Die verlengingsspanning en treksterkte van rubber is twee belangrike aanwysers om die werkverrigting van rubbermateriale te meet. Dit hou nie net verband met die betroubaarheid van rubber in verskeie ingenieurstoepassings nie, maar beïnvloed ook direk die lewensduur en veiligheid van die produk. Hierdie artikel sal die belangrikste faktore bespreek wat die elastiese spanning en treksterkte van rubber beïnvloed, insluitend die keuse van grondstowwe, verwerkingstegnologie, vulkaniseringstoestande en omgewingsfaktore, om verwysing te bied vir die geoptimaliseerde ontwerp en toepassing van rubbermateriale.
1. Seleksie van grondstowwe
Die grondstowwe van rubber sluit hoofsaaklik rou rubber, verbindingsmiddels (soos vulkaniseermiddels, versnellers, antioksidante, ens.) en vulstowwe in. Die tipes en verhoudings van hierdie grondstowwe het 'n beduidende impak op die modulusspanning en treksterkte van rubber.
Seleksie van rou rubber: Verskillende rou rubbers het verskillende molekulêre strukture en fisiese eienskappe. Natuurlike rubber (NR) het byvoorbeeld goeie elastisiteit maar relatief lae sterkte; stireen-butadieenrubber (SBR) het hoë slytasieweerstand en sterkte. Die keuse van die regte tipe rou rubber is fundamenteel.
Die rol van verbindingsmiddels: vulkaniseermiddels en versnellers bepaal die mate van kruisbinding van rubber en beïnvloed direk die meganiese eienskappe daarvan. 'n Geskikte hoeveelheid vulkaniseermiddel kan die verlengingsspanning en treksterkte van rubber verhoog, maar oormatige hoeveelhede sal veroorsaak dat die rubber verhard, wat weer die taaiheid verminder.
Effek van vulstowwe: Vulstowwe soos koolstofswart, wit koolstofswart, ens. kan die sterkte en slytasieweerstand van rubber verbeter. Die tipe, deeltjiegrootte en hoeveelheid vulstof sal die modulusspanning en treksterkte van rubber beïnvloed. Oor die algemeen kan 'n gepaste hoeveelheid nanoskaalvulstowwe die meganiese eienskappe van rubber aansienlik verbeter.
2. Verwerkingstegnologie
Rubberverwerkingstegnologie, insluitend meng, kalandering, ekstrusie en gietvorming, het 'n deurslaggewende impak op die prestasie van die materiaal.
Mengproses: Tydens die mengproses moet verskeie grondstowwe volledig gemeng word om die eenvormigheid binne die rubber te verseker. Ongelyke vermenging sal lei tot teenstrydigheid in rubbereienskappe, wat die verlengspanning en treksterkte beïnvloed.
Druk- en temperatuurbeheer: Tydens verwerking is druk- en temperatuurbeheer van kardinale belang. 'n Te hoë temperatuur sal die veroudering van rubber versnel en die meganiese eienskappe daarvan verminder; terwyl 'n te lae temperatuur tot onvoldoende vermenging kan lei en die eenvormigheid van die materiaal kan beïnvloed.
3. Vulkaniseringstoestande
Vulkanisering is 'n sleutelstap in rubberverwerking. Dit vorm 'n driedimensionele netwerkstruktuur deur 'n kruisbindingsreaksie, wat rubber sy unieke eienskappe gee.
Vulkaniseringstyd: Die lengte van die vulkaniseringstyd beïnvloed direk die mate van kruisbinding van rubber. 'n Geskikte vulkaniseringstyd kan die beste modulusspanning en treksterkte bereik, terwyl 'n te kort of te lang tyd tot prestasievermindering sal lei.
Vulkaniseringstemperatuur: Vulkaniseringstemperatuur beïnvloed reaksiespoed en kruisbindingsdigtheid. Hoër temperature kan vulkanisering versnel, maar te hoë temperature kan veroorsaak dat die rubber oormatig kruisgebind word, wat weer die taaiheid verminder.
Vulkaniseringsdruk: Vulkaniseringsdruk verseker goeie kontak tussen die vorm en rubber, wat help om 'n eenvormige kruisgebonde struktuur te vorm en sodoende die meganiese eienskappe van die materiaal te verbeter.
4. Omgewingsfaktore
Rubber sal tydens gebruik deur omgewingsfaktore beïnvloed word, soos temperatuur, humiditeit en lig. Hierdie faktore sal ook die spanningsmodulus en treksterkte daarvan beïnvloed.
Effek van temperatuur: Hoë temperatuur sal die verouderingsproses van rubber versnel en die meganiese eienskappe daarvan verminder; lae temperatuur kan veroorsaak dat rubber bros word en maklik breek.
Die rol van humiditeit: Vog kan in rubber binnedring en met sekere bestanddele reageer, wat veroorsaak dat die materiaal degradeer.
Die rol van lig: Lig soos ultravioletstrale kan die fotooksidasiereaksie van rubber veroorsaak, die verouderingsproses daarvan versnel en die meganiese eienskappe daarvan beïnvloed.
ten slotte
Die verlengingsspanning en treksterkte van rubber word deur 'n verskeidenheid faktore bepaal, insluitend die keuse van grondstowwe, beheer van verwerkingstegnieke, optimalisering van vulkaniseringstoestande en die impak van die gebruiksomgewing. Deur die rasionele keuse van grondstowwe, streng beheer van verwerkingstegnieke, optimalisering van vulkaniseringsparameters en inagneming van die impak van omgewingsfaktore, kan die verlengingsspanning en treksterkte van rubber effektief verbeter word om aan die behoeftes van verskillende toepassingsvelde te voldoen.
Plasingstyd: 23 Desember 2024