Hasara kubwa ya fluoroelastomer (FKM) ni upinzani duni wa joto la chini. Halijoto ya kurudisha halijoto ya chini (TR10) ya binary FKM kwa ujumla ni -18 hadi -16 ℃, na halijoto ya mpito ya kioo (Tg) ni -20 ℃; upinzani wa halijoto ya chini wa ternary FKM ni duni kuliko ule wa binary FKM. Aina maalum ya joto la chini FKM ina upinzani mzuri wa joto la chini, lakini bei ni ya juu sana.
FKM katika ASTM D 2000-2012 'mfumo wa kawaida wa uainishaji wa bidhaa za mpira wa magari' wa bidhaa za daraja la M2, M5, M6 zinazohitajika ili kupitisha mtihani wa kiwango cha chini cha joto cha F15 (-25 ℃), bidhaa za daraja la M4 zinazohitajika ili kupitisha mtihani wa kiwango cha chini cha joto F17 (-4). Katika miaka ya hivi karibuni, bidhaa zaidi na zaidi za FKM zinahitajika ili kukidhi mahitaji ya upinzani wa joto la juu (250-275 ℃) na embrittlement ya joto la chini F15 au F17. Njia bora ni kutumia FKM ya halijoto ya chini, kama vile halijoto ya brittleness ya -45 ~ -40 ℃ Viton GLT aina ya FKM, lakini utendaji huu wa halijoto ya juu wa FKM ni duni na bei ni ngumu kufanya soko likubalike. Kwa kuboresha utendaji wa misombo ya FKM ya binary inaweza wakati huo huo kukidhi mahitaji ya upinzani wa joto la chini na la juu, na gharama pia ni nzuri, imekuwa mahali pa moto ya utafiti.
Karatasi hii inachanganua sifa za utendaji wa FKM wa halijoto ya chini wa Tg, TR10 na halijoto ya brittleness (Tbri) ya uhusiano kati ya wanafunzi wa shahada ya kwanza, vichujio, mchakato wa kuchanganya, n.k. kwenye kibandiko cha FKM cha halijoto cha chini cha kubadilikabadilika kwa halijoto ya chini kwa ajili ya utayarishaji wa FKM inayostahimili viwango vya chini vya joto ili kutoa kinamatiki cha rejeleo cha FKM!
1. Tabia ya sifa za FKM za upunguzaji wa halijoto ya chini
Mpira ina deformation inayoweza kubadilishwa, inaweza kuzalisha deformation kubwa chini ya hatua ya nguvu ndogo ya nje, na inaweza kurejeshwa kwa hali yake ya awali baada ya kuondoa nguvu ya nje, hivyo hutumiwa sana. Hata hivyo, joto linapopungua, elasticity ya mpira huharibika hatua kwa hatua, na inapofikia Tg, mpira hupoteza elasticity yake na kushindwa. Kwa sababu ya aina mbalimbali za bidhaa za mpira, katika mchakato wa matumizi inaweza kuwa wanakabiliwa na athari, mvutano, shear, torsion, extrusion, abrasion, nk, utendaji wake wa chini-joto embrittlement lazima kulingana na hali yake ya kazi ya kuchagua sahihi mtihani mbinu. Mbinu zinazotumika sana za kupima utendakazi wa halijoto ya chini ni pamoja na kipimo cha Tg, kipimo cha halijoto ya kubadilika kwa athari, mtihani wa kurejesha kiwango cha chini cha joto, mtihani wa uthabiti wa halijoto ya chini (Jaribio la Gimen), mtihani wa kustahimili kunyoosha na mgawo wa baridi, mtihani wa ugumu wa halijoto ya chini, urekebishaji wa kudumu wa mgandamizo wa halijoto ya chini na mtihani wa kutuliza mkazo, n.k.
Upinzani wa joto la chini la FKM unaweza kuwa na sifa ya Tg, Tbri, TR10 na Torsion Joto kwa joto la chini (TGem), nk Vigezo hivi vina maana tofauti lakini vina uhusiano fulani na kila mmoja.
(1) Tg ni halijoto ambayo mpira hubadilika kutoka hali ya kunyumbulika sana hadi hali ya glasi na hali ya glasi hadi hali ya kunyumbulika sana, ambayo kwa kawaida huangazia mwendo wa hadubini wa minyororo ya molekuli ya mpira.
(2) Tbri ni halijoto ambayo hakuna uharibifu unaotokea kwa mpira chini ya hali maalum ya deformation ya nguvu ya athari, ambayo kwa kawaida huonyesha nguvu ya mpira kwa ajili ya matumizi ya joto la chini na uwezo wake wa kuhimili uharibifu.
(3) TR10 hutumika kutathmini mnato na athari ya ukaushaji wa mpira kwenye viwango vya joto vya chini, na kwa kawaida huakisi halijoto ya chini kabisa ambayo nyenzo ya mpira inaweza kudumisha urejeshaji wake wa nyumbufu.
(4) TGem hutumia waya wa chuma wa msokoto unaojulikana kama nyenzo ya rejeleo ili kusokota sampuli kwa pembe kubwa, ilhali halijoto inapopungua, moduli ya mpira huongezeka, uthabiti huongezeka, na pembe ya msokoto hupungua hadi kufikia hatua ambapo haijipinda kwa Tg. Pembe ya msokoto ya mpira kulingana na mabadiliko ya joto inaweza kutathmini utendaji wake wa joto la chini, kwa kawaida huonyesha joto la chini kabisa ambalo mpira hudumisha unyumbufu wake.
2 FKM Tg, TR10 na uhusiano kati ya Tbri
Vigezo vinavyotumika vya kawaida vya utendaji wa hali ya chini ya joto ya FKM ni Tg, TR10 na Tbri, msambazaji kawaida huchukua parameta Tg na TR10, ASTM inachukua parameta Tbri, kuna tofauti fulani na uhusiano kati ya hizi tatu.
2. 1 Uhusiano kati ya Tg na TR10
TR10 ya kila daraja la FKM iko karibu na Tg (tofauti si zaidi ya 3 ℃), ikionyesha kuwa Tg na TR10 zote zinaweza kuakisi mwendo wa halijoto ya chini na halijoto ya kioo ya mnyororo wa molekuli ya mpira.
2.2 Uhusiano kati ya maudhui ya florini ya FKM na sifa za uzuiaji wa halijoto ya chini
Katika FKM ya kawaida ya binary na ternary, TR10 huongezeka kwa ongezeko la maudhui ya florini; wakati monoma ya nne, PMVE, inapoanzishwa, maudhui yake yana ushawishi mkubwa kwenye TR10.
Maudhui yake yana ushawishi mkubwa kwa TR10. Ingawa ongezeko la maudhui ya florini inaweza kuboresha kikomo cha juu cha joto la matumizi ya FKM, lakini wakati huo huo, kutokana na dhamana ya CF inachukua nafasi ya dhamana ya CH, kupunguza ulaini wa mnyororo wa molekuli na utendaji wa chini wa joto wa mpira.
2.3 Ushawishi wa vijazaji kwenye sifa za uwekaji wa halijoto ya chini wa misombo ya FKM
Adhesive ya kaboni nyeusi N774 ina Tbri ya chini kabisa na upinzani bora wa joto la chini; adhesive ya oksidi ya zinki ina Tbri ya juu zaidi na upinzani mbaya zaidi wa joto la chini; utendaji wa chini wa joto wa ebrittlement ya aina tano za adhesives haina tofauti sana. Baada ya kuchambua, baada ya kuongeza vichungi tofauti, pengo na muundo kati ya minyororo ya molekuli ya FKM ni tofauti, na utendaji unaolingana wa uboreshaji wa joto la chini ni tofauti.
Baada ya kuchambua, baada ya kuongeza vichungi tofauti, mapengo na miundo kati ya minyororo ya Masi ya FKM ni tofauti, na sifa zinazolingana za joto la chini ni tofauti, na kichungi kilicho na kiasi kidogo cha mpira kina maudhui ya gel kubwa na upinzani bora wa joto la chini.
2.4 Athari za mchakato wa kuchanganya juu ya sifa za uzuiaji wa joto la chini wa misombo ya FKM
Mchakato wa kuchanganya pia una athari kwa mali ya chini ya joto ya ebrittlement ya misombo ya FKM. Kuweka plastiki kabla ya kuchanganya kunaweza kupata kubadilika kwa molekuli ya mpira vyema
Upinzani wa joto la chini la kiwanja unaweza kuboreshwa na plastiki kabla ya kuchanganya. Matibabu ya pasi nyembamba baada ya kiwanja kuegeshwa inaweza kuboresha sifa za utawanyiko wa vichungi na viwianishi, na kuboresha upinzani wa joto la chini. Kwa ujumla, jinsi ukingo unavyoendelea, ndivyo mnato wa Mooney wa mpira unavyopungua. Kuongeza idadi ya nyakati za ukingo kutapunguza Tg ya mpira, lakini jambo hilo sio muhimu, na hakuna tofauti kubwa kati ya Tg na Tbri ya mpira wa FKM na idadi tofauti ya nyakati za ukingo.
3 Hitimisho
(1) Tg ya FKM inakaribiana na ile ya TR10, ambayo inaweza kuonyesha mwendo wa halijoto ya chini ya mnyororo wa molekuli ya FKM na halijoto ya kioo, na Tbri iko chini kuliko ile ya Tg na TR10.
iko chini kuliko Tg na TR10.
(2) Sifa ya uimarishwaji wa halijoto ya chini ya peroksidi iliyoyeyushwa na florini ya juu ya FKM ni bora zaidi, na mali ya uimarishwaji wa halijoto ya chini ya FKM ya bisphenol binary sulfurize ni mbaya zaidi.
(3) Mpira wa FKM uliojazwa na kaboni nyeusi N774 ina upinzani bora wa joto la chini; mpira na kiasi kidogo cha kujaza ina maudhui ya juu ya gel na upinzani bora wa joto la chini.
(4) Idadi ya nyakati za uundaji ina athari ndogo kwa sifa ya uimarishaji wa halijoto ya chini ya misombo ya FKM.
