Ushbu bo'limda EPDM rezina xususiyatlari, uning ishlatilishi va qo'llanilish sohal
EPDM (etilen-propilen-diyen monomeri) rezina ajoyib ozon, issiqlik va ob-havo sharoitlariga chidamliligi tufayli avtomobil muhrlari, havo o'tkazmaydigan lentalar, shlanglar, kamarlar, tom yopish membranalari va sim izolyatsiyasida keng qo'llaniladi. Diyen rezinalaridan (NR, SBR) farqli o'laroq, EPDM oltingugurt va peroksid tizimlari bilan vulkanizatsiya qilinishi mumkin, ammo peroksid bilan qotirish issiqlik qarishi va siqilishdan keyingi deformatsiya xususiyatlarini yaxshiroq ta'minlaydi.
Global EPDM bozori yillik 1,4 million tonnadan ortiqni tashkil etadi, peroksid bilan qotirilgan EPDM esa umumiy iste'molning taxminan 40 foizini, xususan yuqori haroratlarda uzoq xizmat muddatini talab qiladigan avtomobilsozlik va sanoat ilovalarida egallaydi.
Kimyoviy mexanizm
EPDM ning peroksid bilan tarmoqlanishi uchta asosiy bosqichni o'z ichiga oladi:
- Parçalanish: Dikumil peroksid (DCP) 150–180 °C haroratda termal parchalanib, kumiloksil radikallarini hosil qiladi, ular β-bo'linish orqali metil radikallariga aylanadi
- Gidrojen ajratilishi: Metil radikallari polimer orqa tizimidan vodorod atomlarini ajratib oladi va polimer makro-radikallarini hosil qiladi
- Kesish bog'lanish hosil bo'lishi: ikki makro-radikal uglerod-uglerod kesish bog'lanishi (C-C bog') hosil qilish uchun birlashadi, bu bog' oltingugurt kesish bog'lanishlariga (C-S yoki S-S bog'lar) qaraganda termik barqarorroqdir.
EPDMdagi dien komponenti (odatda ENB — 5-etilidien-2-norbornen yoki DCPD — di-siklopentadien) alil turidagi vodorod atomlarini osonroq ajratib olish imkonini beradi, bu esa kesishlanishni osonlashtiradi. ENB-EPDMni peroksid bilan chambarchas bog'lash DCPD-EPDMga qaraganda osonroq.
Mahsulot tavsiyalari
| Mahsulot | Kimyoviy nom | CAS raqami | Faol O% | Eng yaxshi |
|---|---|---|---|---|
| Perodox DCP | Dikumil peroksid | 80-43-3 | 5.92 | Standart EPDM qotirish, umumiy maqsadli |
| Perodox 14S | Silikadagi DCP (40%) | 80-43-3 | 2.37 | Changsiz ishlash, yaxshilangan tarqalish |
| Perodox BIPB | Bis(tert-butilperoksiaisopropil)benzen | 2212-81-9 | 9.45 | Kam hidli EPDM, avtomobil interyeri |
| Perodox 101 | 2,5-dimetil-2,5-di(tert-butilperoksil)geksan | 78-63-7 | 11.02 | Yuqori haroratli EPDM, peroksid aralashmalari |
| Perodox 14-40B | DCP 40% polimerga bog'langan tashuvchida | 80-43-3 | 2.37 | EPDM ko'pikli material, nazorat ostida gaz ajralishi |
Taqqoslash: EPDM uchun peroksid va oltingugurt vulkanizatsiyasi
| Xususiyat | Peroksid (DCP) | Sulfur tizimi |
|---|---|---|
| Ulanish turiga qarab | C-C (issiqlikka chidamli) | C-S, S-S (kam barqaror) |
| Eng yuqori xizmat harorati | 150-175°C | 120-150°C |
| Siqilish o'zgarishi (70 soat/150 °C) | 15-25% | 35-50% |
| Issiqlik qarishi (168 soat/150 °C) | A'lo | Yaxshi |
| Yirtish kuchi | O'rtacha | Yaxshi |
| Cho'zilish mustahkamligi | O'rtacha | Yuqori |
| Rang barqarorligi | A'lo (oq/och) | Yomon (sulfur gullashi) |
| Hid | DCP: sezilarli; BIPB: minimal | Olti hid |
| Narxi | Yuqori | Pastroq |
Hollara oid tadqiqot: Avtomobil ob-havo to'siqlarining ishlashini yaxshilash
Avtomobil muhrlash tizimlari yetkazib beruvchisi 125 °C haroratda 500 soatdan so'ng EPDM obturatsion tasmalarda erta siqilish deformatsiyasining yomonlashuvini qayd etdi va bu OEM spetsifikatsiyasi (VW TL 52345, 1000 soat/125 °C dan so'ng <40% deformatsiya talab qilinadi) talablariga javob bermadi. Ularning mavjud oltingugurt bilan qotirilgan EPDM aralashmasi issiqlik talablariga javob bera olmadi.
Yechim: Do Sender Chem 3 phr miqdorida TMPTA (trimetilolpropan triakrilat) qo'shimchasi bilan Perodox BIPB (kam hidli) peroksid tizimiga o'tishni tavsiya qildi. Retseptura quyidagicha edi: EPDM (70:30 ENB/DCPD), 5 phr BIPB, 3 phr TMPTA, 80 phr N550 uglerod qora, 70 phr parafinli moy.
Natijalar:
- 1000 soat/125°C dan keyin siqilish o'zgarishi: 22% (oltingugurt tizimida 48% dan)
- Issiqlik qarishi natijasida saqlanish: tortish kuchining 95% (75% dan)
- VW TL 52345 spetsifikatsiyasidan o'tdi
- Avtomobil ichki sinovlarida peroksid hid aniqlanmadi
Qo'shma agentni tanlash bo'yicha qo'llanma
Koagents peroksidlar bilan birga qo'llanganda kesish zichligi va jismoniy xususiyatlarni keskin yaxshilaydi: TMPTA (trimetilolpropan triakrilat) — umumiy eng yaxshisi, qattiqlik va modulni oshiradi; TAC (triallyl cyanurate) — yuqori haroratli ilovalar uchun ajoyib; ZDA (zinc diacrylate) — metallga yopishuvchanlik va yirtilish kuchini yaxshilaydi; m-phenylene bismaleimide — eng yuqori kesish zichligini ta'minlaydi, ammo cho'zilishni kamaytirishi mumkin. Optimal koagent miqdori odatda 1–5 phr bo'ladi. Bizning texnik jamoamiz sizning ma'lum EPDM darajangiz va qo'llanma uchun ideal peroksid/koagent kombinatsiyasini tavsiya qilishi mumkin.