في صناعة المطاط ، تعتبر مقاومة الشد القصوى خاصية ميكانيكية أساسية.تقيس هذه المعلمة التجريبية القوة المطلقة لمركب المطاط المفلكن.حتى إذا لم يتم سحب منتج مطاطي قريبًا من قوة الشد النهائية ، لا يزال العديد من مستخدمي المنتجات المطاطية يعتبرونه مؤشرًا مهمًا للجودة الإجمالية للمركب.وبالتالي ، فإن قوة الشد هي مواصفات عامة جدًا ، وعلى الرغم من أن الاستخدام النهائي لمنتج معين لا علاقة له بها ، إلا أنه غالبًا ما يتعين على المعالجات أن يبذلوا قصارى جهدهم للوفاء بها.

1. مبادئ عامة

من أجل الحصول على أعلى مقاومة شد ، يجب أن يبدأ المرء عادةً باللدائن المرنة حيث يمكن أن يحدث التبلور الناتج عن الإجهاد ، على سبيل المثال NR و CR و IR و HNBR.

2. المطاط الطبيعي NR

عادةً ما تتمتع المواد اللاصقة القائمة على المطاط الطبيعي بقوة شد أعلى من مواد النيوبرين اللاصقة.من بين مختلف درجات المطاط الطبيعي ، يتميز فيلم الدخان رقم 1 بأعلى قوة شد.تم الإبلاغ عن أنه ، على الأقل في حالة المركبات المملوءة بأسود الكربون ، يعطي فيلم الدخان رقم 3 قوة شد أفضل من فيلم الدخان رقم 1.بالنسبة لمركبات المطاط الطبيعي ، يجب تجنب الملدنات الكيميائية (بلاستيسول) مثل ثنائي فينيل أيدوثيوفينول أو خماسي كلورو ثيوفينول (PCTP) ، لأنها تقلل من قوة الشد للمركب.

3. الكلوروبرين CR

الكلوروبرين (CR) هو مطاط بلوري ناتج عن إجهاد يعطي قوة شد عالية في حالة عدم وجود مواد مالئة.في الواقع ، يمكن أحيانًا زيادة مقاومة الشد عن طريق تقليل كمية الحشو.تعطي الأوزان الجزيئية العالية لـ CR قوة شد أعلى.

4. مطاط النتريل NBR

NBR الذي يحتوي على نسبة عالية من الأكريلونيتريل (ACN) يعطي قوة شد أعلى.يعطي NBR مع توزيع الوزن الجزيئي الضيق قوة شد أعلى.

5. تأثير الوزن الجزيئي

من خلال التحسين ، فإن استخدام NBRs مع لزوجة عالية في الغضروف المفصلي ووزن جزيئي مرتفع يعطي قوة شد أعلى.

6. اللدائن الكربوكسيلية

ضع في اعتبارك استبدال NBR غير الكربوكسيل بـ XNBR الكربوكسيل و HNBR غير الكربوكسيل مع XHNBR الكربوكسيل لتحسين قوة الشد للمركب.

يعطي NBR الكربوكسيل بكمية مناسبة من أكسيد الزنك قوة شد أعلى من NBR التقليدية.

7. EPDM

يعطي استخدام EPDM شبه البلوري (محتوى عالي من الإيثيلين) قوة شد أعلى.

8. EPDM التفاعلي

يؤدي استبدال EPDM غير المعدل بـ 2 ٪ (جزء كتلة) EPDM المعدّل من أنهيدريد المالئيك في الخلطات مع NR إلى زيادة قوة الشد لمركبات NR / EPDM.

9. المواد الهلامية

تحتوي المواد الهلامية الاصطناعية مثل SBR بشكل عام على مثبتات.ومع ذلك ، عند خلط مركبات SBR عند درجات حرارة أعلى من 163 درجة مئوية ، يمكن إنتاج كل من المواد الهلامية السائبة (التي يمكن مزجها بعيدًا) والمواد الهلامية الضيقة (التي لا يمكن مزجها بعيدًا وغير قابلة للذوبان في بعض المذيبات).كلا النوعين من الجل يقللان من قوة الشد للمركب.لذلك ، يجب معالجة درجة حرارة خلط SBR بعناية.

10. الفلكنة

تتمثل إحدى الطرق المهمة للحصول على قوة شد عالية في تحسين كثافة الارتباط المتشابك ، وتجنب الكبريت تحت الكبريت ، وما بعد الفلكنة وتجنب تقرح المطاط أثناء الفلكنة بسبب الضغط غير الكافي أو استخدام المكونات المتطايرة.

11. الفلكنة بالضغط وإسقاطه

بالنسبة للمنتجات المفلكنة في الأوتوكلاف ، يمكن تجنب تكوين البثور وما ينتج عن ذلك من انخفاض في قوة الشد عن طريق تقليل الضغط تدريجيًا حتى نهاية الفلكنة ، وهذا ما يُعرف باسم 'انخفاض الضغط الفلكنة'.

12. زمن الفلكنة ودرجة الحرارة

تؤدي أوقات الفلكنة الأطول في درجات الحرارة المنخفضة إلى تكوين شبكات روابط متعددة الكبريت ، وكثافة أعلى للوصلة المتشابكة للكبريت وبالتالي قوة شد أعلى.

13. يمكن تحسين مقاومة الشد عن طريق تقنيات المزج الأفضل لتحسين تشتت مواد الحشو مثل أسود الكربون ، مع تجنب خلط الشوائب أو المكونات الكبيرة غير المشتتة.

14. الحشو

بالنسبة لمواد الحشو مثل أسود الكربون أو السيليكا ، يمكن أن يكون اختيار حجم جزيئي صغير مع مساحة سطح محددة كبيرة فعالاً في تحسين قوة الشد.يجب تجنب مواد الحشو غير المقواة أو المملوءة مثل الطين ، وكربونات الكالسيوم ، والتلك ، ورمل الكوارتز ، وما إلى ذلك.

15. أسود الكربون

لضمان تشتيت أسود الكربون جيدًا ، يجب زيادة التعبئة إلى المستوى الأمثل لتحسين مقاومة الشد.سيكون لأسود الكربون بحجم جسيم صغير كمية تعبئة مثالية منخفضة.يمكن أن تؤدي زيادة مساحة السطح المحددة لأسود الكربون وتحسين تشتت الكربون الأسود عن طريق تمديد دورة الخلط إلى تحسين قوة الشد للمطاط.

16. أسود الكربون الأبيض

يمكن أن يؤدي استخدام السيليكا المترسبة مع مساحة سطح محددة عالية إلى تحسين قوة الشد للمركب بشكل فعال.

17. الملدنات

يجب تجنب الملدنات إذا كانت قوة الشد العالية مطلوبة.

18. عند معالجة مركبات NBR بالكبريت ، يكون من الصعب تشتت الفلكنة التقليدية بالتساوي ، وبالتالي فإن الكبريت المعالج بكربونات المغنيسيوم سوف يتشتت بشكل أفضل في المركبات القطبية مثل NBR.إذا لم يتم تفريق عامل الفلكنة بشكل جيد ، يمكن أن تتأثر قوة الشد بشكل خطير.

19. شبكة الربط المتشابك متعدد الكبريت

مع أنظمة الفلكنة التقليدية ، تهيمن روابط البولي كبريتيد على شبكة الربط المتشابك ؛مع EV ، تهيمن على شبكة الربط المتشابك روابط كبريتيد مفردة ومزدوجة ، ينتج عن الأول قوة شد أعلى.

20. شبكات التشابك الأيونية

المركبات الأيونية المتصالبة لها قوة شد أعلى لأن النقاط المتصالبة يمكن أن تنزلق وبالتالي تتحرك دون أن تتمزق.

21. الإجهاد تبلور

سيساعد الجمع بين المطاط الطبيعي والنيوبرين المحتوي على بلورات الضغط في المادة اللاصقة على زيادة قوة الشد.