Na indústria de borracha, a resistência à tração final é uma propriedade mecânica fundamental. Este parâmetro experimental mede a força final de um composto de borracha vulcanizado. Mesmo que um produto de borracha nunca seja puxado para perto de sua resistência à tração final, muitos usuários de produtos de borracha ainda o consideram um indicador importante da qualidade geral do composto. A resistência à tração é, portanto, uma especificação muito geral e, embora o uso final de um produto específico tenha pouco a ver com isso, os formuladores geralmente precisam se esforçar para encontrá -lo.
1. Princípios gerais
Para obter a maior resistência à tração, geralmente se deve começar com elastômeros onde a cristalização induzida por tensão pode ocorrer, por exemplo, nr, cr, ir, hnbr.
2. NR de borracha natural
Os adesivos baseados na borracha natural geralmente têm uma resistência à tração mais alta que os adesivos de neoprene. Dos vários graus de borracha natural, o filme de fumaça nº 1 tem a maior resistência à tração. Foi relatado que, pelo menos no caso de compostos cheios de preto de carbono, o filme nº 3 fume oferece melhor resistência à tração do que o filme de fumaça número 1. Para compostos de borracha natural, os plástico químico (plastisol) como bifenil amidotiofenol ou pentaclorotenol (PCTP) devem ser evitados, pois reduzem a resistência à tração do composto.
3. Cloropreno cr
O cloropreno (CR) é uma borracha cristalina induzida por cepa que fornece uma alta resistência à tração na ausência de enchimentos. De fato, a resistência à tração às vezes pode ser aumentada, reduzindo a quantidade de enchimento. Pesos moleculares mais altos de CR proporcionam forças de tração mais altas.
4. NBR de borracha nitrila
O NBR com um alto teor de acrilonitrila (ACN) fornece uma resistência à tração mais alta. NBR com uma distribuição estreita de peso molecular fornece uma resistência à tração mais alta.
5. Influência do peso molecular
Por otimização, o uso de NBRs com alta viscosidade do menisco e alto peso molecular fornece forças de tração mais altas.
6. Elastômeros carboxilados
Considere a substituição do NBR não marboxilado por XNBR carboxilado e HNBR não marboxilado por XHNBR carboxilado para melhorar a resistência à tração do composto.
O NBR carboxilado com uma quantidade adequada de óxido de zinco fornece uma resistência à tração mais alta que a NBR convencional.
7. Epdm
O uso de EPDM semi-cristalino (alto teor de etileno) fornece forças de tração mais altas.
8. EPDM reativo
A substituição de EPDM não modificada por 2% (fração de massa) modificada com anidrido maleico EPDM em misturas com NR aumenta a resistência à tração dos compostos NR/EPDM.
9. Géis
Géis sintéticos como o SBR geralmente contêm estabilizadores. No entanto, ao misturar compostos SBR a temperaturas acima de 163 ° C, os géis soltos (que podem ser misturados) e géis apertados (que não podem ser misturados e são insolúveis em certos solventes) podem ser produzidos. Ambos os tipos de gel reduzem a resistência à tração do composto. Portanto, a temperatura de mistura do SBR deve ser tratada com cuidado.
10. Vulcanização
Uma maneira importante de obter alta resistência à tração é otimizar a densidade de reticulação, evitar sub-sulfurização, pós-vulcanização e evitar bolhas da borracha durante a vulcanização devido à pressão insuficiente ou ao uso de componentes voláteis.
11. Vulcanização por pressão de pressão
Para produtos vulcanizados em autoclaves, a formação de bolhas e a redução resultante na resistência à tração podem ser evitadas reduzindo gradualmente a pressão até o final da vulcanização, isso é conhecido como 'vulcanização por queda de pressão'.
12. Tempo e temperatura de vulcanização
Tempos de vulcanização mais longos em temperaturas mais baixas resultam na formação de redes de ligação multirinful, maior densidade de reticulação de enxofre e consequentemente maior resistência à tração.
13. A resistência à tração pode ser aprimorada por uma melhor mistura de técnicas para melhorar a dispersão de cargas de reforço, como o carbono preto, evitando a mistura de impurezas ou grandes componentes não dissolidos.
14. enchimentos
Para cargas como preto de carbono ou sílica, a escolha de um pequeno tamanho de partícula com uma grande área de superfície específica pode ser eficaz para melhorar a resistência à tração. Coquirs não reforçadores ou enchimentos, como argila, carbonato de cálcio, talco, areia de quartzo etc. devem ser evitados.
15. Black de carbono
Para garantir que o preto de carbono esteja bem disperso, seu recheio deve ser aumentado para o nível ideal para melhorar a resistência à tração. O preto de carbono com um pequeno tamanho de partícula terá uma baixa quantidade ideal de enchimento. Aumentar a área de superfície específica do preto de carbono e melhorar a dispersão do preto de carbono, estendendo o ciclo de mistura, pode melhorar a resistência à tração da borracha.
16. Branco de carbono preto
O uso de sílica precipitada com uma área de superfície alta específica pode melhorar efetivamente a resistência à tração do composto.
17. Plastálise
Os plástico deve ser evitado se a alta resistência à tração for desejada.
18. Ao vulcanizar os compostos NBR, a vulcanização convencional é mais difícil de dispersar uniformemente, portanto, o enxofre tratado com carbonato de magnésio se dispersam melhor em compostos polares como a NBR. Se o agente vulcanizador não estiver bem disperso, a força de tração poderá ser seriamente afetada.
19. Rede de reticulação multi-sulfur
Com os sistemas de vulcanização convencionais, a rede de reticulação é dominada por ligações de polissulfeto; Com o EV, a rede de reticulação é dominada por ligações de sulfeto único e duplo, o primeiro, resultando em uma resistência à tração mais alta.
20. Redes de reticulação iônica
Os compostos iônicos reticulados têm uma força de tração mais alta, porque os pontos reticulados podem escorregar e, portanto, se mover sem serem rasgados.
21. Cristalização do estresse
A combinação de borracha natural e neoprene que contêm cristais de tensão no adesivo ajudará a aumentar a resistência à tração.
