خواص مهندسی الاستومرها
آشنایی با الاستومرها :
یک الاستومر ماده درشت مولکولی است که در دمای معمولی تحت تنش کم می تواند حداقل دو برابر طول اولیه اش کشیده شود و بعد از رها سازی تنش، تقریباً به شکل و ابعاد اولیه اش بازگردد.
الاستومر ها قابلیت پخت شدن یا تشکیل اتصالات عرضی دارند یعنی از یک ماده ی گرما نرم ، چسبناک و نرم به یک ماده ی گرما سخت تبدیل شوند. فرآیند پخت معمولاً با حرارت دادن به آمیزه کشپار ( الاستومر) در مجاورت گوگرد و یا سایر مواد ایجاد کننده ی اتصالات عرضی انجام می گیرد.
انواع الاستومر ها : ۱٫ طبیعی ۲٫ مصنوعی
- کائوچوی طبیعی NR (پلی ایزوپرن طبیعی )
ویژگی ها :
- جهندگی ممتاز
- استحکام کششی بالا
- برترین مقاومت در برابر پارگی و سایش
- انعطاف پذیری خوب در دمای پایین ، چسبندگی عالی به الیاف و فلزات
محدودیت ها :
- مقاومت ضعیف در برابر حرارت و گرما
- مقاومت اوزونی و نور خورشید پایین
- مقاومت خیلی کم در برابر روغن و حلال های هیدرو کربنی
- الاستومرهای مصنوعی
- SBR : پلی استایرن بوتادین رابر
مزایا و ویژگی ها :
مقاومت ضربه ای عالی ، جهندگی و قدرت کششی خوب مقاومت سایشی و انعطاف پذیری خیلی خوب در دما های پایین.
محدودیت ها :
مقاومت کم در برابر اوزون و نور خورشید مقاومت خیلی کم در برابر روغن ، بنزین و حلال های هیدروکربنی .
- PBR : پلی بوتادین رابر
ویژگی ها :
جهندگی فوق العاده بالا ، انعطاف پذیری عالی در دمای پایین ، مقاومت عالی در برابر سایش ، رشد بریدگی و ترک زایی خمشی
معایب و محدودیت ها :
فرآیند پذیری نامطلوب ، مقاومت ضعیف در برابر روغن و بنزین و حلال های هیدروکربنی ، مقاومت خیلی کم در برابر گرما و اوزون
- EDPM : پلی اتیلن پروپیلن دای مونومرها
مزایا :
مقاومت عالی در برابر حرارت ، اوزون و نورخورشید ، انعطاف پذیری خوب در دماهای پایین ، مقاومت خوب در برابر اسیدها و بازها و حلال های اکسیژن دار مقاومت عالی در برابر آب و بخار
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر روغن و بنزین و حلا ل های هیدرو کربنی ، چسبندگی ضعیف به الیاف و فلزات .
- بیوتل ( ایزوبوتیلن ، ایزوپرن ) IIR
مزایا و ویژگی ها :
نا تراوایی و نفوذ ناپذیری فوق العاده در برابر گازها و بخارها مقاومت خیلی خوب در برابر گرما ، اکسیژن ، اوزون و نور خورشید جذب بالای انرژی ، مقاومت عالی در برابر آب وبخار .
محدودیت ها :
مانایی فشاری بالا ، مقاومت ضعیف در برابر روغن ، بنزین و حلالهای هیدرو کربنی ، خواص کشسانی کم ، فرآیند پذیری متوسط و جهندگی ضعیف .
- نئو پرن( CR ) پلی کلروپرن :
مزایا :
مقاومت ذاتی خوب در برابر شعله ، مقاومت متوسط در برابر روغن و بنزین چسبندگی عالی به الیاف و فلزات ، مقاومت خیلی خوب در برابر شرایط جوی اوزون و پیر سازی طبیعی .
مقاومت خوب در برابر سایش و ترک زایی خمشی ، مقاومت خیلی خوب در برابر بازها و اسیدها .
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر حلال های اکسیژن دار و آروماتیک انعطاف پذیری در دماهای پایین .
- نیتریل : NBR آکریلونیتریل بوتادی ان رابر
مزایا و ویژگی ها :
مقاومت خیلی خوب در برابر روغن و بنزین ، مقاومت فوق العاده در برابر سیالات هیدرولیکی با پایه نفتی گستره ی وسیعی از دمای کار ( از C ۵۰ – تا C 150)
مقاومت خوب در برابر حلا لهای هیدروکربنی ، مقاومت خیلی خوب در برابر اسیدها و بازها
محدودیت ها :
مقاومت اوزونی و نور خورشید و پیرسازی طبیعی نامطلوب مقاومت ضعیف در برابر حلالهای اکسیژن دار
- سیلیکون رابر: Si,Q
ویژگی ها :
مقاومت فوق العاده در برابر گرمای زیاد ( از c100- c 260) ، انعطاف پذیری عالی در دمای پایین ، مانایی فشاری کم ، عایق کنندگی خیل خوب الکتریکی مقاومت عالی در برابر شرایط جوی ، اوزون ، نور خورشید و اکسایش پایداری و حفظ رنگ عالی
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر سایش ، پارگی و رشد بریدگی قدرت کششی کم ، مقاومت نامطلوب در برابر روغن ها ، بنزین و حلا لها ، مقاومت ضعیف در برابر اسیدها و بازها
- هایپالون ( CSM )
ویژگی ها :
تأخیر اندازی خوب در برابر شعله ، مقاومت سایشی خوب مقاومت فوق العاده در برابر شرایط جوی ، اوزون ، نورخورشید و اکسایش مقاومت عالی در برابر اسیدها و بازها ، پایداری و حفظ رنگ خیلی خوب مقاومت متوسط .
- اورتان (EU, AU ) پلی اورتان دی ایزو سیانات
ویژگی ها :
مقاومت فوق العاده عالی در برابر سایش و پارگی ، استحکام کششی خیلی زیاد با ازدیاد طول خوب ، مقاومت عالی در برابر شرایط جوی ، اوزون و نورخورشید ، مقاومت خوب در برابر روغن و بنزین ، چسبندگی عالی به الیاف و فلزات .
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر اسیدها و بازها و حلال های اکسیژن دار ، مقاومت نامطلوب در برابر آب گرم .
انواع : بر پایه استر و بر پایه اتر
بر پایه استر مقاومت عالی در برابر سایش و حرارت دارند و بر پایه اتر انعطاف پذیری بهتری در دماهای پایین دارند.
- تیوکول (PTR,T)پلی سولفید
مزایا و ویژگی ها :
مقاومت فوق العاده عالی در برابر روغن ، بنزین و حلال ها ، مقاومت خوب در شرایط جوی ، اوزون و نورخورشید ، ناتراوایی عالی در برابر گازها و بخارها
محدودیت ها:
مقاومت ضعیف در برابر سایش ، پارگی ، رشد بریدگی و ترک زایی خمشی ، استحکام کششی پایین ، مانایی فشاری خیلی کم ، بوی بد و نامطلوب ، جهندگی ضعیف .
- اکریلیک ( ACM ) پلی آکریلات
مزایا و ویزگی ها :
مقاومت فوق العاده بالا در برابر گرما و روغن داغ
مقاومت عالی در برابر شرایط جوی ، اوزون و نور خورشید و اکسایش
مقاومت خیلی خوب در برابر بنزین و روغن به ویژه آن دسته که حاوی گوگردند .
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر الکل ها ، بازها ، حلال ها و حلالهای آروماتیک ، انعطاف پذیری محدود در دمای پایین ، مقاومت نامطلوب در برابر آب و بخار ، آهنگ پخت آهسته .
- فلوئو و کربن ها ،( وایتون FKM)
مزایا :
مقاومت فوق العاده عالی در برابر حرارت زیاد ( تا C 250) مقاومت عالی در برابر روغن ، بنزین ، سیالهای هیدرولیک و حلالهای هیدروکربنی ، تأخیر اندازی خوب در برابر اشتغال ، ناتراوایی خیلی خوب در برابر گازها و بخارها ، مقاومت خیلی خوب در برابر شرایط جوی ، اکسیژن ، اوزون و نور خورشید.
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر پارگی و رشد بریدگی ، مقاومت خیلی کم در برابر حلالهای اکسیژن دار ، چسبندگی متوسط به الیاف و فلزات
- اپی کلرو هیدرین(CO,ECO)
مزایا :
مقاومت عالی در برابر روغن و بنزین، ناتراوایی فوق العاده در برابر گازها و بخارها ، مقاومت خیلی خوب در شرایط جوی ، اوزون ، نورخورشید و اکسایش با محدوده ی وسیعی از دمای کاری ، مقاومت خوب در برابر سیالات با پایه نفتی و حلال ها .
محدودیت ها :
مقاومت نامطلوب در برابر حلال های اکسیژن دار مقاومت ضعیف در برابر بخارها و اسیدها ، چسبندگی خیلی کم به الیاف و فلزات .
- پلی اتیلن کلر دار شده (CM,CPE)
مزایا و ویژگی ها :
مقاومت فوق العاده عالی در برابر الکلها ، باز ها ، اسیدها
مقاومت خیلی خوب در شرایط جوی ، اوزون ، نور خورشید و اکسایش ناتراوایی خوب در برابر گازها و بخارها ، مقاوت عالی در برابر سایش و ترک زایی خمشی ، پایداری و حفظ رنگ فوق العاده
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف تا متوسط نسبت به حلالهای آروماتیک و اکسیژن دار ، فرآیند پذیری متوسط .
- پلی اتیلن دارای اتصالات عرضی شیمیایی (XLPE )
مزایا و ویژگی ها :
مقاومت فوق العاده عالی در برابر الکل ها بازها و اسیدها
مقاومت عالی در برابر شرایط جوی ، اوزون ، نور خورشید و اکسایش ; مقاومت خیلی خوب در برابر روغن ، بنزین و حلال ها.
محدودیت ها :
جهندگی و مقاومت پارگی ضعیف ; مقاومت سایشی و رشد بریدگی نامطلوب ; چسبندگی ضعیف به الیاف و فلزات ; انعطاف پذیری محدود در دماهای پایین.
- واماک ( E/A )- اتیلن / آکریلیک
مزایا و ویزگی ها :
مقاومت عالی در برابر گرما ، اوزون نورخورشید ; مقاومت خوب در برابر پارگی ; ترک زایی خمشی و رشد بریدگی مقاومت متوسط در برابر روغن ، بنزین و سیالات هیدرولیک جذب انرژی بالا ( خفیدگی) .
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر حلالها آروماتیک و اکسیژن دار ; انعطاف پذیری محدود در دماهای پایین مقاومت نامطلوب در برابر الکل ها و اسیدها .
- ویناتن ( VAE ) – وینیل استات – اتیلن
مزایا و ویژگی ها :
مقاومت عالی در برابر گرما ، اوزون و نور خورشید محدوده ی وسیعی از دمای کار ( از ۵۴ – تا C177 )
مقاومت متوسط در برابر روغن و بنزین ; مانایی فشاری پایین جذب خوب انرژی ; پایداری و حفظ رنگ عالی
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر حلال های آروماتیک . اکسیژن دار ; فرآیند پذیری متوسط.
- نورسورکس ( PNR ) – پلی نور بورنن
مزایا و ویژگی ها :
استحکام بالا با سختی کم ; محدوده وسیعی از جذب انرژی ( خفیدگی ) ; مقاومت خوب در برابر سایش و پارگی ; ناتراوایی خیلی خوب در برابر گازها و بخارها .
محدودیت ها :
مقاومت ضعیف در برابر شرایط جوی اوزون و نور خورشید ; مقاومت خیلی کم در برابر روغن ، بنزین و حلالهای هیدروکربنی.
