Жылуға және қартаюға төзімділік стандарттарына сәйкес келетін TPE материалдарын қалай таңдауға болады? Бұрыннан қалыптасқан модификация өндірушісінің ұсыныстары

ретіндеTPE материалдарыТемператураға төзімділік шектеулерін еңсеру автомобиль қозғалтқышының бөлімдері, электроника мен құрылғыларға арналған жылуды тарататын құрамдас бөліктер және өнеркәсіптік тығыздағыштар сияқты жоғары температуралы орталарда барған сайын кең тараған қолдануды табу көптеген формулаларды әзірлеу жұмыстарының негізгі бағыты болды. Дегенмен, жоғары температурадағы ТПЭ-нің формулалық дизайны тек шикізатты біріктіру мәселесі емес; керісінше, бұл молекулалық құрылымды бақылауды, химиялық қорғауды және физикалық күшейтуді теңестіретін жүйелі процесс.

Ең қолайлы шешімді ғылыми түрде таңдау үшін төрт өлшем бойынша қадамды орындауға болады. Бұл мақалада Чжунсу Ванның редакциялық тобы осы түсініктерді сізбен бөліседі.

Табысты формуланы әзірлеудің бірінші қадамы жоғары температураға төзімді негіздік шайырлар мен эластомерлердің дұрыс комбинациясын таңдау болып табылады, өйткені бұл материалдың жоғарғы температура шегін анықтайтын негізгі негізді құрайды. Кәдімгі полиолефин негізіндегі TPE үшін қатты сегмент фазасы ретінде жоғары кристалды РР немесе ПЭ артықшылық береді, жоғары температурада пішіні мен құрылымдық тұтастығын сақтау үшін кристалды аймақтардың қатты құрылымына сүйенеді; эластомерлік бөлік үшін оның қаныққан молекулалық тізбектері арқылы термиялық тотығуға төзімділігін арттыру үшін стандартты SBS орнына гидрлеудің жоғары дәрежесі бар SEBS қолданылады. Қолданба одан да жоғары температураға төзімділікті қажет етсе, EPDM немесе ACM сияқты жоғары температураға төзімді эластомерлік құрамдастарды қосуға немесе арнайы TPE таңдауға болады. Көлденең байланысқан резеңке фазаның үлесін ұлғайту және қатаң топтарды енгізу арқылы материалдың жылу ауытқу температурасын одан әрі арттыруға болады.

Негізгі материалды таңдағаннан кейін келесі қадам материалдың жоғары температуралық өнімділігінің нашарлауын кешіктірудің кілті болып табылатын сәйкес антиоксидантты және термиялық тұрақтандырғыш жүйесін құру болып табылады. Кәдімгі рецептураларда кедергіленген фенолдың бастапқы антиоксиданттары мен фосфитті қайталама антиоксиданттарды еркін радикалдарды ұстау және сутегі асқын тотығын ыдырату арқылы молекулалық тізбектердің тотығу ыдырауын кешіктіру үшін біріктіріп пайдалануға болады. Хлорланған немесе гидролизденетін TPE сорттары үшін өңдеу және пайдалану кезінде термиялық ыдырау реакцияларын басу үшін арнайы металл сабын немесе органотинді жылу тұрақтандырғыштарын қосуға болады, осылайша жоғары температурада материалдың құрылымдық тұтастығын сақтайды.

Химиялық қорғаныстан басқа, жоғары температура тұрақтылығын одан әрі арттыру үшін ыстыққа төзімді толтырғыштарды пайдаланып физикалық кедергі орнатуға болады. Композицияға көміртегі қара, нано-мырыш оксиді немесе нано-монтмориллонит сияқты толтырғыштарды қосу арқылы олардың қабаттық тосқауыл әсері материалдың ішкі бөлігіне оттегі мен жылудың енуін баяулатады. Сонымен қатар, бұл толтырғыштар ультракүлгін сәулеленуді сіңіреді және локализацияланған жылуды тез таратады, осылайша фото-термиялық синергиялық қартаю жылдамдығын төмендетеді. Жоғары қаттылық пен ыстыққа төзімділікті қажет ететін құрылымдық компоненттер үшін шыны талшықты қосымша арматура үшін тиісті мөлшерде қосуға болады.

Ақырында, пластификатор жүйесін оңтайландыру керек және майдың ағып кетуін болдырмау шаралары жүзеге асырылуы керек. Жоғары температуралы орталар ішіндегі төмен молекулалық салмақты заттарды оңай тудыруы мүмкінTPEжабысқақ беттерге, қатайтуға немесе тіпті дайын өнімнің істен шығуына әкеліп соқтыратын ұшпаға және миграцияға. Формулада мұнайдың жүктелуін мұқият бақылай отырып, тұтқырлығы жоғары, жарқырау нүктесі жоғары парафинді майға немесе жоғары молекулалы полиолефинді пластификаторларға басымдық беріңіз. Бос шағын молекулаларды ұстау үшін оны нано кремний диоксиді сияқты жоғары адсорбциялық материалдармен біріктіріңіз, осылайша жоғары температура әсерінен немесе термиялық циклде майдың ағып кетуіне жол бермейді және өнімнің сыртқы түрі мен тактильді сезімінің тұрақтылығын қамтамасыз етіңіз.

Қорытындылай келе, өзегіжоғары температуралы TPEтұжырымдау дизайны ыстыққа төзімділік, механикалық қасиеттер және өңдеу шығындары арасындағы дұрыс теңгерімді табуда жатыр. Субстратты таңдаудан және антиоксиданттық жүйені әзірлеуден бастап физикалық кедергілерді күшейтуге және майдың ағуын болдырмау үшін оңтайландыруға дейін, әрбір бөлшекті мұқият бақылау, сайып келгенде, жоғары температура жағдайында дайын өнімнің ұзақ мерзімді сенімділігіне әсер етеді. Нақты ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарда инженерлер бейімделгіштігі жоғары шешімдерді тұжырымдау үшін мақсатты температураға төзімділік сипаттамалары мен нақты жұмыс жағдайларына негізделген бұл стратегияларды икемді түрде біріктіре алады.