العيب البارز في المطاط الصناعي الفلوري (FKM) هو ضعف مقاومته لدرجات الحرارة المنخفضة.تتراوح درجة حرارة التراجع في درجات الحرارة المنخفضة (TR10) لـ FKM الثنائي عمومًا من -18 إلى -16 درجة مئوية، ودرجة حرارة التزجج (Tg) هي -20 درجة مئوية؛مقاومة درجات الحرارة المنخفضة لـ FKM الثلاثي أفقر من مقاومة FKM الثنائية.يتميز النوع الخاص بدرجات الحرارة المنخفضة FKM بمقاومة جيدة لدرجات الحرارة المنخفضة، ولكن السعر مرتفع جدًا.
FKM في ASTM D 2000-2012 'نظام التصنيف القياسي لمنتجات مطاط السيارات' للمنتجات من الدرجة M2 وM5 وM6 المطلوبة لاجتياز اختبار التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة F15 (-25 درجة مئوية)، ومنتجات الدرجة M4 المطلوبة لاجتياز اختبار التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة F15 (-25 درجة مئوية) اختبار التقصف في درجات الحرارة المنخفضة F17 (-40 ℃).في السنوات الأخيرة، أصبح هناك حاجة إلى المزيد والمزيد من منتجات FKM لتلبية متطلبات مقاومة درجات الحرارة العالية (250-275 درجة مئوية) والتقصف في درجات الحرارة المنخفضة F15 أو F17.أفضل طريقة هي استخدام FKM ذات درجة الحرارة المنخفضة، مثل درجة حرارة الهشاشة التي تبلغ -45 ~ -40 درجة مئوية Viton GLT من النوع FKM، لكن أداء FKM ذو درجة الحرارة العالية ضعيف والسعر من الصعب جعل السوق مقبولًا.من خلال تحسين أداء مركبات FKM الثنائية، يمكن أن تلبي في نفس الوقت متطلبات مقاومة درجات الحرارة المنخفضة والعالية، كما أن التكلفة معقولة أيضًا، وقد أصبحت نقطة ساخنة للبحث.
تحلل هذه الورقة توصيف أداء درجة الحرارة المنخفضة لـ FKM لـ Tg و TR10 ودرجة الحرارة الهشة (Tbri) للعلاقة بين طلاب الدراسات العليا ، والحشو ، وعملية الخلط ، وما إلى ذلك على أداء تقصف درجة الحرارة المنخفضة اللاصقة FKM الثنائية والثلاثية للتحضير من مادة لاصقة FKM المقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة لتوفير مرجع!
1. توصيف خصائص التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة FKM
المطاط لديه تشوه قابل للعكس، ويمكن أن ينتج تشوهًا كبيرًا تحت تأثير قوة خارجية صغيرة، ويمكن استعادته إلى حالته الأصلية بعد إزالة القوة الخارجية، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع.ومع ذلك، مع انخفاض درجة الحرارة، تتدهور مرونة المطاط تدريجيًا، وعندما تصل إلى Tg، يفقد المطاط مرونته ويفشل.نظرًا لتنوع المنتجات المطاطية، قد تتعرض عملية الاستخدام للصدمات والتوتر والقص والالتواء والبثق والتآكل وما إلى ذلك، يجب أن يعتمد أداء التقصف في درجات الحرارة المنخفضة على حالة العمل لاختيار الاختبار المناسب. طريقة.تشتمل طرق اختبار أداء التقصف في درجات الحرارة المنخفضة شائعة الاستخدام على اختبار Tg، واختبار درجة حرارة هشاشة الصدمات، واختبار التراجع في درجات الحرارة المنخفضة، واختبار الصلابة الالتوائية في درجات الحرارة المنخفضة (اختبار Gimen)، ومقاومة التمدد واختبار معامل البرودة، واختبار الصلابة في درجات الحرارة المنخفضة، واختبار الأداء المنخفض. - اختبار التشوه الدائم لضغط درجة الحرارة واسترخاء الإجهاد، وما إلى ذلك.
يمكن وصف مقاومة درجات الحرارة المنخفضة لـ FKM بـ Tg وTbri وTR10 ودرجة حرارة الالتواء عند درجة حرارة منخفضة (TGem)، وما إلى ذلك. هذه المعلمات لها معاني مختلفة ولكن لها علاقة معينة مع بعضها البعض.
(1) Tg هي درجة الحرارة التي يتغير عندها المطاط من الحالة شديدة المرونة إلى الحالة الزجاجية ومن الحالة الزجاجية إلى الحالة المرنة للغاية، والتي عادة ما تميز الحركة المجهرية للسلاسل الجزيئية المطاطية.
(2) Tbri هي درجة الحرارة التي لا يحدث عندها أي ضرر للمطاط في ظل الظروف المحددة لتشوه قوة التأثير، والتي تعكس عادة قوة المطاط للاستخدام في درجات حرارة منخفضة وقدرته على تحمل الضرر.
(3) يستخدم TR10 لتقييم اللزوجة المرنة وتأثير تبلور المطاط عند درجات حرارة منخفضة، وعادةً ما يعكس أدنى درجة حرارة يمكن أن تحافظ فيها المادة المطاطية على انتعاشها المرن.
(4) تستخدم TGem سلكًا فولاذيًا إلتوائيًا مع ثابت إلتوائي معروف كمادة مرجعية لتحريف العينة بزاوية كبيرة، بينما مع انخفاض درجة الحرارة، يزداد معامل المطاط، وتزداد الصلابة، وتنخفض زاوية الالتواء. لدرجة أنه بالكاد يلتوي عند Tg.يمكن لزاوية الالتواء للمطاط وفقًا لتغير درجة الحرارة تقييم أدائه في درجات الحرارة المنخفضة، مما يعكس عادةً أدنى درجة حرارة يحافظ عندها المطاط على مرونته.
2 FKM Tg, TR10 والعلاقة بين تبري
معلمات أداء التقصف ذات درجة الحرارة المنخفضة شائعة الاستخدام FKM هي Tg وTR10 وTbri، وعادةً ما يعتمد المورد المعلمة Tg وTR10، وتعتمد ASTM المعلمة Tbri، وهناك اختلافات وعلاقات معينة بين هذه الثلاثة.
2. 1 العلاقة بين Tg وTR10
TR10 لكل درجة من FKM قريبة من Tg (الفرق لا يزيد عن 3 ℃)، مما يشير إلى أن كلا من Tg وTR10 يمكن أن يعكسا حركة درجة الحرارة المنخفضة ودرجة حرارة الحالة الزجاجية للسلسلة الجزيئية المطاطية.
2.2 العلاقة بين محتوى الفلور FKM وخصائص التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة
في FKM الثنائية والثلاثية الشائعة، يزيد TR10 مع زيادة محتوى الفلور؛عندما يتم تقديم مونومر رابع، PMVE، فإن محتواه له تأثير كبير على TR10.
محتواه له تأثير كبير على TR10.على الرغم من أن زيادة محتوى الفلور يمكن أن تحسن الحد الأعلى لدرجة حرارة استخدام FKM، إلا أنه في الوقت نفسه، بسبب رابطة CF تحل محل رابطة CH، مما يقلل من نعومة السلسلة الجزيئية وأداء المطاط في درجات الحرارة المنخفضة.
2.3 تأثير الحشو على خصائص التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة لمركبات FKM
يحتوي لاصق N774 الأسود الكربوني على أقل نسبة Tbri وأفضل مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة؛يحتوي لاصق أكسيد الزنك على أعلى نسبة تبري وأسوأ مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة؛لا يختلف أداء التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة للأنواع الخمسة من المواد اللاصقة كثيرًا.بعد التحليل، بعد إضافة مواد حشو مختلفة، تختلف الفجوة والبنية بين السلاسل الجزيئية FKM، ويختلف أداء التقصف ذي درجة الحرارة المنخفضة المقابلة.
بعد التحليل، بعد إضافة حشوات مختلفة، تختلف الفجوات والهياكل بين السلاسل الجزيئية FKM، وتختلف خصائص التقصف ذات درجات الحرارة المنخفضة المقابلة، والحشو الذي يحتوي على كمية صغيرة من المطاط يحتوي على محتوى جل أكبر ومقاومة أفضل لدرجات الحرارة المنخفضة .
2.4 تأثير عملية الخلط على خصائص التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة لمركبات FKM
تؤثر عملية الخلط أيضًا على خصائص التقصف في درجات الحرارة المنخفضة لمركبات FKM.يمكن أن يؤدي التليين قبل الخلط إلى الحصول على مرونة جزيء المطاط بشكل أفضل
يمكن تحسين مقاومة درجات الحرارة المنخفضة للمركب عن طريق التليين قبل الخلط.يمكن أن تؤدي معالجة التمرير الرقيق بعد إيقاف المركب إلى تحسين خصائص تشتت مواد الحشو وأجهزة التوافقية ، وتحسين مقاومة درجات الحرارة المنخفضة.بشكل عام ، كلما طالت مدة الصب ، انخفضت لزوجة موني للمطاط.ستؤدي زيادة عدد مرات التشكيل إلى تقليل Tg للمطاط ، لكن هذه الظاهرة ليست كبيرة ، ولا يوجد فرق كبير بين Tg و Tbri لمطاط FKM مع عدد مختلف من أوقات التشكيل.
3 - الخلاصة
(1) إن Tg لـ FKM قريب من TR10 ، والذي يمكن أن يعكس حركة درجة الحرارة المنخفضة للسلسلة الجزيئية FKM ودرجة حرارة الحالة الزجاجية ، و Tbri أقل من Tg و TR10.
أقل من Tg و TR10.
(2) خاصية التقصف في درجة الحرارة المنخفضة لـ FKM المكبرتة بالبيروكسيد العالي الفلور أفضل، وخاصية التقصف في درجة الحرارة المنخفضة لـ FKM ثنائي الكبريتيد ثنائي الفينول أسوأ.
(3) يتمتع مطاط FKM المملوء بالكربون الأسود N774 بمقاومة أفضل لدرجات الحرارة المنخفضة؛يحتوي المطاط الذي يحتوي على كمية صغيرة من الحشو على محتوى جل أعلى ومقاومة أفضل لدرجات الحرارة المنخفضة.
(4) عدد مرات القولبة له تأثير ضئيل على خاصية التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة لمركبات FKM.
