هغه عوامل چې د ایتیلین پروپیلین ربړ ټیټ تودوخې فعالیت اغیزه کوي

د ترموپلاستیک برعکس، ایلسټومرونه معمولا د تودوخې په پراخه لړۍ کې کارول کیږي او د پام وړ د دوی د شیشې لیږد تودوخې (Tg) څخه پورته. د ترموپلاستیک په پرتله د ایلسټومرز ګټې د دوی وړتیا ده چې تقریبا په بشپړ ډول د تناسلي حالت (لوړ لچک) څخه بیرته راګرځي ، او همدارنګه د دوی عمومي لچکیت ، ټیټ سختۍ او ټیټ ماډلوس ملکیتونه. کله چې د خونې د تودوخې لاندې الیسټومرونه کارول کیږي، دوی د سختۍ زیاتوالی، د ماډلونو زیاتوالی، او د لچک کمښت ښیي. کله چې د خونې د تودوخې لاندې الیسټومرونه کارول کیږي، د سختۍ د زیاتوالي، موډولس زیاتوالي، لچکتیا کمولو (ټیټ تناسلي) او کمپریشن د زیاتوالي لپاره تمایل شتون لري. د ایلیسټومر سره د ستونزې پورې اړه لري، دوه پیښې په ورته وخت کې واقع کیدی شي - د شیش سخت کول او جزوی کریسټالیزیشن - CR، EPDM، NR د ایلسټومر ځینې مثالونه دي چې د کریسټالیزیشن ښکارندوی کوي.

1. د ټیټ تودوخې ازموینې عمومي کتنه

د ټیټ حرارت درجه کې د پولیمر ملکیتونو مشخص کولو لپاره د ډیری کلونو لپاره برټیټیت، د کمپریشن دایمي خرابوالی، بیرته راګرځول، سخت کول او کریوجینک سختۍ کارول کیږي. د فشار فشار راحت نسبتا نوی دی او د مختلف چاپیریال شرایطو لاندې د یوې مودې په اوږدو کې د موادو د سیل کولو ځواک په ټاکلو تمرکز کوي.

2. د تودوخې تودوخه

د ASTM D 2137 د خرابوالي تودوخه د ټیټې تودوخې په توګه تعریفوي په کوم کې چې vulcanized ربړ به د مشخصو اغیزو شرایطو لاندې تخریب یا مات نشي. د مخکینۍ ټاکل شوي شکل پنځه ربړ نمونې چمتو شوي، په چیمبر یا مایع منځني کې کیښودل کیږي، د 3±0.5 دقیقو لپاره د تودوخې درجه ټاکل کیږي، او بیا د 2.0 ± 0.2m/s د اغیز سرعت ورکول کیږي. نمونې لرې کیږي او د اغیزې یا ټوټې کیدو ازموینې سره مخ کیږي. نمونه لیرې کیږي او د اغیزو یا ماتیدو لپاره ازمول کیږي ، ټول پرته له زیان څخه. ازموینه د تودوخې د تودوخې پورې تکرار شوه - تر ټولو ټیټه تودوخه چې هیڅ تخریب ندی موندل شوی د 1 ° C ته نږدې و.

3. د ټیټ حرارت کمپریشن سیټ او د ټیټ حرارت درجه سختی

د ټیټ تودوخې کمپریشن سیټ لپاره د ازموینې طرزالعمل د معیاري کمپریشن سیټ لپاره خورا نږدې دی ، پرته له دې چې تودوخه د انرژي ځینې میتودونو لخوا کنټرول کیږي ، لکه وچ یخ ، مایع نایټروجن ، یا میخانیکي میتودونه ، او ارزښت یې د مخکینۍ تودوخې ± 1 ° C دننه دی. د فکسچر څخه د بیرته راګرځیدو وروسته، نمونه هم د مخکینۍ ټیټ حرارت درجه کې کیښودل کیږي او د 29 ملي میتر قطر او 12.5 ملي میتر ضخامت ته مول شوي. د ټیټ تودوخې کمپریشن سیټ د پوښتنې لاندې مرکب غوښتنلیکونو سیل کولو لپاره غیر مستقیم میتود دی. د فشار فشار آرام کول مستقیم میتود دی او وروسته به بحث وشي. د ټیټ تودوخې سختۍ هم معمولا د vulcanized کمپریشن سیټ نمونې (29mm x 12.5mm) په کارولو سره ټاکل کیږي، مګر د ټیټ تودوخې کنټرول کې بیا ازمول کیږي، کوم چې د کمپریشن سیټ لپاره ورته دی، او بیا بیا په ورته تودوخې کې د دوی ټاکل شوي تودوخې سره. سخت او د ټیټ تودوخې کمپریشن سیټ په مستقیم ډول د یخولو له امله اغیزمن کیږي، مګر د پولیمر د کریسټال کولو تمایل لخوا هم، د کریسټالیزیشن نرخ سره د تودوخې پورې اړه لري، د بیلګې په توګه، CR کریسټالیز د -10 ° C شاوخوا ګړندی کوي، او بیا په ټیټه تودوخه کې کمیږي، په عمده توګه د پولیمر سلسلې د غیر متحرک کیدو له امله مخکې له دې چې د موزیکولر سلسلې برخې (موزیکولر سلسلې) آزاد شي.

4. د ګیمن د ټیټ حرارت درجه سختول

ASTM D 1053 د ټیټ تودوخې سخت کولو طریقه په لاندې ډول تشریح کوي: د لچک لرونکي پولیمر نمونو لړۍ په ثابت ډول په یو تار کې د پیژندل شوي تورسینل ثابت سره نښلول کیږي، او د تار بله پای د torsion سر سره نښلول کیږي چې د تار د مینځلو اجازه ورکوي. نمونې د تودوخې د لیږد په منځ کې ډوب شوي په یو ځانګړي تودوخه کې چې د نورمال څخه ښکته وي، په دې وخت کې د تورشن سر د 180 ° لخوا مات شوی، او بیا نمونې د اندازې (180 ° څخه کم) سره مینځل کیږي چې د نمونې د انعطاف او سختۍ په برعکس پورې اړه لري. بیا د ګونیومیټر اندازه وکاروئ ترڅو د نمونې د اندازې اندازه، د موړ زاویه او د ربړ موادو سختۍ معلوم کړئ. په دې وخت کې د سیسټم تودوخه په تدریجي ډول لوړیږي، او د تودوخې په وړاندې د تودوخې زاویه پلاټ ترلاسه کیږي. د تودوخې درجه په کوم کې چې موډول T2، T10، او T100 ته رسیږي معمولا د خونې د حرارت درجه کې د موډول ارزښت سره مساوي ثبت کیږي.

5. د ټیټ حرارت درجه بیرته راګرځول (TR ازموینه)

د TR ټیسټ په تناسلي حالت کې د نمونې وړتیا ارزولو لپاره کارول کیږي کله چې د فشار دایمي تخریب او فشاري فشار آرام د فشار فشار لخوا ټاکل شوي د ټیټ تودوخې اغیزې ټاکلو لپاره کارول کیږي. لکه څنګه چې مخکې پوښل شوي، ډیری پولیمرونه لکه NR او PVC به په ټیټه تودوخه کې کریسټالیز شي، مګر پراخول هم کولی شي کرسټال کړي، د اضافي فکتورونو المل کیږي کله چې د ټیټ تودوخې ملکیتونو ته ګوري. د ارزونې غوښتنلیکونو لپاره لکه د اخراج تعلیق، د فشار لاندې TR خورا مناسب او په مکرر ډول کارول کیږي. په دې ازموینه کې، نمونه اوږده شوې (اکثرا د 50٪ یا 100٪ لخوا) او په اوږد شوي حالت کې کنګل کیږي. نمونه خوشې کیږي، په کوم وخت کې چې د تودوخې درجه د نمونې د بیا رغونې اندازه کولو لپاره په ټاکل شوي نرخ کې پورته کیږي، د انقباض اوږدوالی اندازه کیږي او اوږدوالی ثبت کیږي. د تودوخې درجه چې نمونه د 10٪، 30٪، 50٪ او 70٪ لخوا کمیږي معمولا د TR10، TR30، TR50، او TR70 په توګه یادونه کیږي. TR10 د خرابوالي د تودوخې پورې اړه لري؛ TR70 د ټیټ تودوخې کمپریشن کې د نمونې د دایمي خرابوالي سره تړاو لري؛ او د TR10 او TR70 ترمنځ توپیر د نمونې د کریسټال کولو اندازه کولو لپاره کارول کیږي (څومره لوی توپیر، د کریسټالیز کولو تمایل ډیر دی).

6 . د ټیټ تودوخې فشار فشار راحت (CSR)

د CSR ازموینه د سیل کولو موادو د فعالیت او ژوند په اړه وړاندوینې کولو لپاره کارول کیدی شي. کله چې یو ایلیسټومیریک مرکب په دوامداره توګه خرابیږي، یو ګډ ځواک رامینځته کیږي، او د موادو وړتیا چې دا ځواک په یو ځانګړي محیطي سلسله کې ساتل کیږي د سیل کولو وړتیا اندازه کوي. دواړه فزیکي او کیمیاوي میکانیزمونه د فشار آرامۍ کې مرسته کوي، د وخت او تودوخې پراساس، یو فکتور به غالب وي، فزیکي آرامۍ په ټیټ حرارت کې لیدل کیږي، د ورکړل شوي فشار څخه سمدلاسه وروسته، چې د زنځیر بیا تنظیم او د ربړ ډکونکي او فلر ډکولو سطحونو کې بدلونونو المل کیږي، او د فشار لرې کولو سیسټم آرامۍ بیرته راګرځیدونکی دی. په لوړه تودوخه کې، کیمیاوي جوړښت د آرامۍ کچه ټاکي، کله چې فزیکي پروسې دمخه کوچنۍ وي او کیمیاوي آرامۍ نه بدلیدونکي وي، چې د زنځیر ماتولو او سره نښلولو تعاملاتو المل کیږي. د تودوخې سایکل چلول یا د تودوخې ناڅاپه زیاتوالی کولی شي په elastomers کې د فشار په آرامۍ اغیزه وکړي. د CSR ازموینې په جریان کې، د ازموینې نمونه ایښودل کیږي

د CSR ازموینې په جریان کې ، د فشار آرامۍ ډیریږي کله چې د ازموینې نمونه د تودوخې لوړه درجه تابع وي. که د فشار آرامۍ د ازموینې په پیل کې واقع شي، د اضافي آرامۍ اندازه لومړی زیاتیږي او د لومړي دورې په جریان کې اعظمي ارزښت لري. د ګاسکټ نمونې تولیدولو لپاره د ټینسیل لوی ازموینې ټوټې کې (د 19mm خارجي قطر، د 15mm داخلي قطر)، د یو لچک لرونکي فکسچر سره به نمونې ته د دوی د خونې د تودوخې ضخامت 25٪ ته فشار ورکړل شي، او په 25 ℃ کې د چاپیریال ازموینې خونه کې، د تودوخې درجه په 25 ℃ کې، د 25 څخه تر 4 ° 20، 20 ℃ ساتلو لپاره، د 2000 څخه تر 200 پورې ساتل کیږي. د 24 ساعتونو د -20 ~ 110 ℃ د دورې تر منځ راتلونکی تودوخې تعقیب، د ازموینې ټول وخت د ازموینې تودوخې، د ازموینې تودوخې، د دوامداره ځواک عزم. د ځواک اندازه کول د ازموینې په ټول وخت کې د ازموینې تودوخې کې په دوامداره توګه ترسره کیږي.

7. د ایتیلین منځپانګې اغیزه

7.1 د ایتیلین مینځپانګه د EPDM پولیمر ټیټ تودوخې فعالیت باندې خورا لوی تاثیر لري. پولیمر چې د ایتیلین مینځپانګه لري له 48٪ څخه تر 72٪ پورې د لوړ کیفیت سیل کولو فارمولونو لاندې ارزول شوي. ټول هدف په دې مختلف پولیمرونو کې د ENB په معرفي کولو سره د موني ویسکوسیت کې توپیر کمول دي.

EPDM ربړ بې کاره دی که چیرې د ایتیلین/پروپیلین تناسب مساوي وي او د پولیمر سلسله کې د دوه مونومرونو ویش تصادفي وي. EPDM د 48٪ او 54٪ ایتیلین مینځپانګې سره د خونې د تودوخې یا پورته څخه کرسټال نه کوي. کله چې د ایتیلین محتوا 65٪ ته ورسیږي، د ایتیلین سلسله د شمیر او اوږدوالی په زیاتوالي پیل کوي او کولی شي کرسټالونه جوړ کړي، کوم چې د DSC منحني 40 درجو په شاوخوا کې د کریسټال کولو په چوټیو کې لیدل کیږي. هرڅومره چې د DSC چوکۍ لوی وي ، هومره لوی کرسټالونه جوړیږي.

7.2 د ټیټ تودوخې په ځانګړتیاو باندې د ایتیلین مینځپانګې اغیزې سربیره چې وروسته یې بحث وکړ، د کریسټال اندازه د کریسټالونو لرونکي مرکباتو مخلوط او پروسس کولو اسانه اغیزه کوي. څومره چې د کریسټالیټ اندازه لوی وي، د مخلوط کولو په مرحله کې ډیر تودوخې او شین کار ته اړتیا لیدل کیږي ترڅو پولیمر د نورو برخو سره په بشپړه توګه مخلوط کړي. د EPDM مرکبونو خام ربړ ځواک د ایتیلین مینځپانګې په زیاتوالي سره وده کوي. د سیل کولو فورمولونو کې چیرې چې د ایتیلین مینځپانګې اغیزه اندازه شوې ، د ایتیلین مینځپانګې له 50٪ څخه تر 68٪ پورې زیاتوالی د ربړ ځواک کې لږترلږه څلور چنده زیاتوالی لامل شوی. د کوټې د تودوخې سختۍ هم د ایتیلین مینځپانګې په زیاتوالي سره ډیریږي. د شاور A سختی د امورفوس پولیمر چپکونکی 63 ° دی ، پداسې حال کې چې د ساحل A سختی د پولیمر ترټولو لوړ ایتیلین مینځپانګه 79 ° ده. دا د ایتیلین ترتیب د زیاتوالي له امله دی، په چپکونکي کې د کریسټالیز زیاتوالي، او د ترموپلاستیک پولیمرونو ورته زیاتوالی.

7.3 کله چې سختۍ په ټیټه تودوخه کې اندازه شي، د لوړ ایتیلین مینځپانګې سره د پولیمرونو په مقابل کې، امورفوس پولیمر په سختۍ کې لږ بدلون ښیي، پداسې حال کې چې د لوړ ایتیلین مینځپانګې سختۍ کې بدلون یو خطي بڼه نه ښیې او سختۍ د خونې په حرارت درجه کې لوړه پاتې کیږي، نو ځکه چې هغه پولیمر چې لوړ ایتیلین لري د ټیټ تودوخې سختۍ ته دوام ورکوي.

7.4 کمپریشن سیټ په پراخه کچه د ازموینې تودوخې پورې اړه لري. که چیرې په 175 ° C کې ازموینه وشي، د پولیمرونو ترمنځ د کمپریشن په ترتیب کې هیڅ توپیر شتون نلري (سیټ د مرکب ډیزاین او د vulcanization سیسټم انتخاب لخوا اغیزمن کیږي). د ایتیلین کرسټالونو له مینځلو وروسته، پولیمر یو بې شکله بڼه ښکاره کوي، او د ایتیلین مینځپانګې اغیزې معاینه کولو لپاره، ازموینې په 23 ° C کې ترسره شوې. پولیمر د لوړ ایتیلین مینځپانګې سره په څرګند ډول لوړ دایمي تخریب لري (د دوه چنده څخه ډیر) ، او د ایتیلین مینځپانګې اغیز حتی لوی وي کله چې په -20 ° C او -40 ° C کې ازمول کیږي. پولیمر چې له 60٪ څخه ډیر ایتیلین مینځپانګه لري لوړ دایمي تخریب لري (> 80٪)؛ په -40 °C کې، یوازې په بشپړ ډول بې مورف پولیمر ټیټ دایمي خرابوالی لري (17٪).

7.5 د ګمان ازمایښتونو څخه د ټیټ تودوخې سختوالي باندې د ایتیلین مینځپانګې اغیز. د تودوخې په پام کې نیولو سره، څومره چې کونج لوړ وي، په هماغه اندازه د سختۍ زیاتوالی (یا د ماډلونو زیاتوالی). په ټیټه تودوخه کې، د سختوالي ماډل د ایتیلین مینځپانګې په زیاتوالي سره د پام وړ وده کوي. د بې مورفوس پولیمرونو لپاره، T2 -47 ° C دی، پداسې حال کې چې د ایتیلین لوړ محتويات پولیمر یوازې -16 ° C T2 لري.

7.6TR د توسع یخولو وروسته د نمونو د انقباض بیا رغونه اندازه کول، د ایتیلین مینځپانګه د ازموینې میتود باندې د پام وړ اغیزه لري، کوم چې بیا د ګمان ازموینې سره ورته دی.

دا د ګمان ازموینې ته ورته دی. د مختلفو پولیمرونو انقباض (٪) د تودوخې د فعالیت په توګه توپیر لري، په ټيټه تودوخه کې د امورفوس پولیمر ترټولو لوړ انقباض بیا رغونه لري؛ په هرصورت، لکه څنګه چې وړاندوینه شوې، بیا رغونه خرابیږي ځکه چې د ایتیلین مینځپانګه په ټاکل شوې تودوخه کې ډیریږي.

بیا رغونه خرابیږي. د TR10 ارزښت د بې مورفوس پولیمر لپاره -53 ° C څخه تر -28 ° C پورې د پولیمر لپاره د لوړ ایتیلین مینځپانګې سره توپیر لري.

7.7 فشاري فشار راحت (CSR) دوره

سایکل. مرکبات کمپریس کړئ، دوی ته اجازه ورکړئ چې په 25 ° C کې د 24 ساعتونو لپاره آرام کړئ، او بیا یې د 24 ساعتونو لپاره په موقتي ډول د -20 ° C څخه تر 110 ° C پورې د تودوخې په یوه دوره کې ځای په ځای کړئ. کله چې د لومړي ځل لپاره فشارول کیږي، د انډول کولو دورې وروسته، کریسټالین پولیمر E د امورفووس پولیمر په پرتله د فشار ډیر زیان لري، او کله چې -20 ° C ته راټیټ شي د دوو پولیمرونو سیل کولو ځواک کمیږي، پداسې حال کې چې امورفووس پولیمر A د فشار لوړ ساتل (لوړ F/F0) لري. 110 ° C ته د مرکب تودوخه د سیل کولو ځواک بیرته راګرځوي، او کله چې بیرته -20 ° C ته راټیټ شي، د کریسټالین پولیمر پاتې سیل کولو ځواک د هغې د ارزښت 20٪ څخه کم و، کوم چې عموما د ډیری غوښتنلیکونو لپاره خورا ټیټ ګڼل کیږي، د امورفوس پولیمر د سیل کولو ځواک 50٪ څخه ډیر ساتي، او د پولیمر پولیمر په پرتله لوړ پولیمر بیرته ترلاسه کوي. پولیمر راتلونکی دوره ورته پایلې ترلاسه کړې. دا روښانه ده چې امورفوس پولیمر د سیل کولو غوښتنلیکونو لپاره غوره دي چیرې چې د لوړې او ټیټ تودوخې فعالیت ته اړتیا وي.

8. د Diolefin منځپانګې اغیزه

د vulcanization لپاره اړین غیر مشبوع نقطه چمتو کولو لپاره، غیر منحل شوي diolefins لکه ENB، HX او DCPD په ایتیلین پروپیلین پولیمرونو کې اضافه شوي. یو ډبل بانډ په پولیمر میټریکس کې عکس العمل ښیې ، پداسې حال کې چې دوهم د پولیمر شوي مالیکولر سلسلې د تکمیل کونکي په توګه عمل کوي او د سلفر ژیړ vulcanization نقطه چمتو کوي. د ENB اغیزه د وینډشیلډ (باران) بار پروفایلونو کې ارزول شوې. پولیمرونه چې 2٪، 6٪ او 8٪ ENB لري پرتله شوي. د ENB اضافه کول د vulcanization ځانګړتیاو او کراس لینک کثافت باندې د پام وړ اغیزه درلوده. موډول زیات شوی پداسې حال کې چې اوږدوالی د پام وړ کم شوی. سختۍ زیاته شوې او د تودوخې د لوړیدو په جریان کې کمپریشن سیټ ښه شوی. لکه څنګه چې د ENB مینځپانګه ډیریږي ، د چارینګ وخت لنډ کیږي.

ENB یو بې کاره مواد دی، او کله چې د پولیمر شاته کې اضافه شي، دا د پولیمر د ایتیلین برخې کریسټالیزیشن ګډوډ کوي، ترڅو د ورته ایتیلین مینځپانګې سره پولیمر ترلاسه شي، او د ENB لوړه محتوا د ټیټ تودوخې ځانګړتیاوې ښه کوي. د خونې په حرارت کې، د لوړ ENB مینځپانګه د ښه کراس لینک کثافت له امله د کمپریشن سیټ یو څه ښه کوي. په هرصورت، په ټیټه تودوخه کې، د لوړ ENB مینځپانګې سره د پولیمر کمپریشن سیټ د 2٪ ENB مینځپانګې سره د پولیمرونو په پرتله د پام وړ ښه دی. د ENB د تودوخې د تودوخې، د تودوخې بیرته راګرځولو، او د ګهمان ازموینې اغیزې په عمومي ډول د پولیمرونو تر مینځ د تودوخې په تودوخې کې د پام وړ توپیر ندی ښودلی، او د ګمان ازموینې او TR ازموینې لپاره، هر پولیمر د ENB منځپانګې په زیاتوالي سره د ټیټ تودوخې ځانګړتیاو کې ښه والی ښودلی.

9. د ټیټ تودوخې ملکیتونو باندې د mooney Viscosity اغیزه

دا ښه معلومه ده چې د mooney viscosity (مالکولر ډله) د elastomers پروسس کولو چلند باندې د پام وړ اغیزه لري. د استخراج او مولډینګ غوښتنلیکونو کې د اخراج او مولډینګ غوښتنلیکونو کې ، دا مهمه ده چې د مناسب مونی ویسکوسیټي ارزښت سره یو مرکب غوره کړئ. د ورته فورمول په کارولو سره چې د دریم مونومر اغیزې تحقیق کولو لپاره کارول شوی و ، ENB ، د ټیټ تودوخې ملکیتونو باندې د Mooney viscosity معاینه کولو لپاره ، پولیمرونه د Mooney viscosity 30, 60, and 80 سره پرتله شوي او د Mooney viscosity د مرکباتو د Mooney viscosity زیاتوالی سره څنګه چې د Mooney viscosity کارول کیږي. د تناسلي ځواک، ماډلوس، او د خام ربړ ځواک د Mooney viscosity په زیاتوالي سره زیات شوی. د EPDM د ټیټ تودوخې ملکیتونو باندې د Mooney viscosity اغیزه د پام وړ نه وه. په هرصورت، د خونې په تودوخې کې د کمپریشن دایمي تخریب، -20 ° C او -40 ° C د مالیکولر ډله په زیاتوالي سره زیاتیږي. په هرصورت، د خونې د حرارت درجه، -20 ° C او -40 ° C کې کمپریشن د مالیکولر ماس په زیاتوالي سره د پام وړ بدلون نه دی راغلی، پداسې حال کې چې د لوړ تودوخې درجه (175 ° C) کې کمپریشن ټاکل شوی د EPDM چپکونکو لوړ مونی ویسکوسیټیو لپاره ځینې بدلونونه ښودلي.

10. پایله

د ایتیلین او ډایولیفین مینځپانګه د ټیټ تودوخې غوښتنلیکونو کې د EPDM elastomers په فعالیت کې د پام وړ اغیزه لري ، د ټیټ ایتیلین مینځپانګې سره پولیمر ښه فعالیت کوي او د لوړ ډیولیفین مینځپانګې سره پولیمر د پولیمر ایتیلین برخې ګډوډ کریسټال کولو له امله وده کوي. د ټیټ ایتیلین مینځپانګې پولیمر باید وکارول شي کله چې د تودوخې ټیټ فعالیت محدودیت وي.