Inom gummiindustrin är den ultimata draghållfastheten en grundläggande mekanisk egenskap. Denna experimentella parameter mäter den ultimata styrkan hos en vulkaniserad gummiförening. Även om en gummiprodukt aldrig dras nära sin ultimata draghållfasthet, betraktar många användare av gummiprodukter fortfarande som en viktig indikator på den totala kvaliteten på föreningen. Draghållfasthet är därför en mycket allmän specifikation, och även om slutanvändningen av en specifik produkt har lite att göra med den, måste formulatorer ofta gå ut ur deras sätt att möta den.

1. Allmänna principer

För att få den högsta draghållfastheten bör man vanligtvis börja med elastomerer där staminducerad kristallisation kan uppstå, t.ex. NR, Cr, IR, HNBR.

2. Naturgummi NR

Lim baserat på naturgummi har vanligtvis en högre draghållfasthet än neoprenlim. Av de olika graderna av naturgummi har nr 1 -rökfilm den högsta draghållfastheten. Det har rapporterats att åtminstone när det gäller kolsvartfyllda föreningar ger nr 3 -rökfilm bättre draghållfasthet än nr 1 -rökfilm. För naturliga gummiföreningar ska kemiska mjukgörare (plastisol) såsom bifenylamidotiofenol eller pentaklorotiofenol (PCTP) undvikas, eftersom de minskar föreningens draghållfasthet.

3. Kloropren CR

Kloropren (CR) är ett staminducerat kristallint gummi som ger en hög draghållfasthet i frånvaro av fyllmedel. Faktum är att draghållfastheten ibland kan ökas genom att minska mängden fyllmedel. Högre molekylvikter hos CR ger högre draghållfasthet.

4. Nitrilgummi NBR

NBR med ett högt innehåll av akrylonitril (ACN) ger en högre draghållfasthet. NBR med en smal molekylviktsfördelning ger en högre draghållfasthet.

5. Påverkan av molekylvikt

Genom optimering ger användningen av NBR med hög meniskviskositet och hög molekylvikt högre draghållfasthet.

6. Karboxylerade elastomerer

Överväg att ersätta uncarboxylerad NBR med karboxylerad XNBR och uncarboxylerad HNBR med karboxylerad XHNBR för att förbättra föreningens draghållfasthet.

Karboxylerad NBR med en lämplig mängd zinkoxid ger en högre draghållfasthet än konventionell NBR.

7. Epdm

Användningen av halvkristallin EPDM (högt eteninnehåll) ger högre draghållfasthet.

8. Reaktiv epdm

Byte av omodifierad EPDM med 2% (massfraktion) maleinsyraanhydrid modifierad EPDM i blandningar med NR ökar draghållfastheten hos NR/EPDM -föreningar.

9. Geler

Syntetiska geler som SBR innehåller i allmänhet stabilisatorer. Men vid blandning av SBR -föreningar vid temperaturer över 163 ° C kan båda lösa geler (som kan blandas bort) och snäva geler (som inte kan blandas bort och är olösliga i vissa lösningsmedel) produceras. Båda typerna av gel minskar föreningens draghållfasthet. Därför måste blandningstemperaturen för SBR behandlas med försiktighet.

10. Vulkanisering

Ett viktigt sätt att erhålla hög draghållfasthet är att optimera tvärbindningstätheten, undvika under sulfurisering, post-vulkanisering och undvika blåsning av gummiet under vulkanisering på grund av otillräckligt tryck eller användning av flyktiga komponenter.

11. Tryckdroppar vulkanisering

För produkter som vulkaniseras i autoklaver kan bildningen av blåsor och den resulterande minskningen av draghållfastheten undvikas genom att gradvis minska trycket fram till slutet av vulkaniseringen, detta kallas 'tryckfall vulkanisering'.

12. Vulkaniseringstid och temperatur

Längre vulkaniseringstider vid lägre temperaturer resulterar i bildning av bindningsnätverk med flera svavel, högre svavelbindningstäthet och följaktligen högre draghållfasthet.

13. Draghållfasthet kan förbättras genom bättre blandningstekniker för att förbättra spridningen av förstärkande fyllmedel såsom kolsvart, samtidigt som man undviker blandningen av föroreningar eller stora ouppstörda komponenter.

14. Fyllmedel

För fyllmedel som kolsvart eller kiseldioxid kan valet av en liten partikelstorlek med en stor specifik ytarea vara effektivt för att förbättra draghållfastheten. Icke-förstärkande eller fyllningsfyllmedel som lera, kalciumkarbonat, talk, kvartsand, etc. bör undvikas.

15. Kolsvart

För att säkerställa att kolsvart är väl spridd bör dess fyllning ökas till den optimala nivån för att förbättra draghållfastheten. Kolsvart med en liten partikelstorlek kommer att ha en låg optimal fyllningsmängd. Att öka den specifika ytan på kolsvart och förbättra spridningen av kolsvart genom att utöka blandningscykeln kan förbättra gummiets draghållfasthet.

16. Vit kolsvart

Användningen av utfällt kiseldioxid med en hög specifik ytarea kan effektivt förbättra föreningens draghållfasthet.

17. mjukgörare

Mjukgörare bör undvikas om hög draghållfasthet önskas.

18. När vulkaniserande NBR -föreningar är konventionell vulkanisering svårare att spridas jämnt, kommer svavelbehandling med magnesiumkarbonat att spridas bättre i polära föreningar som NBR. Om det vulkaniserande medlet inte är väl spridd kan draghållfastheten påverkas allvarligt.

19. Multi-Sulphur Bonded tvärbindningsnätverk

Med konventionella vulkaniseringssystem domineras det tvärbindningsnätverket av polysulfidbindningar; Med EV domineras det tvärbindningsnätverket av enstaka och dubbla sulfidbindningar, den förstnämnda vilket resulterar i en högre draghållfasthet.

20. Joniska tvärbindningsnätverk

Joniska tvärbundna föreningar har en högre draghållfasthet eftersom de tvärbundna punkterna kan glida och därför rör sig utan att rivas.

21. Stresskristallisation

Kombinationen av naturgummi och neopren som innehåller stresskristaller i limet hjälper till att öka draghållfastheten.