Жоғары температурадағы су буына төзімділік үшін жоғары серпімді этилен пропиленді мономер (EPDM) желімдерін жасау

1 Шикі резеңке таңдау

Пластиналық жылу алмастырғыштың резеңке тығыздағыштары бір мезгілде газ жағымен жоғары температура, су жағы жоғары қысым рөлін атқарады, сонымен қатар ауамен байланысы бар, жұмыс жағдайлары жоғарырақ.Сондықтан материал өте жақсы жылу қысуға төзімді болуы керек және су мен оның буының ортасына төтеп бере алады.Мұндай жағдайларда EPDM 40% ~ 50% пропилен массалық үлесін таңдау керек, өйткені EPDM икемділігінің бұл түрі ең жақсы болып табылады.

Үшінші мономердің жоғары массалық үлесі бар EPDM жақсы серпімділікке және төмен қысу жиынтығына ие;дегенмен, айқаспалы байланыстың жоғары дәрежесіне байланысты үзілу кезіндегі созылу және созылу күші төмен, ал қартаюға төзімділігі де нашар.Сонымен қатар, үшінші мономер ретінде ENB бар EPDM қартаюға төзімділігі HD бар EPDM-ге қарағанда жақсырақ.

2 Кептіру жүйесі

Әдетте, EPDM каучук екі түрлі вулканизация жүйесімен вулканизациялануы мүмкін: пероксидті және күкіртті сары вулканизация.Пероксидті вулканизация жүйесінің айқаспалы байланыс құрылымы CC байланысы болып табылады, ал күкіртті вулканизация жүйесінің айқаспалы байланыс құрылымы CS байланысы болып табылады.CC байланысы CS байланысына қарағанда термиялық тұрғыдан әлдеқайда тұрақты, сондықтан жоғары температураға төзімді EPDM каучук пероксидпен вулканизацияланады.Ең көп қолданылатын пероксид - DCP.DCP дозасының жоғарылауымен вулканизацияланған резеңке бастапқы күкірттенуден, төмен беріктіктен және үлкен деформациядан беріктіктің жоғарылауына және деформацияның төмендеуіне біртіндеп өзгереді;содан кейін вулканизация дәрежесі одан әрі артады, беріктігі төмендей бастайды, ал деформация минимумға жетеді;ақырында, вулканизация агентінің артық мөлшерінен кейін молекулалық тізбектің бір бөлігі тізбектің деградациясын үзе бастайды, беріктігі төмендей береді және деформация біртіндеп артады.

3.Толтырғыш

EPDM кристалды емес резеңкеге жатады, шикі резеңке беріктігі жоғары емес.Бірақ арматуралық толтырғышты қосқаннан кейін беріктік айтарлықтай артады.Арматуралық толтырғыштар әдетте ыстыққа төзімділікке аз әсер етеді, бірақ толтырғыштың мөлшерін арттыру бәрібір резеңкенің ыстыққа төзімділігін жақсартуға көмектеседі, сонымен қатар шығындарды азайтады.

Көміртектің қара сорты жоғарылаған сайын қысу жиынтығы азаяды, серпімділік артады және беріктік төмендейді.N990 көміртегі қарасының беріктігі тым төмен және өндірісте бақылау қиын, сондықтан ол қолданылмайды.N762 көміртекті қара таңдау арқылы төмен қысу жиынының мәнін алуға болады.Қара көміртектің дисперсиясын жеңілдету және жақсы өңдеу өнімділігін алу үшін этиленпропиленді каучукпен өте үйлесімді пластификатор парафин майының аз мөлшерін таңдаңыз.

4. Айқастыратын агент

EPDM негізгі тізбегінде қанықпаған байланыс жоқ, дегенмен пероксидті вулканизацияны қолдануға болады, бірақ вулканизация жылдамдығы баяу, кросс-байланыс тиімділігі төмен.Вулканизация процесін тұрақтандыру және жеделдету үшін көлденең байланыстыру агентін қолдану қажет.Өңделген TAC/GR дисперсия және таразы үшін жақсырақ.

TAC/GR мөлшерінің ұлғаюымен вулканизацияланған каучуктың созылу беріктігі, үзілу және сығылу кезіндегі ұзарту тұрақты деформациясы төмендеді, ал тұрақты созылу кернеуінің MH мәні өсті.Вулканизацияланған каучуктың қиылысу тығыздығы жақсарғанын, механикалық қасиеттерінің төмендегенін, бірақ серпімділігінің жоғарылағанын көруге болады.Сонымен қатар, ML мәні төмендеді, бұл Муни тұтқырлығы төмендеді, резеңкенің өтімділігі жоғарылады және оны өңдеу оңай болды;ts1 негізінен өзгеріссіз қалды, ал t 90 мәні қысқартылды және вулканизация жылдамдығы анық жақсарды.Қартаю өнімділігі TAC/GR 1,5phr кезінде нашар болды.Бұл кросс-байланыстырушы көмектің болуына байланысты болуы мүмкін, пероксидті вулканизация процесін белсендіреді, вулканизация уақытын қысқартады, резеңке молекулалық тізбектің үзілу мүмкіндігін және жоғары температурада диспропорцияны азайтады.Мөлшер тым көп болған кезде, ол резеңкенің қартаю кросс-байланысын күшейтеді және EPDM ыстыққа төзімділігін төмендетеді.Салыстырудан кейін сығымдаудың тұрақты деформациясы 2phr кезінде жақсырақ, ал ыстыққа төзімділік көп құрбандыққа шалынбайды, сондықтан TAC/GR 2phr кезінде қолданылады.

5. Антиоксидант

EPDM 150-де ұзақ уақыт бойы пайдалануға болады ℃, бірақ 150-ден жоғары ℃, молекулалар бірте-бірте қартая бастайды және 180-де ℃, резеңке молекулалық тізбек баяу ыдырайды.Жоғары температурада оның жұмысын одан әрі жақсарту үшін қорғаныс қоспаларын қолдану қажет.Су-бу ортасы жағдайында жоғары температураға төзімді, бірақ вулканизацияға оңай әсер етпейтін антиоксидантты RD қолдануға болады.Сонымен қатар, 0,5 phr антиоксиданты D ауадағы оттегіге қарсы тұру қабілетін күшейту және иілгіш шаршауға төзімділікті жақсарту үшін пайдаланылуы мүмкін.РД/антибутил=1,8/0,5 қатынасы.

Қорытынды

Жоғары температураға төзімді су буына төзімді жоғары икемді EPDM резеңкесін әзірлеу, қартаюға төзімділікті барынша арттыру және қысу тұрақты деформация мәнін азайту негізінде механикалық қасиеттерді қанағаттандыруға бағытталған.

(1) EPDM шикі каучук үшінші мономер ретінде 40%~50% пропилен және ENB орташа массалық үлесімен таңдалады.

(2) Вулканизация жүйесі DCP/TAC қолданады, ол кросс-байланыс тиімділігін, қартаюға төзімділігін және процесс өнімділігін жақсартуға көмектеседі.

(3) Мүмкіндігінше жоғары серпімді көміртекті қара N762 пайдаланыңыз, бұл медиа өткізгіштігіне төзімділікті және қартаю өнімділігін жақсартуға көмектеседі және құнын төмендетеді.

(4) Антиоксидантты RD/антиоксидантты D қорғау жүйесін қабылдаңыз, негізгісі жоғары температура антиоксиданты RD және көмекші ретінде иілуге ​​төзімді және озонға төзімді антиоксидант D.

(5) Өндіріс процесі вулканизация дәрежесін арттыру үшін жоғары температурадағы қайталама вулканизацияны қабылдайды.

(6) Қатты қыздырылған су мен су буындағы EPDM өнімділігі ауадағыға қарағанда жақсырақ (бірдей температура).Бірақ соған қарамастан, оның ұзақ мерзімді температураны пайдалану әлі де 150-ден аспайды ℃;әсер ету температурасы 165 ℃ орынды болса, ең жоғарысы 180-ден аспауы керек ℃.