العوامل المؤثرة على التشوه الدائم للضغط للمطاط المفلكن والتحكم فيه
مجموعة الضغط هي واحدة من مؤشرات الأداء الهامة لمنتجات المطاط. يرتبط حجم مجموعة ضغط المطاط المفلكن بمرونة واستعادة المطاط المفلكن. المرونة والانتعاش هما خاصيتان مترابطتان. غالبا ما يعتقد بعض الناس ببساطة أن مرونة المطاط جيدة ، واستعادته سريعة ، وتشوهه الدائم صغير. هذا الفهم لا يكفي. عندما يحدث تشوه المطاط بسبب امتداد السلسلة الجزيئية ، يتم تحديد استعادته (أو حجم التشوه الدائم) بشكل أساسي من خلال مرونة المطاط ؛ إذا كان تشوه المطاط مصحوبا بتدمير الشبكة والحركة النسبية للسلسلة الجزيئية ، هذا الجزء يمكن القول أنه غير قابل للاسترداد ، ولا علاقة له بالمرونة. لذلك ، فإن جميع العوامل التي تؤثر على مرونة المطاط واستعادته هي عوامل تؤثر على الضغط والتشوه الدائم للمطاط المفلكن. تشمل العوامل التي تؤثر على قدرة استعادة المطاط القوة بين الجزيئات (اللزوجة) ، وتغيير بنية الشبكة أو تدميرها ، والإزاحة بين الجزيئات.
المرونة - تشير مرونة المطاط إلى سهولة الدوران داخل السلسلة الجزيئية المطاطية والمجموعات الجانبية ، أو مرونة السلسلة الجزيئية المطاطية وحجم القوة بين الجزيئات. بالنسبة للمطاط المفلكن ، ترتبط مرونته أيضا بكثافة وانتظام شبكة الربط المتقاطع. المرونة والتشوه الدائم للشد - غالبا ما نقول أن المطاط الطبيعي يتمتع بمرونة جيدة ، لكن تشوهه الدائم للشد غالبا ما يكون كبيرا جدا. ويرجع ذلك أساسا إلى الاستطالة الكبيرة للمطاط الطبيعي ، والتي تسبب تلف الشبكة أثناء عملية الاستطالة والإزاحة النسبية للسلسلة الجزيئية كبيرة جدا ، وعملية الاسترداد بعد الكسر طويلة ويزيد الجزء غير القابل للاسترداد. إذا تمت مقارنة التشوه الدائم للاستطالة المستمرة ، فإن التشوه الدائم للمطاط الطبيعي ليس بالضرورة كبيرا جدا. يتم قياس مرونة التأثير أو المرونة في ظل ظروف الحمل الثابت (أو الطاقة الثابتة). ترتبط مرونته مباشرة بدرجة التشابك أو معامل الفلكنيزات. يعبر عن مرونة المطاط واللزوجة (أو الامتصاص). شامل.
يتم قياس مجموعة الضغط في ظل ظروف تشوه ثابتة ، وترتبط قيمتها بمرونة المطاط وقدرته على الاسترداد.
1. مرونة المطاط
1) يعتمد نوع مرونة المطاط على صعوبة الدوران الداخلي للسلسلة الجزيئية المطاطية وحجم القوة بين الجزيئات. مثل المطاط الطبيعي ، مطاط البوتادين ، مطاط البوتيل ، مطاط السيليكون ، إلخ ، تعتبر مطاطا يتمتع بمرونة جيدة.
2) يؤثر حجم الوزن الجزيئي على درجة تجعيد السلسلة الجزيئية وعدد النهايات عديمة الفائدة. الوزن الجزيئي كبير والمرونة جيدة.
3) التركيب الكيميائي وهيكل مطاط البوليمر المشترك ، مطاط الستايرين بوتادين ، مطاط النتريل بوتادين ، مع زيادة محتوى الستايرين والأكريلونيتريل ، تصبح المرونة أسوأ. في مطاط الإيثيلين بروبيلين ، تكون المرونة أفضل عندما يكون محتوى البروبيلين 40٪ إلى 50٪. البوليمر المشترك المتكون في هذا الوقت هو بوليمر مشترك عشوائي. إذا تجاوز محتوى الإيثيلين 70٪ ، تشكيل كتلة إيثيلين أطول. من السهل تشكيل بلورات وجعل مطاط الإيثيلين بروبيلين يفقد مرونته.
2. تأثير تعزيز الحشو على مرونة الفلكنيزات
ستعمل حشوات التسليح الأسود غير الكربوني على إتلاف مرونة المطاط وزيادة مجموعة الضغط. يرتبط هذا بحقيقة أن جزيئات المطاط تنزلق على سطح الحشو غير النشط تحت الضغط ، وبعد إزالة الضغط ، يتم إعاقة استعادة السلسلة الجزيئية. يمكن أن يؤدي تطبيق عوامل التوصيل إلى تحسين تأثير الحشوات غير المقواة بشكل كبير على مرونة الفلكنيزات (تحسين التشتت والنشاط السطحي للحشو). تقول معظم الأدبيات أنه مع زيادة حجم جسيمات الكربون الأسود ، يتم تعزيز مرونة المطاط المفلكن ، ولكن غالبا ما يتم تجاهل تأثير كمية التعبئة على مرونة المطاط المفلكن. في الواقع ، منتجات المطاط المختلفة لها متطلبات صلابة وقوة معينة. على سبيل المثال ، عند استخدام أسود الكربون منخفض التسليح وحده ، يجب زيادة الكمية ، مما يؤدي أيضا إلى إتلاف مرونة المطاط واستعادته. في المطاط المفلكن مع كمية معينة من التشوه ، تكون كمية تشوه السلسلة الجزيئية المطاطية المملوءة أكبر من كمية التشوه العياني ، وتتناسب القيمة الموسعة مع كمية الحشوة. ستؤثر الزيادة في كمية التشوه أيضا على إزاحة واستعادة السلسلة الجزيئية المطاطية ، وتزيد من التشوه الدائم. يمكن أن يؤدي استخدام عوامل التسليح المناسبة وعمليات الخلط المناسبة إلى الحصول على الهيكل المثالي لمركب المطاط والحصول على مطاط مبركن عالي المرونة.
3. الرقائق والملدنات
لا يمكن للرقائق والملدنات زيادة مرونة المطاط فقط (تقليل القوة بين الجزيئات وزيادة مرونة السلاسل الجزيئية) ، ولكن أيضا زيادة حركة السلاسل الجزيئية. ومع ذلك ، يمكن تعديل هذين التأثيرين من خلال الجرعة المعقولة والاستخدام المشترك للمنعمات والملدنات ، وكذلك تقنيات المعالجة المناسبة ، للحصول على مطاط مبركن بمرونة جيدة. في بعض المناسبات ، يمكن أن يكون لها مؤثرات خاصة.
رابعا ، تأثير درجة التشابك للمطاط المفلكن وهيكل المطاط المفلكن على مجموعة الضغط
1) تأثير درجة التشابك. تحت الضغط طويل المدى ، سيحدث الإزاحة النسبية للسلسلة الجزيئية للسلسلة الجزيئية المطاطية ، مما يؤدي إلى استرخاء الإجهاد. في بعض الحالات ، يمكن أن يسترخي إلى الصفر. بعد إزالة الضغط ، سيتم تقليل قدرة استرداد جزيئات المطاط أو حتى فقدانها. إنتاج تشوه دائم. يمكن أن تقلل درجة أعلى من الربط المتقاطع من إزاحة جزيئات المطاط واسترخاء الإجهاد ، والحفاظ على قدرة استرداد أعلى ، وتقليل مجموعة الضغط.
2) تأثير الفلكنة عادة ما يتم تنفيذ مجموعة ضغط المطاط المفلكن عند درجة حرارة أعلى. يؤدي تأثير ما بعد الفلكنة لعامل الفلكنة غير المستهلك إلى ربط جزيئات المطاط المشوهة بروابط الربط المتصالبة المشكلة حديثا ، ويتم إعاقة استعادة جزيئات المطاط بعد إزالة الضغط ، مما يؤدي إلى تشوه دائم أكبر. يختلف تأثير ما بعد التشابك هذا عن درجة التشابك المذكورة في النقطة 1.
3) هيكل متصالبة واسترخاء الإجهاد الكيميائي تتأكسد الرابطة المتصالبة متعددة الكبريتيد عند درجة حرارة عالية لفترة طويلة ، ويتم كسر الرابطة المتقاطعة ، مما يؤدي إلى استرخاء الإجهاد الكيميائي وإزاحة السلسلة الجزيئية. تشكل الروابط المتقاطعة المقطوعة روابط متقاطعة جديدة حيث لا توجد قوة. الزيادة في مجموعة الضغط الناتجة عن استرخاء الإجهاد الكيميائي ناتجة عن التأثيرات المزدوجة لإزاحة السلسلة الجزيئية وإعاقة استعادة السلسلة الجزيئية. الحل هو تغيير البنية المتشابكة وتقوية تأثير مضادات الأكسدة.
5. تأثير التشوه الدائم لضغط درجات الحرارة المنخفضة (معامل مقاومة البرد)
لا يزال من الممكن القول أن عوامل التشوه الدائم للضغط بدرجة حرارة منخفضة للمطاط المفلكن هي المرونة والتعافي. المظهر هو تبلور وتزجيج السلسلة الجزيئية المطاطية. الحل هو: الأول هو تقليل درجة حرارة التزجج للمطاط. والآخر هو تدمير تبلور المطاط. بالنسبة لأنواع المطاط المختلفة ، تختلف التدابير المتخذة. على سبيل المثال ، بالنسبة للمطاط الطبيعي الذي يسهل تبلوره ، يمكن استخدام المعدلات أو الفلكنة ذات درجة الحرارة العالية لإنتاج كمية معينة من البنية العابرة وتدمير تبلورها في درجات الحرارة المنخفضة. بالنسبة لمطاط الكلوروبرين ومطاط الإيثيلين والبروبيلين ، من الضروري اختيار الأصناف التي يصعب تبلورها ، وتطبيق الملدنات المقاومة للبرد لتقليل درجة حرارة التزجج. بالنسبة لمطاط النتريل ، تستخدم الملدنات المقاومة للبرد بشكل أساسي لتقليل درجة حرارة التزجج. في بعض الأحيان ، يمكن استخدام بعض الطرق غير التقليدية لتحقيق الهدف.
6. ضغط تشوه دائم من صلابة عالية (Sauer A75 ° إلى 90 °) المطاط مبركن
الضغط الدائم للمطاط عالي الصلابة ضعيف نسبيا ، لأنه من أجل زيادة الصلابة ، تتم إضافة كمية كبيرة من أسود الكربون إلى المطاط ، مما يؤدي إلى انخفاض محتوى المطاط ، وانخفاض المرونة ، كما يتم تقليل مجموعة الضغط. في هذه الحالة ، يمكن اعتبار المطاط الخام ذو اللزوجة العالية موني ، ويمكن استخدام أسود الكربون عالي البنية لتحقيق الغرض من الزيادة السريعة في الصلابة مع الحفاظ على نسبة عالية من المطاط. من ناحية أخرى ، يمكن أيضا اعتبار زيادة تقاطع نظام الفلكنة. طريقة ربط الكثافة.
توفير آلة Qiaolianآلة صب المطاط. إذا كنت مهتما بقولبة ضغط الحقن. مرحبا بكم في ترك رسالة!
المرونة - تشير مرونة المطاط إلى سهولة الدوران داخل السلسلة الجزيئية المطاطية والمجموعات الجانبية ، أو مرونة السلسلة الجزيئية المطاطية وحجم القوة بين الجزيئات. بالنسبة للمطاط المفلكن ، ترتبط مرونته أيضا بكثافة وانتظام شبكة الربط المتقاطع. المرونة والتشوه الدائم للشد - غالبا ما نقول أن المطاط الطبيعي يتمتع بمرونة جيدة ، لكن تشوهه الدائم للشد غالبا ما يكون كبيرا جدا. ويرجع ذلك أساسا إلى الاستطالة الكبيرة للمطاط الطبيعي ، والتي تسبب تلف الشبكة أثناء عملية الاستطالة والإزاحة النسبية للسلسلة الجزيئية كبيرة جدا ، وعملية الاسترداد بعد الكسر طويلة ويزيد الجزء غير القابل للاسترداد. إذا تمت مقارنة التشوه الدائم للاستطالة المستمرة ، فإن التشوه الدائم للمطاط الطبيعي ليس بالضرورة كبيرا جدا. يتم قياس مرونة التأثير أو المرونة في ظل ظروف الحمل الثابت (أو الطاقة الثابتة). ترتبط مرونته مباشرة بدرجة التشابك أو معامل الفلكنيزات. يعبر عن مرونة المطاط واللزوجة (أو الامتصاص). شامل.
يتم قياس مجموعة الضغط في ظل ظروف تشوه ثابتة ، وترتبط قيمتها بمرونة المطاط وقدرته على الاسترداد.
1. مرونة المطاط
1) يعتمد نوع مرونة المطاط على صعوبة الدوران الداخلي للسلسلة الجزيئية المطاطية وحجم القوة بين الجزيئات. مثل المطاط الطبيعي ، مطاط البوتادين ، مطاط البوتيل ، مطاط السيليكون ، إلخ ، تعتبر مطاطا يتمتع بمرونة جيدة.
2) يؤثر حجم الوزن الجزيئي على درجة تجعيد السلسلة الجزيئية وعدد النهايات عديمة الفائدة. الوزن الجزيئي كبير والمرونة جيدة.
3) التركيب الكيميائي وهيكل مطاط البوليمر المشترك ، مطاط الستايرين بوتادين ، مطاط النتريل بوتادين ، مع زيادة محتوى الستايرين والأكريلونيتريل ، تصبح المرونة أسوأ. في مطاط الإيثيلين بروبيلين ، تكون المرونة أفضل عندما يكون محتوى البروبيلين 40٪ إلى 50٪. البوليمر المشترك المتكون في هذا الوقت هو بوليمر مشترك عشوائي. إذا تجاوز محتوى الإيثيلين 70٪ ، تشكيل كتلة إيثيلين أطول. من السهل تشكيل بلورات وجعل مطاط الإيثيلين بروبيلين يفقد مرونته.
2. تأثير تعزيز الحشو على مرونة الفلكنيزات
ستعمل حشوات التسليح الأسود غير الكربوني على إتلاف مرونة المطاط وزيادة مجموعة الضغط. يرتبط هذا بحقيقة أن جزيئات المطاط تنزلق على سطح الحشو غير النشط تحت الضغط ، وبعد إزالة الضغط ، يتم إعاقة استعادة السلسلة الجزيئية. يمكن أن يؤدي تطبيق عوامل التوصيل إلى تحسين تأثير الحشوات غير المقواة بشكل كبير على مرونة الفلكنيزات (تحسين التشتت والنشاط السطحي للحشو). تقول معظم الأدبيات أنه مع زيادة حجم جسيمات الكربون الأسود ، يتم تعزيز مرونة المطاط المفلكن ، ولكن غالبا ما يتم تجاهل تأثير كمية التعبئة على مرونة المطاط المفلكن. في الواقع ، منتجات المطاط المختلفة لها متطلبات صلابة وقوة معينة. على سبيل المثال ، عند استخدام أسود الكربون منخفض التسليح وحده ، يجب زيادة الكمية ، مما يؤدي أيضا إلى إتلاف مرونة المطاط واستعادته. في المطاط المفلكن مع كمية معينة من التشوه ، تكون كمية تشوه السلسلة الجزيئية المطاطية المملوءة أكبر من كمية التشوه العياني ، وتتناسب القيمة الموسعة مع كمية الحشوة. ستؤثر الزيادة في كمية التشوه أيضا على إزاحة واستعادة السلسلة الجزيئية المطاطية ، وتزيد من التشوه الدائم. يمكن أن يؤدي استخدام عوامل التسليح المناسبة وعمليات الخلط المناسبة إلى الحصول على الهيكل المثالي لمركب المطاط والحصول على مطاط مبركن عالي المرونة.
3. الرقائق والملدنات
لا يمكن للرقائق والملدنات زيادة مرونة المطاط فقط (تقليل القوة بين الجزيئات وزيادة مرونة السلاسل الجزيئية) ، ولكن أيضا زيادة حركة السلاسل الجزيئية. ومع ذلك ، يمكن تعديل هذين التأثيرين من خلال الجرعة المعقولة والاستخدام المشترك للمنعمات والملدنات ، وكذلك تقنيات المعالجة المناسبة ، للحصول على مطاط مبركن بمرونة جيدة. في بعض المناسبات ، يمكن أن يكون لها مؤثرات خاصة.
رابعا ، تأثير درجة التشابك للمطاط المفلكن وهيكل المطاط المفلكن على مجموعة الضغط
1) تأثير درجة التشابك. تحت الضغط طويل المدى ، سيحدث الإزاحة النسبية للسلسلة الجزيئية للسلسلة الجزيئية المطاطية ، مما يؤدي إلى استرخاء الإجهاد. في بعض الحالات ، يمكن أن يسترخي إلى الصفر. بعد إزالة الضغط ، سيتم تقليل قدرة استرداد جزيئات المطاط أو حتى فقدانها. إنتاج تشوه دائم. يمكن أن تقلل درجة أعلى من الربط المتقاطع من إزاحة جزيئات المطاط واسترخاء الإجهاد ، والحفاظ على قدرة استرداد أعلى ، وتقليل مجموعة الضغط.
2) تأثير الفلكنة عادة ما يتم تنفيذ مجموعة ضغط المطاط المفلكن عند درجة حرارة أعلى. يؤدي تأثير ما بعد الفلكنة لعامل الفلكنة غير المستهلك إلى ربط جزيئات المطاط المشوهة بروابط الربط المتصالبة المشكلة حديثا ، ويتم إعاقة استعادة جزيئات المطاط بعد إزالة الضغط ، مما يؤدي إلى تشوه دائم أكبر. يختلف تأثير ما بعد التشابك هذا عن درجة التشابك المذكورة في النقطة 1.
3) هيكل متصالبة واسترخاء الإجهاد الكيميائي تتأكسد الرابطة المتصالبة متعددة الكبريتيد عند درجة حرارة عالية لفترة طويلة ، ويتم كسر الرابطة المتقاطعة ، مما يؤدي إلى استرخاء الإجهاد الكيميائي وإزاحة السلسلة الجزيئية. تشكل الروابط المتقاطعة المقطوعة روابط متقاطعة جديدة حيث لا توجد قوة. الزيادة في مجموعة الضغط الناتجة عن استرخاء الإجهاد الكيميائي ناتجة عن التأثيرات المزدوجة لإزاحة السلسلة الجزيئية وإعاقة استعادة السلسلة الجزيئية. الحل هو تغيير البنية المتشابكة وتقوية تأثير مضادات الأكسدة.
5. تأثير التشوه الدائم لضغط درجات الحرارة المنخفضة (معامل مقاومة البرد)
لا يزال من الممكن القول أن عوامل التشوه الدائم للضغط بدرجة حرارة منخفضة للمطاط المفلكن هي المرونة والتعافي. المظهر هو تبلور وتزجيج السلسلة الجزيئية المطاطية. الحل هو: الأول هو تقليل درجة حرارة التزجج للمطاط. والآخر هو تدمير تبلور المطاط. بالنسبة لأنواع المطاط المختلفة ، تختلف التدابير المتخذة. على سبيل المثال ، بالنسبة للمطاط الطبيعي الذي يسهل تبلوره ، يمكن استخدام المعدلات أو الفلكنة ذات درجة الحرارة العالية لإنتاج كمية معينة من البنية العابرة وتدمير تبلورها في درجات الحرارة المنخفضة. بالنسبة لمطاط الكلوروبرين ومطاط الإيثيلين والبروبيلين ، من الضروري اختيار الأصناف التي يصعب تبلورها ، وتطبيق الملدنات المقاومة للبرد لتقليل درجة حرارة التزجج. بالنسبة لمطاط النتريل ، تستخدم الملدنات المقاومة للبرد بشكل أساسي لتقليل درجة حرارة التزجج. في بعض الأحيان ، يمكن استخدام بعض الطرق غير التقليدية لتحقيق الهدف.
6. ضغط تشوه دائم من صلابة عالية (Sauer A75 ° إلى 90 °) المطاط مبركن
الضغط الدائم للمطاط عالي الصلابة ضعيف نسبيا ، لأنه من أجل زيادة الصلابة ، تتم إضافة كمية كبيرة من أسود الكربون إلى المطاط ، مما يؤدي إلى انخفاض محتوى المطاط ، وانخفاض المرونة ، كما يتم تقليل مجموعة الضغط. في هذه الحالة ، يمكن اعتبار المطاط الخام ذو اللزوجة العالية موني ، ويمكن استخدام أسود الكربون عالي البنية لتحقيق الغرض من الزيادة السريعة في الصلابة مع الحفاظ على نسبة عالية من المطاط. من ناحية أخرى ، يمكن أيضا اعتبار زيادة تقاطع نظام الفلكنة. طريقة ربط الكثافة.
توفير آلة Qiaolianآلة صب المطاط. إذا كنت مهتما بقولبة ضغط الحقن. مرحبا بكم في ترك رسالة!
