Jak poprawić odporność gumy na temperaturę?

Odporność na starzenie się gorącym powietrzem lub starzenie cieplne staje się coraz ważniejsza, szczególnie w zastosowaniach motoryzacyjnych, gdzie części gumowe są najczęściej używane w pomieszczeniach zamkniętych o wysokiej temperaturze otoczenia. Producenci samochodów odczuwają coraz większą presję, aby zapewnić dłuższą żywotność swoich części gumowych. Właściwości beztlenowego starzenia cieplnego oraz właściwości starzenia cieplnego i powietrznego są różne. Guma ma lepszą odporność na ciepło, ale może nadal nie wytrzymać ataku tlenu.

Uwaga: Te ogólne protokoły testów mogą nie mieć zastosowania w każdym konkretnym przypadku. Każda ze zmiennych, która może poprawić odporność na starzenie w powietrzu lub starzenie cieplne, z pewnością wpłynie na inne właściwości, lepiej lub gorzej.

1. Perfluoroelastomer

Jeśli od materiału gumowego wymagana jest doskonała odporność na ciepło, należy wybrać kauczuk perfluorowany. Podaje się, że temperatura stosowania perfluoroelastomeru wynosi do 316 ℃.

2, Kauczuk fluorowy

Kauczuk fluorowy FKM charakteryzuje się doskonałą odpornością na ciepło i może być stosowany w temperaturach do 260℃. Aby jeszcze bardziej wzmocnić odporność kauczuku fluorowego na wysoką temperaturę, należy wybrać odpowiedni akceptor kwasu (absorbent kwasu), taki jak tlenek magnezu o niskiej aktywności, tlenek magnezu o wysokiej aktywności, tlenek wapnia, wodorotlenek wapnia, tlenek cynku itp. Odporność cieplna fluoroelastomeru na starzenie się w powietrzu jest również bardzo dobra, a temperatura użytkowania może sięgać nawet 200 ℃. Wybierając bisfenol AF jako system wulkanizacji, odporność gumy na starzenie cieplne będzie lepsza. Stosowany w trudnych warunkach oleju silnikowego, odporność na starzenie cieplne trójskładnikowego fluoroelastomeru wykonanego z fluorku winylidenu, tetrafluoroetylenu i propylenu jest lepsza niż ogólny fluoroelastomer. Dzieje się tak na skutek zastąpienia w procesie polimeryzacji heksafluoropropylenu propylenem.

3, HNBR

Im wyższy stopień uwodornienia, tym lepsza odporność cieplna HNBR, ponieważ prawie nie ma nienasyconego wiązania podwójnego w głównym łańcuchu, które jest niestabilne. Niektóre HNBR można nadal wulkanizować siarką, ponieważ nadal mają pewne nienasycone wiązania podwójne. Jednakże, jeśli wulkanizuje się nadtlenkiem, odporność cieplna związku zostanie poprawiona. W przypadku kauczuku HNBR TOTM może zapewnić lepszą odporność na ciepło niż DOP ze względu na niską lotność i wysoką masę cząsteczkową tych plastyfikatorów trioktylowych.

4. Neopren

Neopren typu W ma lepszą odporność na starzenie cieplne niż neopren typu G. Oktanian difenyloaminy jest lepszym przeciwutleniaczem dla neoprenu, który może skutecznie poprawić odporność na ciepło.

5, EPDM

Po odpowiednim dopasowaniu EPDM nadal będzie miał dobrą odporność na ciepło w temperaturze 125 ℃. Zastosowanie wulkanizowanego nadtlenkiem EPDM może sprawić, że guma będzie miała lepszą odporność na ciepło.

6, Metoda fazy gazowej o niskiej lepkości EPDM

EPDM o wysokiej zawartości etylenu i fazie gazowej o bardzo niskiej lepkości, może być wypełniony dużą liczbą wypełniaczy, ze względu na wysoką zawartość etylenu, przetwarzanie nie musi łączyć się z przetwarzaniem odpornego na ciepło starzenia się w powietrzu, niekorzystnego i żywicy, nadal może sprawić, że guma będzie miała dobre właściwości przetwórcze, dzięki czemu poprawiona zostanie rzeczywista odporność cieplna gumy.

7. Unikaj stosowania żywicy o wysokiej zawartości styrenu

Unikaj dodawania żywicy wysokostyrenowej do gumy używanej w wysokiej temperaturze.

8. Talk w proszku

W gumie EPDM do węży zastąp 40% sadzy talkiem, co może poprawić odporność gumy na starzenie cieplne. Niektóre gatunki talku mają pod tym względem więcej wyjątkowych zalet niż glina obrobiona lub niepoddana obróbce.

9. Plastyfikator o wysokiej lepkości

Spośród plastyfikatorów plastyfikatory o wysokiej lepkości mogą zapewniać lepszą odporność na starzenie cieplne niż plastyfikatory o niskiej lepkości. Ponieważ plastyfikator o dużej lepkości ma zwykle dużą masę cząsteczkową, nie jest łatwy do ulatniania, a zatem ma dobrą stabilność i dobrą odporność na ciepło.

10. Olej rzepakowy do neoprenu

Aby neopren miał lepszą sprężystość, potrzebny jest olej rzepakowy, ponieważ ma niską lepkość, co sprawia, że ​​guma ma niską histerezę i niską lotność, co może sprawić, że guma będzie miała dobrą odporność na starzenie.

11, Efektywny system wulkanizacji EV/półefektywny SEV

W skutecznym lub półefektywnym systemie wulkanizacji stosunek przyspieszacza do siarki jest wysoki, to znaczy w systemie „wysoka promocja i niska zawartość siarki”, w którym „siarka do korpusu” zamiast pojedynczej siarki, w tym systemie wulkanizacji udział pojedynczych i podwójnych wiązań siarki w wulkanizowanym kauczuku jest wyższy ze względu na jego stabilność. W tym systemie wulkanizacji stosunek pojedynczych wiązań siarki i podwójnych wiązań siarki jest wyższy niż w przypadku wielosiarkowych wiązań, dlatego też poprawiono stabilność gumy w zakresie odporności cieplnej i poprawiono odporność na starzenie cieplne.

12. Tlenek cynku

System wulkanizacji/subsulfuramidowej wulkanizacji gumy, wypełniony większą ilością tlenku cynku, może zapewnić gumie lepsze właściwości starzenia cieplnego i lepszą odporność na działanie siarki wtórnej.

13. Kauczuk EPDM wulkanizowany nadtlenkiem

W wulkanizowanym nadtlenkiem związku EPDM, ZMTI wybiera się jako przeciwutleniacz, który może zapewnić związkowi wyższy moduł i odporność na starzenie cieplne.