longgar (yang boleh dicampur) dan gel yang ketat (yang tidak boleh dicampur dan tidak larut dalam pelarut tertentu) boleh dihasilkan. Kedua -dua jenis gel mengurangkan kekuatan tegangan kompaun. Oleh itu, suhu pencampuran SBR mesti dirawat dengan berhati -hati.
10. Vulcanisation
Cara penting untuk mendapatkan kekuatan tegangan yang tinggi adalah untuk mengoptimumkan ketumpatan silang silang, elakkan kurang sulfur, pasca-vulcanisation dan mengelakkan melepuh getah semasa vulcanisation akibat tekanan yang tidak mencukupi atau penggunaan komponen yang tidak menentu.
11. Vulcanisation tekanan-drop
Bagi produk -produk yang tercemar dalam autoklaf, pembentukan lepuh dan pengurangan kekuatan tegangan dapat dielakkan secara beransur -ansur mengurangkan tekanan sehingga akhir vulcanisation, ini dikenali sebagai 'tekanan penurunan tekanan'.
12. Masa dan suhu vulcanisation
Masa vulcanisation yang lebih lama pada suhu yang lebih rendah mengakibatkan pembentukan rangkaian ikatan multi-sulfur, ketumpatan silang silang sulfur yang lebih tinggi dan akibatnya kekuatan tegangan yang lebih tinggi.
13. Kekuatan tegangan dapat diperbaiki dengan teknik pengadunan yang lebih baik untuk meningkatkan penyebaran pengisi pengisi seperti karbon hitam, sambil mengelakkan pencampuran kekotoran atau komponen yang tidak diberkati.
14. Pengisi
Bagi pengisi seperti karbon hitam atau silika, pilihan saiz zarah kecil dengan kawasan permukaan khusus yang besar boleh menjadi berkesan dalam meningkatkan kekuatan tegangan. Pengisi tidak menguatkuasakan atau pengisi seperti tanah liat, kalsium karbonat, talc, pasir kuarza, dan lain-lain harus dielakkan.
15. Karbon Hitam
Untuk memastikan bahawa karbon hitam tersebar dengan baik, pengisiannya perlu ditingkatkan ke tahap optimum untuk meningkatkan kekuatan tegangan. Karbon hitam dengan saiz zarah kecil akan mempunyai jumlah pengisian optimum yang rendah. Meningkatkan kawasan permukaan spesifik karbon hitam dan meningkatkan penyebaran karbon hitam dengan memperluaskan kitaran pencampuran dapat meningkatkan kekuatan tegangan getah.
16. Karbon putih hitam
Penggunaan silika yang dicetuskan dengan kawasan permukaan tertentu yang tinggi dapat meningkatkan kekuatan tegangan sebatian.
17. Plasticisers
Plasticisers harus dielakkan jika kekuatan tegangan tinggi dikehendaki.
18. Apabila vulcanising NBR sebatian, vulcanisation konvensional lebih sukar untuk disebarkan secara merata, oleh itu, sulfur yang dirawat dengan magnesium karbonat akan menyebarkan lebih baik dalam sebatian kutub seperti NBR. Sekiranya ejen vulcanising tidak tersebar dengan baik, kekuatan tegangan boleh terjejas dengan serius.
19. Rangkaian silang silang yang terikat dengan multi-sulfur
Dengan sistem vulcanisation konvensional, rangkaian silang silang dikuasai oleh ikatan polysulphide; Dengan EV, rangkaian silang silang didominasi oleh ikatan sulfida tunggal dan berganda, bekas yang menghasilkan kekuatan tegangan yang lebih tinggi.
20. Rangkaian silang silang ionik
Sebatian silang Ionic mempunyai kekuatan tegangan yang lebih tinggi kerana titik-titik silang yang berkaitan dapat tergelincir dan oleh itu bergerak tanpa koyak.
21. Penghabluran tekanan
Gabungan getah asli dan neoprena yang mengandungi kristal tekanan dalam pelekat akan membantu meningkatkan kekuatan tegangan.