Проучване и анализ на компресионния набор от EPDM каучук с различна твърдост

Етилен-пропилен-диен мономер (EPDM) е широко използван в автомобили, строителство, електрически и други полета поради отличната си устойчивост на времето, устойчивост на озон, топлинна устойчивост и добри свойства на електрическа изолация. Твърдостта на EPDM каучука е съществен фактор за определяне на неговата производителност, а EPDM каучука с различна твърдост е различен по отношение на механичните свойства, устойчивостта на стареене, устойчивостта на химическа корозия и др., Особено в комплекта за компресия (CS), EPDM каучук с различна твърдост показва очевидни разлики. Следователно, от голямо значение е да се изучават характеристиките на компресия на EPDM каучук с различна твърдост, за да се оптимизира дизайна на формулировката и да се подобри експлоатационният живот на материала.

Определение и влияещи фактори на набора от компресия

Комплектът за компресия (CS) се отнася до деформацията на гумен материал, който не може да бъде напълно възстановен след разтоварване при определени условия на температура, време и коефициент на компресия, след като се подлага на определено налягане, обикновено изразено като процент. CS на EPDM каучук се влияе главно от следните фактори:

Фактори за формулиране

Молекулярната структура на съотношението EPDM: етилен/пропилен (съотношение E/P) и съдържанието на диен мономер имат пряко влияние върху плътността на омрежване и еластичната способност за възстановяване на EPDM. Като цяло, EPDM с високо съдържание на етилен имат по -силна твърдост и по -ниска CS след омрежване, докато EPDM с високо съдържание на пропилен имат по -добра гъвкавост, но по -висока CS.

Система с кръстосана връзка: Системата за вулканизация на сяра и системата за вулканизация на пероксид имат по-голямо влияние върху CS. Сярно-сулфуризираните EPDM обикновено имат по-голяма еластичност, но по-големи CS, докато пероксид-сулфид EPDM имат по-ниска CS поради стабилни връзки за омрежване.

Система за пълнене: Количеството и вида на пълнителите като въглеродно черно и силициев диоксид влияят върху усилията и възстановяването на гумата. Увеличаването на съдържанието на пълнител може да увеличи твърдостта, но може да доведе до увеличаване на CS.

Пластификатори: Добавянето на парафиново масло, нафтеново масло и пластификатори на естер ще намали твърдостта на каучука и ще подобри гъвкавостта на материала, но прекомерното добавяне ще намали плътността на свързване и ще доведе до увеличаване на CS.

Физически фактори

Твърда (брега А): Твърдостта на каучука директно влияе върху способността му за възстановяване на компресия. По принцип, гумите на EPDM с по -ниска твърдост са трудни за възстановяване след набор от компресиране, с по -голям CS, докато по -високата твърдост на EPDM има по -малки CS.

Температура: Високата температура ускорява релаксацията и пълзенето на каучука, което води до увеличаване на CS, така че CS е ключов показател за ефективност при сценарии на прилагане с висока температура.

Време: С увеличаването на времето на компресия, мрежата за омрежване на каучука се подлага на по-голяма релаксация на напрежението, което води до увеличаване на CS.

Фактори на околната среда: влажността, окислителите, разтворителите и др. Оказват важно влияние върху CS на EPDM, особено явлението, че CS на пероксид сулфид EPDM може да се увеличи във високата температура и влажността.

CS Характеристики на EPDM каучуците с различна твърдост

Ниска твърдост epdm (40-50 брега a)

ЕпДМ с ниска степен обикновено съдържат повече пластификатори и имат по-ниска плътност на омрежване, показвайки по-голяма гъвкавост и нисък модул. Характеристиките на компресия на тези гумички на EPDM са както следва:

Висока CS: Ниската твърдост EPDM е предразположена към пластмасова деформация при натиск на натиск, а способността за възстановяване е лоша, така че CS обикновено е 30-50%.

Ефектът от температурата е значителен: над 100 градуса CS на ниско-ниската EPDM се увеличава драстично, често с повече от 50% или дори до 70%.

Сценарий на приложение: Подходящ е за приложения с ниски изисквания за възстановяване на компресия, като автомобилни атрипи, уплътнения с ниско натоварване и т.н.

Средна твърдост EPDM (55-65 Shore A)

Формулата на средно-тест EPDM каучук е по-балансирана, с добра устойчивост и устойчивост на компресия, а неговата CS производителност е както следва:

CS среда: Обикновено между 20-35%, в сравнение с ниската твърдост EPDM, има голямо подобрение.

Системата с кръстосано свързване има значително влияние: CS може да бъде намален до 15-25% за EPDM с вулканизация на пероксид, докато CS за EPDM в сулфурната вулканизация на системата може да бъде в обхвата на 25-35%.

Добра стабилност на температурата: Под 120 градуса CS се променя по -малко и е подходящ за автомобилни уплътняващи системи, промишлени уплътнения и други случаи, които изискват възстановяване на средно компресия.

Висока твърдост EPDM (70-85 Shore A)

EPDM каучук с висока тежка е с високо съдържание на пълнеж и висока плътност на кръстосаната връзка, така че неговите CS характеристики са както следва:

Нисък CS: Обикновено в диапазона 10-25%, особено пероксидните сулфидни EPDM с висока плътност на омрежване, може да намали CS до 10-15%.

Отлична стабилност на високотемпературата: може да поддържа сравнително нисък CS (<30%) in an environment of 150°C, which is suitable for long-term use at high temperatures.

Приложения: Подходящ е за уплътнения с високо налягане, високотемпературни и химически устойчиви индустриални уплътняващи системи и др.