Si ka duwan thermoplastics, elastomers waxaa sida caadiga ah loo isticmaalaa heerkul aad u ballaaran oo aad uga sarreeya heerkulka kala-guurka galaaska (Tg). Faa'iidooyinka elastomers ee ka sarreeya heerkulbeegyada waa awooddooda inay si buuxda uga soo kabtaan xaalad kacsanaan ah (laastikada sare), iyo sidoo kale bartigooda guud, qallafsanaanta hoose iyo sifooyinka moodeelka hooseeya. Marka elastomers loo isticmaalo meel ka hooseysa heerkulka qolka, waxay muujinayaan kororka a engegnaanta, kororka unugyada, iyo hoos u dhaca barti. Marka elastomers loo isticmaalo meel ka hooseysa heerkulka qolka, waxaa jira u janjeera in adayggu uu kordho, modules si uu u kordhiyo, dabacsanaan si ay u yaraadaan (xanuun hoose) iyo cadaadis lagu dejiyay inuu kordho. Iyadoo ay ku xiran tahay dhibaatada elastomer-ka, laba ifafaale ayaa isku mar dhici kara - qallafsanaanta muraayadda iyo qayb ka mid ah crystallization - CR, EPDM, NR waa tusaalayaal elastomer ah oo muujinaya crystallization.
1. Dulmarka tijaabada heerkulka hooseeya
Jajabka, isku-buufinta qallafsanaanta joogtada ah, dib u noqoshada, qallafsanaanta iyo qallafsanaanta cryogenic ayaa la isticmaalayey sanado badan si loo garto sifooyinka polymer ee heerkulka hooseeya. Nasinta cadaadiska cadaadisku waa mid cusub waxayna diiradda saartaa go'aaminta xoogga daboolida shay muddo wakhti ah oo hoos imaanaya xaalado deegaan oo kala duwan.
2. Heerkulka oo jajaban
ASTM D 2137 waxay qeexaysaa heerkulka jajaban sida heerkulka ugu hooseeya kaas oo caag jilicsan uusan muujin doonin jab ama dillaac marka la eego xaaladaha saameyn ee cayiman. Shan nooc oo caag ah oo qaab hore loo go'aamiyay ayaa la diyaariyey, waxaana lagu dhejiyay qol ama dhexdhexaad dareere ah, oo lagu sakhiray heerkul go'an oo ah 3± 0.5min, ka dibna la siiyay xawaaraha saamaynta 2.0±0.2m/s. Muunadaha waa la saaraa waxaana lagu sameeyaa baadhitaan ama dillaac. Muunadda waa la saaraa waxaana laga tijaabiyaa saameyn ama jab, dhammaan iyada oo aan waxyeello lahayn. Tijaabada ayaa lagu soo celceliyay ilaa heerkulku xumaaday - heerkulka ugu hooseeya ee aan la helin wax jab ah ayaa aad ugu dhawaaday 1°C.
3. Dejinta Cadaadiska Heerkulka Hoose iyo adkaynta Heerkulka Hoose
Habka tijaabada ah ee dejinta heerkulka hooseeya wuxuu aad ugu dhow yahay midka loogu talagalay dejinta cadaadiska caadiga ah, marka laga reebo in heerkulka lagu xakameynayo habka tamarta qaarkood, sida barafka qalalan, nitrogen dareeraha ah, ama hababka farsamada, qiimuhuna wuxuu ku dhex jiraa ± 1 ° C heerkulka hore. Ka dib markii laga soo kabsado qalabka, muunada sidoo kale waxaa la dhigayaa heerkul hooseeya oo hore loo diyaariyey waxaana loo qaabeeyey dhexroor 29 mm iyo dhumucdiisuna tahay 12.5 mm. Dejinta heerkulka-hooseeya waa hab aan toos ahayn oo lagu xiro codsiyada xarunta su'aasha. Nasinta cadaadiska cadaadisku waa habka tooska ah waxaana laga hadli doonaa mar dambe. Adkeyn heerkul hoose ayaa sidoo kale sida caadiga ah lagu go'aamiyaa iyadoo la isticmaalayo muunad isku xidhka vulcanized ah (29mm x 12.5mm), laakiin dib ayaa lagu tijaabiyay heerkul hoose, kaas oo la mid ah kan loogu talagalay isku-buufinta, ka dibna mar labaad heerkul la mid ah heerkulkooda loo dejiyay. Qalafsanaanta iyo heerkulka hooseeya ayaa si toos ah u saameeya qaboojinta, laakiin sidoo kale waxaa saameynaya u janjeera polymer-ka si ay u dhalaaliso, iyadoo heerka crystallization ku xiran tahay heerkulka, tusaale ahaan, CR crystallizes ugu dhaqsiyaha badan agagaarka -10 ° C, ka dibna hoos u heerkulka hoose, inta badan ay sabab u tahay ma dhaqaaqi karo ee qaybaha silsiladda polymer (ka hor inta silsilad-molearrangement).
4. Gehman Heerkulka Hooseeya Adkeynta
ASTM D 1053 waxay qeexaysaa habka adag ee heerkulka hoose sida soo socota: taxane ah muunado polymer ah oo laastikada ah ayaa si go'an loogu dhejiyaa fiilo leh joogto ah torsional la yaqaan, iyo dhamaadka kale ee siligga waxaa lagu dhejiyaa madaxa torsion oo awood u leh inuu oggolaado in fiilada la maroojiyo. Tijaabooyinku waxa lagu dhex shubaa meel kulaylka lagu wareejinayo heerkul gaar ah oo ka hooseeya caadiga, wakhtigaas oo madaxa jeexjeexa lagu maroojinayo 180°, ka dibna muunadaha waxa lagu maroojiyaa qaddar (in ka yar 180°) taas oo ku xidhan roganaanta dabacsanaanta iyo qallafsanaanta muunada. Ka dib isticmaal qadarka goniometerka si aad u go'aamiso qadarka maroojinta muunada, xagasha maroojinta iyo adkaanta walxaha caagga ah. Heerkulka nidaamka ayaa si tartiib tartiib ah kor ugu kacaya meeshan, waxaana la helay goob xagasha ah oo ka soo horjeeda heerkulka. Heerkulka uu modulegu gaadho T2, T10, iyo T100 waxa inta badan loo diwaangeliyaa inay le'eg tahay qiimaha moduleska heerkulka qolka.
5. Dib u Celinta Heerkulka Hoose (Tijaabada TR)
Tijaabada TR waxaa loo isticmaalaa in lagu qiimeeyo awooda muunad ee xaalada xajinta marka isbedbeddelka joogtada ah ee cadaadiska iyo nasashada cadaadiska cadaadiska ee lagu go'aamiyo cadaadiska cadaadiska la isticmaalo si loo go'aamiyo saameynta heerkulka hooseeya. Sida hore loo daboolay, polymers badan sida NR iyo PVC waxay ku soo dhalaali doonaan heerkul hooseeya, laakiin kala-baxa sidoo kale waxay keeni kartaa arrimo dheeraad ah marka la eego sifooyinka heerkulka hooseeya. Codsiyada qiimeynta sida joojinta qiiqa, TR ee xiisadda ayaa aad ugu habboon oo inta badan la isticmaalo. Tijaabadaan, muunada waa la dheereeyey (badanaa 50% ama 100%) oo lagu qaboojiyey gobolka dheer Muunada ayaa la sii daayaa, wakhtigaas oo heerkulku kor u kaco si loo cabbiro soo kabashada muunada, dhererka dhererka ayaa la cabbiraa waxaana la duubayaa dhererka. Heerkulka ay muunadu hoos u dhacdo 10%, 30%, 50%, iyo 70% waxaa badanaa lagu xusaa TR10, TR30, TR50, iyo TR70. TR10 waxay la xiriirtaa heerkulka jajabnaanta; TR70 waxay la xiriirtaa isbeddelka joogtada ah ee muunada ee cadaadiska heerkulka hooseeya; iyo farqiga u dhexeeya TR10 iyo TR70 waxaa loo isticmaalaa in lagu cabbiro crystallization of muunada (farqiga weyn, u janjeera in ay crystallize weyn).
6 . Nasinta Cadaadiska Cadaadiska Heerkulka Hoose (CSR)
Tijaabada CSR waxa loo isticmaali karaa in lagu sameeyo saadaal ku saabsan waxqabadka iyo nolosha agabka xidhidhiyaha. Marka xarun elastomeric ah la siiyo qallooc joogto ah, awood isku dhafan ayaa la abuuraa, awoodda walaxda si ay u ilaaliso xooggan gudaha xadka deegaanka qaarkood waxay cabbirtaa awoodda ay u leedahay inay xirto. Hababka jireed iyo kiimikaadba waxay gacan ka geystaan nasashada diiqada, iyada oo ku saleysan wakhtiga iyo heerkulka, hal arrin ayaa xukumi doonta, nasashada jirka waxaa lagu arkaa heerkul hooseeya, isla markiiba ka dib walaaca la siiyay, taas oo horseedaysa dib-u-habaynta silsiladda iyo isbeddelka dusha sare ee caag-buuxiyaha iyo buuxinta, iyo nasashada nidaamka ka saarista cadaadiska ayaa dib loo rogi karaa. Heerkulka sare, ka kooban kiimikaad ayaa go'aamiya heerka nasashada, marka hababka jireed ee horeba yar yihiin iyo nasashada kiimikaad aan la beddeli karin, taasoo keenta silsilado jajab ah iyo falcelin isku-dhafan. Baaskiilka heerkulka ama heerkulka degdega ah ee kor u kaca waxay saameyn ku yeelan karaan nasashada cadaadiska ee elastomers. Inta lagu jiro baaritaanka CSR, muunada tijaabada ayaa la dhigayaa
Inta lagu jiro baaritaanka CSR, nasinta walbahaarka waa la kordhiyaa marka muunada tijaabada la hoos geeyo heerkul sare. Haddii nasashada walaaca ay dhacdo horaantii imtixaanka, qadarka nasashada dheeraadka ah ayaa kor u kaca marka hore waxayna leedahay qiimaha ugu sarreeya inta lagu jiro wareegga koowaad. In a gabal tijaabo ah oo weyn si ay u soo saaraan muunado gaas (19mm dhexroor dibadda ah, dhexroor gudaha 15mm), la qalab laastikada ah lagu cadaadin doonaa si muunad in ay dhumucdiisuna waxay heerkulka qolka of 25%, iyo at 25 ℃ galay qolka tijaabada deegaanka, heerkulka at 25 ℃ si ay u ilaaliyaan 24h, ka dibna hoos u 24h heerkulka ilaa -2. inta u dhaxaysa -20 ~ 110 ℃ wareegga 24h, waqtiga imtixaanka oo dhan heerkulka imtixaanka, heerkulka imtixaanka, xoog go'aaminta joogtada ah. Cabbirka xoogga ayaa si joogto ah loo sameeyaa inta lagu jiro waqtiga tijaabada heerkulka tijaabada.
7. Saamaynta Mawduuca Ethylene
7.1 Waxyaabaha ku jira Ethylene ayaa saameynta ugu weyn ku leh waxqabadka heerkulka hooseeya ee polymers-ka EPDM. Polymers ka kooban Etylene oo u dhaxaysa 48% ilaa 72% ayaa lagu qiimeeyay qaabaynta tayada sare leh. Dhammaan ujeeddadu waxay tahay in la dhimo kala duwanaanshaha mooney viscosity iyadoo lagu soo bandhigayo ENB polymers-kan kala duwan.
Rabadhka EPDM waa mid aan caadi ahayn haddii saamiga ethylene/propylene la siman yahay oo qaybinta labada monomer ee silsiladda polymer ay tahay random. EPDM oo leh 48% iyo 54% ethylene content kama soo baxayso heerkulka qolka ama ka sarreeya. Marka nuxurka ethylene uu gaaro 65%, taxanaha ethylene wuxuu bilaabaa inuu kordhiyo tirada iyo dhererka waxayna sameyn karaan crystals, kuwaas oo lagu arkay meelaha ugu sarreeya ee crystallization ee qalooca DSC ee ku dhow 40°C. Marka ay sii weynaadaan meelaha ugu sarreeya DSC, ayaa sii weynaada crystals-ka sameysmaya.
7.2 Marka lagu daro saamaynta ay ku leedahay maadada ethylene ee guryaha heerkulka hooseeya ee laga wada hadlay ka dib, cabbirka crystallite wuxuu saameeyaa sahlanaanta isku dhafka iyo ka shaqeynta xeryahooda ka kooban crystals. Baaxadda cabbirka crystallite-ka ee weyn, kuleylka badan iyo shaqada dhogorta ayaa looga baahan yahay marxaladda isku dhafka si si buuxda loogu daro polymerka qaybaha kale. Xoogga caagga ceyriinka ah ee xeryahooda EPDM waxay ku kordhisaa maaddada ethylene ee sii kordheysa. Qaababka xidhitaanka halkaas oo saamaynta ay ku leedahay ethylene lagu cabbiray, korodhka maadada ethylene ee min 50% ilaa 68% waxay keentay ugu yaraan afar laab kor u kaca xoogga caagga. Qalafsanaanta heerkulka qolku sidoo kale waxay kordhisaa maaddada ethylene ee sii kordheysa. Xeebta A engegnaanta koollada amorfiska ah waa 63°, halka Shore A engegnaanta polymerka ka kooban ethylene ugu sarreeya waa 79°. Tani waxay sabab u tahay kororka isku xigxiga ethylene, kororka crystallization ee xabagta, iyo kororka u dhigma ee polymers thermoplastic.
7.3 Marka qallafsanaanta lagu cabbiro heerkulka hooseeya, marka la barbardhigo polymers-yada leh maadada ethylene sare, polymers-ka amorphous waxay muujinayaan isbeddel yar oo ku yimaada qallafsanaanta, halka isbeddelka adkaanta ee nuxurka sare ee ethylene aanu muujin qaab toosan iyo qallafsanaantu waxay ku sii jirtaa heerkulka qolka, sidaas darteed polymers-yada ay ku jiraan content ethylene sare waxay sii wadaan inay yeeshaan adkaanta ugu sareysa heerkulka hooseeya.
7.4 Qalabka cadaadisku wuxuu inta badan ku xiran yahay heerkulka tijaabada. Haddii lagu tijaabiyo 175 ° C, ma jiro farqi u dhexeeya isku-buufinta u dhexeeya mid ka mid ah polymers-ka ( set waxaa saameeya naqshadda xarunta iyo doorashada nidaamka vulcanization). Ka dib dhalaalay kiristaalo ethylene ah, polymer-ku wuxuu soo bandhigayaa qaab amorphous ah, iyo si loo baaro saameynta ka kooban ethylene, tijaabooyin ayaa lagu sameeyay 23 ° C. Polymers-ka leh maadada ethylene-ka sare waxay si cad u leeyihiin qallafsanaan joogto ah oo sarreeya (in ka badan laba jeer in ka badan), saameynta ku jirta ethylene ayaa xitaa ka sii weyn marka la tijaabiyo -20 ° C iyo -40 ° C. Polymers oo leh in ka badan 60% ethylene content waxay leeyihiin qallafsanaan joogto ah oo sarreeya (> 80%); at -40°C, kaliya polymers-ka buuxa ee amorphous ayaa leh qallooc joogto ah oo hooseeya (17%).
7.5 Saamaynta Mawduuca Ethylene ee Heerkulka Hooseeya ee ka imanaya Tijaabada Gehman. Marka la eego heerkulka, kor u kaca geesku, hoos ayuu u dhigayaa kororka qallafsanaanta (ama korodhka modules). Heerkulka hoose, module-ka qallafsanaanta ayaa si aad ah u kordheysa iyada oo kordhinaysa maadada ethylene. Wixii polymers amorphous, T2 waa -47 ° C, halka ugu sarreeya content ethylene polymer uu leeyahay T2 oo kaliya -16 ° C.
7.6TR Cabbiraadda soo kabashada shaybaarrada ka dib qaboojinta kordhinta, waxa ku jira ethylene ayaa saamayn weyn ku leh habka tijaabada, kaas oo mar kale la mid ah tijaabada Gehman.
Tani waxay la mid tahay imtixaankii Gehman. Hoosudhaca (%) ee polymers-yada kala duwan waxay ku kala duwan yihiin shaqada heerkulka, iyada oo polymers-ka amorphous ay leeyihiin soo kabashada ugu sareysa ee heerkulka hooseeya; si kastaba ha ahaatee, sida la saadaaliyay, soo kabashada ayaa ka sii daraysa marka maaddada ethylene ay korodho heerkulka la bixiyay.
soo kabashadu way xumaataa. Qiimaha TR10 wuu kala duwan yahay -53 ° C ee polymers-ka amorphous ilaa -28 ° C ee polymers-ka leh maadada ethylene sare.
7.7 wareegga nasashada cadaadiska cadaadiska (CSR).
Wareegto Cadaadis isku-darka, u ogolow inay ku nastaan 25 ° C 24 saacadood, ka dibna ku rid wareegga heerkulka u dhexeeya -20 ° C ilaa 110 ° C si isdaba-joog ah 24 saacadood. Marka la cadaadiyo markii ugu horeysay, ka dib xilliga dheellitirka, polymer crystalline E wuxuu leeyahay khasaare ka sarreeya oo ka sarreeya polymer-ka amorphous, iyo marka hoos loo dhigo -20 ° C xoogga xirmada ee labada polymers ayaa hoos u dhacaya, halka polymer-ka amorphous A uu leeyahay haynta sare ee walbahaarka (sare F/F0). Kuleylinta xarunta ilaa 110 ° C ayaa dib u soo celisay xooggeedii xiritaanka, iyo markii dib loo soo celiyay -20 ° C, awoodda xiritaanka soo hadhay ee polymer crystalline waxay ka yaraatay 20% qiimihiisii, taas oo guud ahaan loo tixgeliyo mid aad u hooseeya codsiyada intooda badan, iyada oo polymer-ka amorphous uu hayo in ka badan 50% xooggiisa xiritaanka, iyo polymer-ka amorphous ayaa mar kale ka soo kabanaya polymer-ka crystalline. Wareegga soo socda ayaa soo saaray gunaanad la mid ah. Way caddahay in polymers-ka amorphous ay ka sarreeyaan codsiyada xirida halkaasoo waxqabadka heerkulka sare iyo hooseeya loo baahan yahay.
8. Saamaynta Mawduuca Diolefin
Si loo bixiyo barta aan dheregsanayn ee looga baahan yahay vulcanization, diolefins aan isku xidhnayn sida ENB, HX iyo DCPD ayaa lagu daraa polymers-ka ethylene propylene. Hal dammaanad labajibbaaran ayaa ka falcelisa matrixka polymerka, halka kan labaadna uu u dhaqmo sidii dhammaystirka silsiladda molecular-ka ee polymerized wuxuuna bixiyaa barta vulcanization ee vulcanization jaallaha baaruudda. Saamaynta ENB waxaa lagu qiimeeyay muuqaalada bar-dhabaysha (roob). Polymers ka kooban 2%, 6% iyo 8% ENB ayaa la is barbar dhigay. Ku darida ENB waxay saameyn weyn ku yeelatay sifooyinka vulcanization iyo cufnaanta isku xirka. Modulku wuu kordhay halka dhererku si weyn hoos ugu dhacay. Adaggu wuu kordhay, isku-buufintuna way fiicnaatay inta lagu jiro kor u kaca heerkulka. Marka maaddada ENB ay korodho, wakhtiga wax-qabadku wuu sii yaraanayaa.
ENB waa walxo aan fiicneyn, marka lagu daro laf-dhabarka polymer-ka, waxay carqaladeysaa crystallization ee qaybta ethylene ee polymer-ka, si loo helo polymers-ka isku midka ah ee ethylene, iyo maadada sare ee ENB waxay hagaajinaysaa sifooyinka heerkulka hooseeya. Heerkulka qolka, nuxurka sare ee ENB wuxuu wax yar hagaajiyaa isku-buufinta isku-xidhka cufnaanta oo hagaagtay. Si kastaba ha noqotee, heerkulka hooseeya, isku dhafka polymers-ka ee leh ENB-ga sare ayaa si aad ah uga fiican kan polymers-ka leh 2% ENB. Saamaynta nuxurka ENB ee heerkulka jajaban, dib-u-celinta heerkulka, iyo tijaabada Gehman ma muujin wax farqi ah oo weyn oo ku saabsan heerkulka jajaban ee u dhexeeya polymers guud ahaan, iyo tijaabada Gehman iyo tijaabada TR, polymer kasta wuxuu muujiyay hagaajinta guryaha heerkulka hooseeya ee kordhinta content ENB.
9. Saamaynta mooney Viscosity ee guryaha heerkulka hooseeya
Waxaa si fiican loo og yahay in mooney viscosity (mass molecular) ay saameyn weyn ku leedahay hab-dhaqanka farsamaynta ee elastomers. Codsiyada extrusion iyo qaabeynta Codsiyada extrusion iyo qaabeynta, waxaa muhiim ah in la doorto xarun leh qiime ku habboon Mooney viscosity. Isticmaalka isla qaabeynta loo isticmaalay in lagu baaro saameynta monomer-ka saddexaad, ENB, ee guryaha heerkulka hooseeya si loo baaro muuqalka Mooney, polymers-ka leh muuqashada Mooney ee 30, 60, iyo 80 ayaa la barbardhigay, iyo muuqashada Mooney ee xeryahooda ayaa kordhay markii Mooney viscosity ee polymers-ka la isticmaalay uu kordhay. Xoogga jilicsanaanta, moduleska, iyo xoogga caagga ceyriinka ah ayaa kordhay iyadoo kor u kacday viscosity Mooney. Saamaynta Mooney viscosity ee sifooyinka heerkulka hooseeya ee EPDM ma ahayn mid muhiim ah. Si kastaba ha ahaatee, cidhiidhiga qallafsanaanta joogtada ah ee heerkulka qolka, -20 ° C iyo -40 ° C waxay kordhisaa tirada unugyada unugyada. Si kastaba ha ahaatee, cadaadiskii lagu dejiyay heerkulka qolka, -20°C iyo -40°C si weyn isuma bedelin korodhka cufka molecular, halka isku xidhka lagu dejiyay heerkul sare (175°C) uu muujiyay xoogaa isbeddelo ah oo ku saabsan muuqashada mooney sare ee xabagta EPDM.
10. Gabagabo
Maaddada ethylene iyo diolefin waxay saameyn weyn ku leedahay waxqabadka EPDM elastomers ee codsiyada heerkulka hooseeya, oo leh polymers leh maaddada ethylene ee hooseeya oo si fiican u shaqeynaya iyo polymers leh maaddo diolefin sare leh oo soo hagaagaya sababtoo ah kristallization ee qaybta ethylene ee polymerka. Polymers-ka ku jira ethylene-ka hooseeya waa in la isticmaalo marka waxqabadka heerkulka hooseeya uu xaddidan yahay.
