EPDM gumijas saspiešanas kopas izpēte un analīze ar atšķirīgu cietību

Etilēna propilēna diēna monomēra (EPDM) gumija ir plaši izmantota automobiļos, konstrukcijā, elektriskos un citos laukos, pateicoties lieliskajai laika apstākļu izturībai, ozona izturībai, karstuma izturībai un labām elektriskās izolācijas īpašībām. EPDM gumijas cietība ir būtisks faktors, lai noteiktu tā veiktspēju, un dažādu cietības EPDM gumija ir atšķirīga attiecībā uz mehāniskām īpašībām, novecošanās pretestība, ķīmiskās korozijas izturība utt., Īpaši kompresijas komplektā (CS), dažādu cietības EPDM gumija parāda acīmredzamas atšķirības. Tāpēc ir ļoti svarīgi izpētīt EPDM gumijas kompresijas kopas raksturlielumus ar dažādām cietībām, lai optimizētu formulēšanas dizainu un uzlabotu materiāla kalpošanas laiku.

Kompresijas kopas definīcijas un ietekmējošie faktori

Kompresijas komplekts (CS) attiecas uz gumijas materiāla deformāciju, kuru nevar pilnībā atgūt pēc izkraušanas noteiktos temperatūras, laika un saspiešanas koeficienta apstākļos pēc tam, kad tas ir pakļauts noteiktam spiedienam, parasti tiek izteikts procentos. EPDM gumijas CS galvenokārt ietekmē šādi faktori:

Formulēšanas faktori

EPDM molekulārā struktūra: etilēna/propilēna attiecība (E/P attiecība) un diēna monomēru saturam tieši ietekmē EPDM šķērssavienojuma blīvumu un elastīgās atjaunošanās spēju. Kopumā EPDM ar augstu etilēna saturu ir spēcīgāka stingrība un zemāka CS pēc šķērssavienojuma, savukārt EPDM ar augstu propilēna saturu ir labāka elastība, bet augstāka CS.

Krustveida sistēma: sēra vulkanizācijas sistēma un peroksīda vulkanizācijas sistēma vairāk ietekmē CS. Sēra-sulfurizētiem EPDM parasti ir augstāka elastība, bet lielāka CS, savukārt peroksīda-sulfīda EPDM ir zemāka CS, pateicoties stabilām šķērssavienojuma saitēm.

Pildīšanas sistēma: pildvielu daudzums un veids, piemēram, oglekļa melnais un silīcija dioksīds, ietekmē gumijas cietību un atveseļošanos. Pagaidu satura palielināšana var palielināt cietību, bet var izraisīt CS palielināšanos.

Plastifikatori: parafīna eļļas, naftēniskās eļļas un esteru plastifikatoru pievienošana samazinās gumijas cietību un uzlabos materiāla elastību, bet pārmērīgs papildinājums samazinās šķērssavienojuma blīvumu un izraisīs CS palielināšanos.

Fiziskie faktori

Cietība (krasts A): gumijas cietība tieši ietekmē tās saspiešanas atveseļošanās spēju. Kopumā EPDM gumijas ar zemāku cietību ir grūti atgūt pēc saspiešanas iestatīšanas ar lielāku CS, savukārt augstākas cietības EPDM gumijas ir mazāka CS.

Temperatūra: Augstā temperatūra paātrina gumijas relaksāciju un šļūdi, palielinot CS, tāpēc CS ir galvenais veiktspējas indikators augstas temperatūras pielietojuma scenārijos.

Laiks: Palielinoties saspiešanas laikam, gumijas šķērssavienojuma tīkls tiek pakļauts lielākai stresa relaksācijai, kā rezultātā palielinās CS.

Vides faktori: mitrums, oksidētāji, šķīdinātāji utt. Ir svarīgi ietekme uz EPDM CS, īpaši parādību, ka peroksīda sulfīda EPDM CS var palielināties augstas temperatūras un mitruma vide.

Dažādu cietības EPDM gumiju CS raksturojums

Zemas cietības EPDM (40-50 krasts a)

EPDM ar zemu izturību parasti satur vairāk plastifikatoru un tiem ir zemāks šķērssavienojums, kas ir lielāks elastība un zems modulis. Šo EPDM gumiju kompresijas kopas raksturlielumi ir šādi:

Augstā CS: zemas cietības EPDM ir pakļauta plastmasas deformācijai spiedes stresa apstākļos, un atveseļošanās spēja ir slikta, tāpēc CS parasti ir 30-50%.

Temperatūras ietekme ir ievērojama: virs 100 grādiem zemas smaguma EPDM CS palielinās dramatiski, bieži vien par vairāk nekā 50% vai pat 70%.

Lietojumprogrammas scenārijs: tas ir piemērots lietojumprogrammām ar zemām prasībām saspiešanas atkopšanai, piemēram, automobiļu laika apstākļi, zemas slodzes blīves utt.

Vidēja cietība EPDM (55-65 krasts a)

Vidēji smagas EPDM gumijas formula ir līdzsvarotāka, ar labu izturību un kompresijas izturību, un tās CS veiktspēja ir šāda:

CS barotne: parasti starp 20-35%, salīdzinot ar zemas cietības EPDM, ir liels uzlabojums.

Krusteniskajai sistēmai ir būtiska ietekme: CS var samazināt līdz 15-25% EPDM ar peroksīda vulcanizāciju, savukārt EPDM CS sēra vulcanizācijas sistēmā var būt diapazonā no 25-35%.

Laba temperatūras stabilitāte: zem 120 grādu CS mainās mazāk un ir piemērota automobiļu blīvēšanas sistēmām, rūpnieciskajām blīvēm un citiem gadījumiem, kuriem nepieciešama vidēja kompresijas atjaunošanās.

Augstas cietības EPDM (70-85 krasts a)

Augstas izturības EPDM gumijai ir augsts pildvielas saturs un augsta šķērssavienojuma blīvums, tāpēc tās CS raksturlielumi ir šādi:

Zems CS: parasti diapazonā 10-25%, īpaši peroksīda sulfīda EPDM ar augstu šķērssavienojuma blīvumu, var samazināt CS līdz 10-15%.

Lieliska augstas temperatūras stabilitāte: tas var uzturēt salīdzinoši zemu CS (<30%) in an environment of 150°C, which is suitable for long-term use at high temperatures.

Pieteikumi: Tas ir piemērots augstspiediena blīvējumiem, augstas temperatūras un ķīmiski izturīgām rūpniecības blīvēšanas sistēmām utt.