V gumárenskom priemysle je konečná pevnosť v ťahu základnou mechanickou vlastnosťou. Tento experimentálny parameter meria konečnú pevnosť vulkanizovanej gumovej zlúčeniny. Aj keď je gumový produkt nikdy pritiahnutý blízko svojej konečnej pevnosti v ťahu, mnohí používatelia gumových výrobkov ho stále považujú za dôležitý ukazovateľ celkovej kvality zlúčeniny. Pevnosť v ťahu je preto veľmi všeobecnou špecifikáciou, a hoci konečné použitie konkrétneho produktu s ním nemá nič spoločné, vzorcovníci sa často musia dostať z cesty, aby sa s ňou stretli.
1. Všeobecné zásady
Aby sa získala najvyššia pevnosť v ťahu, malo by sa zvyčajne začať s elastomérmi, kde môže dôjsť k kryštalizácii vyvolanej kmeňom, napr. NR, CR, IR, HNBR.
2. Prírodná guma nr
Lepky založené na prírodnom gumári majú zvyčajne vyššiu pevnosť v ťahu ako neoprénové lepidlá. Z rôznych stupňov prírodného kaučuku má dymový film č. 1 najvyššiu pevnosť v ťahu. Uvádza sa, že prinajmenšom v prípade zlúčenín naplnených uhlíkom č. V prípade prírodných gumových zlúčenín sa treba vyhnúť chemickým plastifikátorom (plastizol), ako je bifenyl -amidotiofenol alebo pentachlorotiofenol (PCTP), pretože znižujú pevnosť v ťahu zlúčeniny.
3. Chloroprén cr
Chloroprén (CR) je kryštalická guma vyvolaná napätím, ktorá dáva vysokú pevnosť v ťahu v neprítomnosti výplne. V skutočnosti je možné silu v ťahu niekedy zvýšiť znížením množstva plniva. Vyššie molekulové hmotnosti CR poskytujú vyššie pevnosti v ťahu.
4. Nitrile Gumber NBR
NBR s vysokým obsahom akrylonitrilu (ACN) dáva vyššiu pevnosť v ťahu. NBR s úzkou distribúciou molekulovej hmotnosti poskytuje vyššiu pevnosť v ťahu.
5. Vplyv molekulovej hmotnosti
Optimalizáciou, použitie NBR s vysokou viskozitou menisku a vysokou molekulovou hmotnosťou poskytuje vyššiu pevnosť v ťahu.
6. Karboxylované elastoméry
Zvážte nahradenie necarboxylovaného NBR karboxylovaným XNBR a nekarboxylovaným HNBR karboxylovaným XHNBR, aby sa zlepšila pevnosť v ťahu zlúčeniny.
Karboxylovaný NBR s vhodným množstvom oxidu zinočnatého poskytuje vyššiu pevnosť v ťahu ako konvenčný NBR.
7. EPDM
Použitie semikryštalického EPDM (vysoký obsah etylénu) poskytuje vyššiu pevnosť v ťahu.
8. Reaktívne EPDM
Nahradenie nemodifikovaného EPDM 2% (hmotnostná frakcia) anhydrid modifikovanej EPDM modifikovaným v zmesiach s NR zvyšuje pevnosť v ťahu zlúčenín NR/EPDM.
9 GELS
Syntetické gély, ako je SBR, všeobecne obsahujú stabilizátory. Pri miešaní zlúčenín SBR pri teplotách nad 163 ° C sa však môžu produkovať obidve voľné gély (ktoré sa dajú zmiešať) a tesné gély (ktoré sa nedajú zmiešať a sú v určitých rozpúšťadlách nerozpustné). Oba typy gélu znižujú pevnosť v ťahu zlúčeniny. Preto sa musí miešavacia teplota SBR liečiť opatrne.
10. Vulkanizácia
Dôležitým spôsobom, ako získať vysokú pevnosť v ťahu, je optimalizácia hustoty krížového odkazu, zabránenie nedostatočným sufurizáciou, po vnucizácii a zabránenie pľuzgierovej gumy počas vulkanizácie v dôsledku nedostatočného tlaku alebo použitia prchavých komponentov.
11. Vulkanizácia tlaku
V prípade výrobkov vulkanizovaných v autoklátoch sa môže postupne znižovať tlak do konca vulkanizácie, ktorá sa môže vyhnúť tvorbe pľuzgierov a výslednému zníženiu pevnosti v ťahu, je to známe ako „vulkanizácia poklesu tlaku“.
12. Čas a teplota vulkanizácie
Dlhšie vulkanizácie pri nižších teplotách vedú k tvorbe sietí viacerých sulfurových väzieb, vyššej hustote zosieťovania síry a následne vyššej pevnosti v ťahu.
13. Pevnosť v ťahu sa môže zlepšiť lepšími mieškovými technikami na zlepšenie rozptylu zosilniacich výplne, ako je napríklad uhlíková čierna, a zároveň sa vyhnúť zmiešaniu nečistôt alebo veľkých nestranných komponentov.
14. Filers
Pre plnivá, ako je čierna alebo oxid kremičitý, výber malej veľkosti častíc s veľkou špecifickou plochou povrchu môže byť účinný pri zlepšovaní pevnosti v ťahu. Neuroberovanie alebo výplňové výplne, ako je hlina, uhličitan vápenatý, mastenec, kremeňový piesok atď.
15.
Aby sa zabezpečilo, že je dobre rozptýlená, jej výplň by sa mala zvýšiť na optimálnu úroveň, aby sa zlepšila pevnosť v ťahu. Tarblová čierna s malou veľkosťou častíc bude mať nízke optimálne množstvo plnenia. Zvýšenie špecifickej plochy povrchu v čiernej uhlíku a zlepšenie disperzie uhlíkovej čiernej rozšírením miešovacieho cyklu môže zlepšiť pevnosť v ťahu gumy.
16. biela čierna čierna
Použitie vyzrážaného oxidu kremičitého s vysokou špecifickou povrchovou plochou môže účinne zlepšiť pevnosť v ťahu zlúčeniny.
17. Plastifikátory
Ak sa požaduje vysoká pevnosť v ťahu, plastifikátormi.
18. Keď vulkanizujú zlúčeniny NBR, konvenčná vulkanizácia je ťažšie rozptýliť rovnomerne, preto sa síra ošetrená uhličitanom horečnatého horčíka bude lepšie rozptýliť v polárnych zlúčeninách, ako je NBR. Ak vulkanizujúce činidlo nie je dobre rozptýlené, môže byť vážne ovplyvnená pevnosť v ťahu.
19. Network sulfurovanej sieťovej sieť
S konvenčnými vulkanizáciami systémov dominuje sieťou polysulfidových väzieb; S EV, v sieti zosieťovania dominujú jednotlivé a dvojité sulfidové väzby, ktoré vedú k vyššej pevnosti v ťahu.
20. Sieť iónového zosieťovania
Iónové zosieťované zlúčeniny majú vyššiu pevnosť v ťahu, pretože zosieťované body sa môžu skĺznuť, a preto sa pohybujú bez roztrhnutia.
21. Kryštalizácia stresu
Kombinácia prírodného gumy a neoprénových kryštálov obsahujúcich stresové kryštály v lepidle pomôže zvýšiť pevnosť v ťahu.