Mpira wa nitrile ya hidrojeni (HNBR) hutumiwa hasa katika maombi ambayo yanahitaji mali ya nguvu ya juu na ya chini ya joto na upinzani mzuri wa kuzeeka, baada ya uvimbe katika mafuta na maji Baada ya uvimbe katika mafuta na maji, HNBR hutumiwa hasa katika maombi yanayohitaji mali ya juu ya nguvu kwa joto la juu na la chini na upinzani mzuri wa kuzeeka. Maombi ya kawaida yanayohitaji mali hizi ni mikanda ya muda, hoses za shinikizo la juu na rolls za karatasi. Bidhaa za mpira zinazotumiwa zinakabiliwa na hali ngumu sana ya mabadiliko na mara nyingi huathiriwa na viwango vingi vya joto na masafa. Vipimo vya kawaida vinavyotumiwa kuashiria sifa za nguvu za nyenzo kwa ujumla hufanyika kwa joto la kawaida.
Ingawa majaribio haya yanaweza kubainisha nyenzo ambazo hazijajazwa vizuri, vipimo katika halijoto iliyoko haionyeshi athari za halijoto kwenye mwingiliano wa kichujio-monoma. mwingiliano wa filler na filler-polymer na athari zao juu ya mali ya nyenzo kwa joto la juu sana. Kwa polima iliyoundwa mahsusi kwa matumizi ya joto la juu, uelewa wa athari za hali ya joto kwenye sifa za kiufundi za nyenzo ni muhimu kwa uboreshaji sahihi wa kiwanja.
Katika karatasi hii, athari za halijoto kwenye sifa za kiufundi za raba zilizojazwa huchunguzwa, kwa kuzingatia aina ya kichungi, kipimo chake, na mwingiliano wa kichungi na HNBR na polima za hidrojeni za nitrile butadiene (HXNBR).
Kwa kusudi hili, karatasi hii inalinganisha kuimarisha (N330) na zisizo za kuimarisha (N990) nyeusi za kaboni na silika (VulcasilN). Uso wa silika unaweza kurekebishwa kwa urahisi (uso wa kujaza haidrofobu) na kikamilifu (uso wa kichungi wa hydrophobic na kuunganishwa kwa polima). Idadi inayoongezeka ya misombo pia hutumia vijazaji vya monomeriki, kama vile diacrylate ya zinki (ZAD), ambayo inaweza kupolimishwa katika situ wakati wa kuathiriwa ili kuboresha sifa za nyenzo. 'Vichungi' hivi vipya na mwingiliano wao na matrix ya polima bado havijasomwa kulingana na sifa za halijoto na frequency. 'vijazaji' vipya na mwingiliano wao na matrix ya polima hazijasomwa kulingana na sifa za halijoto na frequency.
Kulingana na sifa za mitambo na nguvu za misombo ya HNBR iliyoathiriwa na isiyovuliwa, vichungi mbalimbali (kaboni nyeusi, silika na ZDA) vilichambuliwa kwa ajili ya kujaza. na ZDA) zilizojazwa raba za kawaida za HNBR na HXNBR zilichambuliwa kwa kuzingatia utegemezi wa halijoto wa sifa za kuimarisha.
Kupungua kwa moduli na joto la kuongezeka kwa raba zote ambazo hazijawashwa (isipokuwa kwa mfumo uliojaa silika) ni matokeo ya utegemezi wa joto wa mnato wa matrix ya polima. Aina na kiasi cha kujaza kwenye binder huamua tu kiwango cha uimarishaji na haina athari kwa kupungua kwa tegemezi la joto katika moduli ya binder.
Kwa adhesives zilizojaa silika, ushirikiano wa chembe za silika huamua tabia ya kutegemea joto. Ikiwa uso wa silika unatibiwa na matibabu ya silika ya alkane ili kufikia hidrofobicity, mshikamano wa chembe za silika huzuiwa. Katika amplitudes kubwa ya deformation, uimarishaji wa misombo yote ya kaboni nyeusi na silika iliyojaa inaweza kuelezewa kama uimarishaji wa hydrodynamic tu.
Iwapo ZDA inatumika kama kichungi, hakuna athari ya kuimarisha inayozingatiwa katika misombo ya mpira isiyovumbuliwa kwa sababu ZDA bado haijapolimishwa na hufanya kazi kama kinasa plastiki cha molekuli ya chini. Misombo iliyo na ZDA ilikuwa na viscosities ya chini katika matatizo yote, ikionyesha mali nzuri ya usindikaji.
Ulinganisho wa sifa za nguvu za mitambo na sifa za mkazo wa mkazo wa mpira uliovutwa ulionyesha kuwa kiwanja cha mpira cha HXNBR kilichojaa ZDA kilikuwa na Nguvu kubwa zaidi ya ziada na sifa za mwisho za mitambo (mkazo na urefu wakati wa mapumziko) ilipungua kwa kuongezeka kwa joto kwa viunganishi vyote. Uingiliano mkali kati ya uso wa kujaza na tumbo la polima huongeza athari za joto kwenye mali ya kuimarisha. Ingawa mwingiliano wa ioni kati ya vikundi vya kaboksili vya ZDA na HXNBR uliongeza mkazo wa kuvunjika, mwingiliano huu wa ioni haukuathiri utegemezi wa halijoto wa mfadhaiko wa kuvunjika. Hii inapendekeza kwamba mwingiliano thabiti wa ioni wa kiufundi kati ya ZDA na matrix ya polima inayofanya kazi (HXNBR) ni hitaji la lazima kwa sifa bora za kimitambo na za kimawazo za nyenzo za mpira na upotezaji mdogo wa hysteresis chini ya hali ya mabadiliko ya nguvu.
