จะปรับปรุงความต้านทานต่ออุณหภูมิของยางได้อย่างไร?

การต้านทานการเสื่อมสภาพของอากาศร้อนหรือการเสื่อมสภาพจากความร้อนมีความสำคัญมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานในยานยนต์ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ชิ้นส่วนยางในพื้นที่ปิดบังซึ่งมีอุณหภูมิแวดล้อมสูง ผู้ผลิตยานยนต์รู้สึกถึงแรงกดดันที่เพิ่มขึ้นในการยืดอายุการใช้งานชิ้นส่วนยางของตน คุณสมบัติการชราภาพด้วยความร้อนแบบไม่ใช้ออกซิเจนและคุณสมบัติการชราภาพด้วยความร้อนและอากาศแตกต่างกัน ยางมีความต้านทานความร้อนได้ดีกว่าแต่อาจจะยังไม่ทนต่อการโจมตีของออกซิเจนได้

หมายเหตุ: เกณฑ์วิธีการทดสอบทั่วไปเหล่านี้อาจไม่สามารถใช้ได้กับแต่ละกรณีเฉพาะ ตัวแปรตัวใดตัวหนึ่งที่สามารถปรับปรุงความต้านทานการเสื่อมสภาพของอากาศหรือความต้านทานความร้อนจะส่งผลต่อคุณสมบัติอื่น ๆ อย่างแน่นอนไม่ว่าจะดีขึ้นหรือแย่ลง

1. เพอร์ฟลูออโรอิลาสโตเมอร์

หากวัสดุยางต้องมีการทนความร้อนได้ดีเยี่ยม ควรเลือกยางเพอร์ฟลูออริเนต มีรายงานว่าอุณหภูมิการใช้งานของเพอร์ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์สูงถึง 316°C

2、 ยางฟลูออรีน

ยางฟลูออรีน FKM ทนความร้อนได้ดีเยี่ยม และสามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 260°C เพื่อเสริมความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงของยางฟลูออรีนให้ดียิ่งขึ้น คุณต้องเลือกตัวรับกรดที่เหมาะสม (ตัวดูดซับกรด) เช่น แมกนีเซียมออกไซด์ที่มีฤทธิ์ต่ำ แมกนีเซียมออกไซด์ที่มีฤทธิ์สูง แคลเซียมออกไซด์ แคลเซียมไฮดรอกไซด์ ซิงค์ออกไซด์ ฯลฯ ประสิทธิภาพการเสื่อมสภาพของอากาศทนความร้อนของฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ยังดีมาก และอุณหภูมิการใช้งานอาจสูงถึง 200°C เมื่อเลือกบิสฟีนอล AF เป็นระบบวัลคาไนเซชัน ความต้านทานความร้อนของยางจะดีขึ้น ใช้ในสภาพแวดล้อมน้ำมันเครื่องที่รุนแรง ความต้านทานการเสื่อมสภาพจากความร้อนของฟลูออโรอิลาสโตเมอร์แบบไตรภาคที่ทำจากไวนิลิดีนฟลูออไรด์ เตตราฟลูออโรเอทิลีน และโพรพิลีนจะดีกว่าฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ทั่วไป นี่เป็นเพราะการแทนที่เฮกซาฟลูออโรโพรพิลีนด้วยโพรพิลีนในกระบวนการพอลิเมอไรเซชัน

3、 เอชเอ็นบีอาร์

ยิ่งระดับไฮโดรจิเนชันสูงเท่าไร ความต้านทานความร้อนของ HNBR ก็จะดีขึ้นเท่านั้น เนื่องจากแทบไม่มีพันธะคู่ที่ไม่อิ่มตัวบนโซ่หลักที่ไม่เสถียร HNBR บางชนิดยังสามารถวัลคาไนซ์ด้วยซัลเฟอร์ได้ เนื่องจากยังคงมีพันธะคู่ที่ไม่อิ่มตัวอยู่บ้าง อย่างไรก็ตาม หากวัลคาไนซ์ด้วยเปอร์ออกไซด์ ความต้านทานความร้อนของสารประกอบจะดีขึ้น สำหรับยาง HNBR นั้น TOTM สามารถต้านทานความร้อนได้ดีกว่า DOP เนื่องจากมีความผันผวนต่ำและมีน้ำหนักโมเลกุลสูงของไตรออคทิลพลาสติไซเซอร์เหล่านี้

4. นีโอพรีน

นีโอพรีนชนิด W มีความทนทานต่อความร้อนได้ดีกว่านีโอพรีนชนิด G Diphenylamine octanoate เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ดีกว่าสำหรับ neoprene ซึ่งสามารถปรับปรุงความต้านทานความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

5、 อีพีดีเอ็ม

EPDM จะยังคงทนความร้อนได้ดีที่ 125°C หลังจากใส่ได้พอดี การใช้เปอร์ออกไซด์วัลคาไนซ์ EPDM จะทำให้ยางมีความต้านทานความร้อนได้ดีขึ้น

6、 วิธีเฟสไอความหนืดต่ำ EPDM

ปริมาณเอทิลีนสูงและ EPDM เฟสความหนืดต่ำพิเศษสามารถเติมด้วยฟิลเลอร์จำนวนมากได้ เนื่องจากมีปริมาณเอทิลีนสูง การประมวลผลไม่จำเป็นต้องเข้าร่วมในการประมวลผลของการเสื่อมสภาพของอากาศทนความร้อนที่ไม่เอื้ออำนวยและเรซิน ยังคงสามารถทำให้ยางมีคุณสมบัติในการประมวลผลที่ดี ดังนั้นความต้านทานความร้อนที่แท้จริงของยางจึงได้รับการปรับปรุง

7、 หลีกเลี่ยงการใช้สไตรีนเรซินสูง

หลีกเลี่ยงการเติมสไตรีนเรซินสูงลงในยางที่ใช้ในอุณหภูมิสูง

8. แป้งฝุ่น

ในยางท่อ EPDM ให้แทนที่คาร์บอนแบล็ค 40% ด้วยแป้งฝุ่น ซึ่งสามารถปรับปรุงความต้านทานการเสื่อมสภาพจากความร้อนของยางได้ แป้งฝุ่นบางเกรดมีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นมากกว่าดินเหนียวที่ผ่านการบำบัดหรือไม่ผ่านการบำบัดในเรื่องนี้

9、 กระด้างไนลที่มีความหนืดสูง

ในบรรดาพลาสติไซเซอร์ พลาสติไซเซอร์ที่มีความหนืดสูงสามารถต้านทานการเสื่อมสภาพด้วยความร้อนได้ดีกว่าพลาสติไซเซอร์ที่มีความหนืดต่ำ เนื่องจากพลาสติไซเซอร์ที่มีความหนืดสูงมักจะมีน้ำหนักโมเลกุลสูง ไม่ระเหยง่าย จึงมีเสถียรภาพที่ดีและทนความร้อนได้ดี

10、น้ำมันเมล็ดข่มขืนสำหรับนีโอพรีน

เพื่อให้นีโอพรีนมีความยืดหยุ่นได้ดีขึ้น จำเป็นต้องใช้น้ำมันคาโนลาเนื่องจากมีความหนืดต่ำ ซึ่งทำให้ยางมีฮิสเทรีซิสต่ำและมีความผันผวนต่ำ ซึ่งทำให้ยางมีความต้านทานการเสื่อมสภาพที่ดี

11、ระบบการหลอมโลหะ SEV ที่มีประสิทธิภาพ EV/กึ่งมีประสิทธิภาพ

ในระบบการหลอมโลหะที่มีประสิทธิภาพหรือกึ่งมีประสิทธิภาพ อัตราส่วนของเครื่องเร่งและกำมะถันสูง นั่นคือ 'การส่งเสริมการขายสูงและกำมะถันต่ำ' ระบบ โดยมี 'กำมะถันต่อร่างกาย' แทนที่จะเป็นกำมะถันเดี่ยว ในระบบการหลอมโลหะนี้ สัดส่วนของพันธะกำมะถันเดี่ยวและพันธะกำมะถันคู่ในยางวัลคาไนซ์จะสูงกว่า เนื่องจากความเสถียร ในระบบหลอมโลหะนี้ อัตราส่วนของพันธะกำมะถันเดี่ยว พันธะซัลเฟอร์และพันธะซัลเฟอร์คู่สูงกว่าพันธะซัลเฟอร์หลายตัว ดังนั้น ความเสถียรในการต้านทานความร้อนของยางจึงได้รับการปรับปรุง และความต้านทานการเสื่อมสภาพจากความร้อนก็ดีขึ้น

12、ซิงค์ออกไซด์

ระบบวัลคาไนเซชัน / ซัลเฟอร์ราไมด์ย่อยของยางที่เติมซิงค์ออกไซด์มากขึ้น สามารถทำให้ยางมีคุณสมบัติการเสื่อมสภาพทางความร้อนได้ดีขึ้น และต้านทานต่อโพสต์ซัลเฟอร์ได้ดีขึ้น

13、ยาง EPDM วัลคาไนซ์เปอร์ออกไซด์

ในสารประกอบ EPDM ที่ถูกวัลคาไนซ์เปอร์ออกไซด์นั้น ZMTI ถูกเลือกให้เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ซึ่งสามารถให้โมดูลัสและความต้านทานต่อความร้อนแก่สารประกอบสูงขึ้น