ஹைட்ரஜனேற்றப்பட்ட நைட்ரைல் ரப்பர் (HNBR) முக்கியமாக உயர் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை மாறும் பண்புகள் மற்றும் நல்ல வயதான எதிர்ப்பு தேவைப்படும் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எண்ணெய் மற்றும் திரவத்தில் வீக்கத்திற்குப் பிறகு, எண்ணெய்கள் மற்றும் திரவங்களில் வீக்கம் ஏற்பட்ட பிறகு, HNBR முக்கியமாக உயர் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் அதிக மாறும் பண்புகள் மற்றும் நல்ல வயதான எதிர்ப்பு தேவைப்படும் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த பண்புகள் தேவைப்படும் பொதுவான பயன்பாடுகள் டைமிங் பெல்ட்கள், உயர் அழுத்த குழாய்கள் மற்றும் காகித ரோல்கள். பயன்படுத்தப்படும் ரப்பர் தயாரிப்புகள் மிகவும் கோரும் ஆற்றல்மிக்க நிலைமைகளுக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் பெரும்பாலும் வெப்பநிலை மற்றும் அதிர்வெண்களின் பரவலான அதிர்ச்சிகளுக்கு உள்ளாகின்றன. பொருட்களின் மாறும் பண்புகளை வகைப்படுத்தப் பயன்படுத்தப்படும் வழக்கமான சோதனைகள் பொதுவாக அறை வெப்பநிலையில் நடத்தப்படுகின்றன.
இந்த சோதனைகள் நிரப்பப்படாத பொருட்களை நன்கு வகைப்படுத்த முடியும் என்றாலும், சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில் அளவீடுகள் நிரப்பு-மோனோமர் தொடர்புகளில் வெப்பநிலையின் விளைவுகளை பிரதிபலிக்காது. நிரப்பு மற்றும் நிரப்பு-பாலிமர் இடைவினைகள் மற்றும் மிக அதிக வெப்பநிலையில் பொருள் பண்புகளில் அவற்றின் விளைவு. உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட பாலிமர்களுக்கு, சரியான கலவை தேர்வுமுறைக்கு, பொருளின் தொழில்நுட்ப பண்புகளில் வெப்பநிலையின் விளைவைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம்.
இந்த ஆய்வறிக்கையில், நிரப்பப்பட்ட ரப்பர்களின் தொழில்நுட்ப பண்புகளில் வெப்பநிலையின் தாக்கம், நிரப்பு வகை, அதன் அளவு மற்றும் HNBR மற்றும் ஹைட்ரஜனேற்றப்பட்ட கார்பாக்சிலேட்டட் நைட்ரைல் பியூடாடீன் ரப்பர் (HXNBR) பாலிமர்களுடன் நிரப்பியின் தொடர்பு ஆகியவற்றின் மீது கவனம் செலுத்துகிறது.
இந்த நோக்கத்திற்காக, இந்த தாள் வலுவூட்டும் (N330) மற்றும் வலுவூட்டாத (N990) கார்பன் கருப்புகளை சிலிக்கா (வல்காசில்என்) உடன் ஒப்பிடுகிறது. சிலிக்காவின் மேற்பரப்பை செயலற்ற முறையில் (நிரப்பு மேற்பரப்பு ஹைட்ரோபோபிக்) மற்றும் செயலில் (நிரப்பு மேற்பரப்பு ஹைட்ரோபோபிக் மற்றும் பாலிமருடன் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது) மாற்றியமைக்க முடியும். துத்தநாக டயக்ரிலேட் (ZAD) போன்ற மோனோமெரிக் நிரப்பிகளையும் அதிக எண்ணிக்கையிலான சேர்மங்கள் பயன்படுத்துகின்றன, அவை பொருள் பண்புகளை மேம்படுத்த வல்கனைசேஷனின் போது சிட்டுவில் பாலிமரைஸ் செய்யலாம். இந்த புதிய ' நிரப்பிகள்' மற்றும் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸுடனான அவற்றின் தொடர்பு ஆகியவை வெப்பநிலை மற்றும் அதிர்வெண் சார்ந்த பண்புகளின் அடிப்படையில் இன்னும் ஆய்வு செய்யப்படவில்லை. புதிய 'ஃபில்லர்கள்' மற்றும் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸுடனான அவற்றின் தொடர்பு ஆகியவை வெப்பநிலை மற்றும் அதிர்வெண் சார்ந்த பண்புகளின் அடிப்படையில் ஆய்வு செய்யப்படவில்லை.
Vulcanized மற்றும் unvulcanized HNBR சேர்மங்களின் மெக்கானிக்கல் மற்றும் டைனமிக் மெக்கானிக்கல் பண்புகளின் அடிப்படையில், பல்வேறு நிரப்பிகள் (கார்பன் பிளாக், சிலிக்கா மற்றும் ZDA) நிரப்புவதற்காக பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன. மற்றும் ZDA) நிரப்பப்பட்ட நிலையான HNBR மற்றும் HXNBR ரப்பர்கள் வலுவூட்டும் பண்புகளின் வெப்பநிலை சார்ந்து பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன.
அனைத்து அன்வல்கனைஸ் செய்யப்பட்ட ரப்பர்களுக்கும் (சிலிக்கா நிரப்பப்பட்ட அமைப்பைத் தவிர) அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் கூடிய மாடுலஸ் குறைவது பாலிமர் மேட்ரிக்ஸின் பாகுத்தன்மையின் வெப்பநிலை சார்பின் விளைவாகும். பைண்டரில் உள்ள நிரப்பியின் வகை மற்றும் அளவு வலுவூட்டலின் அளவை மட்டுமே தீர்மானிக்கிறது மற்றும் பைண்டர் மாடுலஸில் வெப்பநிலை சார்ந்த குறைவில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது.
சிலிக்கா நிரப்பப்பட்ட பசைகளுக்கு, சிலிக்கா துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பு வெப்பநிலை சார்ந்த நடத்தையை தீர்மானிக்கிறது. சிலிக்கா மேற்பரப்பு சிலிக்கா அல்கேன் சிகிச்சை மூலம் ஹைட்ரோபோபிசிட்டியை அடைவதால், சிலிக்கா துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பு தடுக்கப்படுகிறது. பெரிய சிதைவு வீச்சுகளில், அனைத்து கார்பன் கருப்பு மற்றும் சிலிக்கா நிரப்பப்பட்ட சேர்மங்களின் வலுவூட்டலை ஹைட்ரோடைனமிக் வலுவூட்டல் என்று மட்டுமே விவரிக்க முடியும்.
ZDA ஒரு நிரப்பியாகப் பயன்படுத்தப்பட்டால், வால்கனைஸ் செய்யப்பட்ட ரப்பர் சேர்மங்களில் வலுவூட்டும் விளைவு காணப்படாது, ஏனெனில் ZDA இன்னும் பாலிமரைஸ் செய்யப்படவில்லை மற்றும் குறைந்த சார்புடைய மூலக்கூறு நிறை பிளாஸ்டிசைசராக மட்டுமே செயல்படுகிறது. ZDA-கொண்ட கலவைகள் அனைத்து விகாரங்களிலும் குறைந்த பாகுத்தன்மையைக் கொண்டிருந்தன, இது நல்ல செயலாக்க பண்புகளைக் குறிக்கிறது.
வல்கனைஸ் செய்யப்பட்ட ரப்பரின் டைனமிக் மெக்கானிக்கல் பண்புகள் மற்றும் ஸ்ட்ரெஸ்-ஆன்-ஸ்ட்ரைன் பண்புகளின் ஒப்பீடு, ZDA-நிரப்பப்பட்ட HXNBR ரப்பர் கலவையானது மிகப்பெரிய நிரப்பு வலிமை மற்றும் அதிகபட்ச இறுதி இயந்திர பண்புகள் (உளைச்சல் மற்றும் நீட்டிப்பு) அனைத்து பைண்டர்களுக்கும் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் குறைந்துள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது. நிரப்பு மேற்பரப்புக்கும் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸுக்கும் இடையிலான வலுவான தொடர்பு, வலுவூட்டும் பண்புகளில் வெப்பநிலையின் விளைவை மேம்படுத்துகிறது. ZDA மற்றும் HXNBR கார்பாக்சைல் குழுக்களுக்கு இடையிலான அயனி இடைவினைகள் எலும்பு முறிவு அழுத்தத்தை அதிகப்படுத்தினாலும், இந்த அயனி இடைவினைகள் எலும்பு முறிவு அழுத்தத்தின் வெப்பநிலை சார்ந்து எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தவில்லை. ZDA மற்றும் செயல்பாட்டு பாலிமர் மேட்ரிக்ஸ் (HXNBR) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான இயந்திர ரீதியாக நிலையான அயனி இடைவினைகள், டைனமிக் சிதைவு நிலைமைகளின் கீழ் குறைந்த ஹிஸ்டெரிசிஸ் இழப்புடன் ரப்பர் பொருளின் சிறந்த இயந்திர மற்றும் மாறும் இயந்திர பண்புகளுக்கு ஒரு முன்நிபந்தனை என்று இது அறிவுறுத்துகிறது.
