عنوان :

مقاله بررسی مختصات و مشخصات EPDM

تعداد صفحات : ۶۲

نوع فایل : ورد و قابل ویرایش

چکیده

کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن راعموماً EPDM می نامند. ، بدین ترتیب است، E برای اتیلن، P برای پروپلین، D برای دی ان و M برای متیلن، واحد تکراری () که در حقیقت ستون اصلی تشکیل دهنده زنجیره پلیمری می باشد.

در این مقاله به ساختمان EPDM   ، ولکانش، آمیزه کاری، نگاهی به کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM، فرآیند پذیری، خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن و مصارف کائوچوی EPDM و EPM می پردازد.

EPDM  به آمیزه‌های دیواره سفید تایر، به منظور بهبود خواص مقاومتی در مقابل ازون افزوده می‌شود. الاستومر مصرفی در این مورد باید دارای منومر سوم ENB، به میزان متوسط تا زیاد، و میزان پروپیلن کم باشد. علاوه بر آمیزه‌های سفید، ENB در آمیزه‌های سیاه دیواره نیز مصرف می‌شود.

کاربرد دیگر و جدیدتر EPDM در تایر، استفاده در آمیزه تیوب همراه با بیوتیل می‌باشد. اما این کاربرد، بدلیل داشتن خزش در دماهای بالا، مقاومت کم در حالت خام، پسماند حرارتی زیاد و مانائی دائمی زیاد، رضایت بخش نیست، و برای رفع این مشکلات در آمیزه تیوب عموماً باید ۱۵ تا ۲۰ قسمت EPDM که دارای میزان غیر اشباعیت متوسط باشد، مصرف گردد. استفاده از ممزوج بیوتیل در آمیزه تیوب، مقاومت تیوب را در دماهای بالا بهبود می‌بخشد.

وجود مجموعه خواص خوب نظیر؛ مقاومت در برابر عوامل جوی، انعطاف‌پذیری و قابلیت پخت سریع با پراکسید در دماهای بالا، این کائوچو را قادر می‌سازد تا برای تهیه کابلها و روکشهای عایق الکتریکی با خواص عالی مصرف شود.

مقاومت در برابر عوامل جوی بسیار عالی کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن همراه با قیمت مناسب آن، باعث شده تا از آنها در ساخت درزگیرهای در و پنجره اتومبیل استفاده شود. درزگیرهای اسفنجی با سلولهای بسته شده از کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن برای درزگیرهای در، درزگیرهای در کیف و چمدان به کار می‌رود.

در ساخت لوله‌های بخاری و رادیاتور در اتومبیل که بایستی قابلیت تحمل درجه حرارت‌های بالا و مانایی فشاری خوبی داشته باشند، از کائوچوهای اتیلن ـ پروپیلن استفاده می‌شود.

واژه های کلیدی: کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن ، ساختمان EPDM   ، ولکانش، آمیزه کاری، کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM، فرآیند پذیری، خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن و مصارف

فهرست مطالب

فصل –۱ ساختمان  EPDM
۱-۱- تاریخچه     ۲
۱-۲ ساختمان پلیمر EPDM     ۳
۱-۲ـ۱ـ ترمونومر     ۶
۱-۲ـ۲ـتوزیع مونومرها     ۶
۱-۳ اثرخواص فیزیکی و شیمیایی بر EPDM     ۷
۱-۳-۱ویسکوزیته و فرایند پذیری     ۷
۱ـ۳-۲ـپایدارکننده ها     ۸
۱ـ۳ـ۳ چسبناکی غیر اشباعیت     ۸
۱ـ۳-۴ درجه غیر اشباعیت       ۹
۱ـ ۴ خواص عمومی پلیمر EPDM    ۹
۱ـ۵ غیر اشباعیت     ۱۱
۱ـ ۶ طبقه بندی انواع کائوچو     ۱۲
۱ـ۶-۱ـ وزن مولکولی     ۱۳
۱ـ۶-۲ـ مقدار پروپیلن     ۱۳
۱ـ۶-۳ـمیزان غیر اشباعیت     ۱۴
فصل –۲ ولکانش
۲ـ ولکانش     ۱۶
۲ـ۱ـ ولکانش EPM     ۱۶
۲ـ۱ـ۱ـپراکسیدهای آلی     ۱۶
۲ـ۱ـ۲ـ انرژی تشعشعی زیاد    ۲۲
۲ـ۲ـ ولکانش EPDM     ۲۲
۲ـ۲ـ۱ـپراکسیدهای آلی     ۲۲
۲ـ۲ـ۲ـگوگرد و شتاب دهنده     ۲۳
۲ـ۲ـ۳ـسیستم های رزین ـ کوئینوئید و مالتیمید    ۲۵
۲ـ۲ـ۴ـانرژی تشعشعی زیاد    ۲۵
۲ـ۲ـ۵ـولکانش در دمای معمولی     ۲۹
فصل –۳ آمیزه کاری
۳ـ آمیزه کاری    ۳۱
۳ـ۱ـدوده     ۳۱
۳ـ۲ـپرکننده‌های معدنی     ۳۱
۳ـ۲ـ۱ـخاک رسی     ۳۲
۳-۲ـ۲ـسیلیکا    ۳۲
۳ـ۲ـ۳ـکربنات کلسیم     ۳۲
۳ـ۲ـ۴ـآلومینای آبنده    ۳۳
۳ـ۲ـ۵ ـ عوامل اتصال ساز     ۳۳
۳ـ۳ـ نرمساز    ۳۴
۳ـ۴ـرزین چسب      ۳۵
۳ـ۵ـ ضد شکفت ( Anti Blooming)    ۳۶
۳ـ۶ـ ضداکسان     ۳۷
۳ـ۷ـ ضدنور ماوراءبنفش     ۳۸
۳ـ۸ـ مقاوم کننده‌ها در برابرشعله     ۳۸
۳ـ۹ـ امتزاج با سایر الاستومرها  ۳۸
۳ـ۱۰ـآلیاژها     ۴۰
۳ـ۱۱ـ عوامل پخت      ۴۱
۳ـ۱۲ـ عوامل محافظت کننده     ۴۳
۳ـ۱۳ـ فیلرها     ۴۳
۳ـ۱۴ـ کمک فرایند     ۴۵
فصل-۴ نگاهی به کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM
۴ـ نگاهی به کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM     ۴۷
۴ـ۱ـ سختی دانه های دوده     ۵۳
۴ـ۲ـ پلیمرهای EPDM دارای شاخه های جانبی     ۵۴
۴ـ۳ـ پارامترها و  دستورالعمل های اختلاط     ۵۴
۴ـ۴ـ اثر نحوه اختلاط     ۵۷
فصل –۵ فرآیند پذیری
۵ـ فرآیند پذیری     ۶۲
۵ـ۱ـ اختلاط     ۶۲
۵ـ۲ـشکل دهی     ۶۳
۵ـ۳ـجابجایی و دست پردازی     ۶۴
۵ـ۴ـ اکستروژن     ۶۴
۵ـ۵ـ کلندرینگ     ۶۵
۵ـ۶ـ قالب گیری     ۶۶
۵ـ۷ـ پخت     ۶۶
فصل –۶ خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن
۶ـ خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن     ۶۹
۶ـ۱ـدرجه حرارتهای بالا     ۶۹
۶ـ۲ـ درجه حرارتهای پایین     ۶۹
۶ـ۳ـ مقاومت در حالت خام     ۷۲
۶ـ۴ـ مقاومت در برابر عوامل جوی     ۷۲
۶ـ۵ـ مقاومت نسبت به مواد شیمیایی     ۷۳
۶ـ۶ـخواص الکتریکی     ۷۴
۶ـ۷ـ خواص دینامیکی     ۷۶
۶ـ۸ـ قدرت کشتی و سختی     ۷۷
۶ـ۹ـ مقاومت فرسایشی و سایشی در برابر پارگی     ۷۸
۶ـ۱۰ـ مانانی فشاری     ۷۸
۶ـ۱۱ـ خزس و واهیختگی تنش ۷۸
۶ـ۱۲ـ نفوذ پذیری در برابر گازها     ۷۸
فصل –۷ مصارف کائوچوی EPDM و EPM
۷ـ مصارف کائوچوی EPDM و EPM     ۸۱
۷ـ۱ـ  تایر اتوموبیل    ۸۱
۷ـ۲کابل و عایقهای  الکتریکی     ۸۱
۷ـ۳ـدرزگیرهای اتوموبیل     ۸۲
۷ـ۴ـ لوله  مصرفی در اتوموبیل     ۸۲
۷ـ۵ـ لوله‌های تخلیه ماشینهای لباسهای خانگی     ۸۲
۷ـ ۶ استفاده از EPDM در سایدوال تایرهای رادیال     ۸۲
منابع۹۴

 منابع:

شرکت مهندسی تحقیقات صنایع لاستیک ، کائوچوهای مصنوعی ، نگرشی بر خواص و مصارف ، نویسنده ، عبدلرضا جعفری ، محترم صبور طیب

مجموع مقالات ششمین همایش ملی لاستیک برگزار کننده شرگت مهندس و تحقیقات صنایع لاستیک

مجله صنعت لاستیک ، سال هشتم ، شماره سی‌ام ، زمستان ۸۲

 H.Waddell, Rubber Chem. Techn., Vol. 71, No. 3,1998, P.590

J.M. Summer, H. Fries, Tire Tech. Conference, 1991, P.102

K. Bhowmick, “Handbook of elastomers”, ۲۰۰۱, Marcel Dekker, Inc.

.E. Callan, Rubber Chem. & Techn., Vol. 44, No.2, 1971, P.814

مقدمه

کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن نخستین بار به سال ۱۹۶۲ در ایالات متحده و در مقادیر کم و محدود تجاری عرضه گشت . حدود سالهای ۱۹۵۴ و ۱۹۶۰  مقادیر کم آن درآزمایشگاههای ایتالیا و اپالات متحده ساخته شده بود. اگر چه تولید تجاری آن در سال ۱۹۶۳ آغاز شد، اما کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن اکنون دارای بالاترین ضریب و میزان رشد می باشد. کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن راعموماً EPDM می نامند. این نامگذاری که از طرف انجمن آمریکایی آزمون مواد (ASTM)، انستیوی بین المللی تولید کنندگان کائوچوی مصنوعی و سازمان استانداردهای بین المللی به عنوان یک قرارداد پذیرفته شده است، به محصولی پرمصرف تر و قابل ولکانش با گوگرد که در مولکولهای آن درصد کمی از یک منومر دی ان علاوه بر اتیلن و پروپیلن وجود داشته باشد، اطلاق می گردد. مفهوم این حروف که در کنار هم قرار گرفته اند، EPDM، بدین ترتیب است، E برای اتیلن، P برای پروپلین، D برای دی ان و M برای متیلن، واحد تکراری () که در حقیقت ستون اصلی تشکیل دهنده زنجیره پلیمری می باشد.

کوپلیمر کم مصرف تر اتیلن و پروپیلن خوانده می شود. گاهی اوقات این کوپلیمر به نام EPR [1] خوانده می شود حتی این نامگذاری برای مشخص کردن تمامی گروههای الاستومرهای اتیلن ـ‌ پروپیلن که شامل تمامی ترپلیمرها و کوپلیمرها است، نیز بکار برده می شود.

در دمای محیط، پلی اتیلن یک پلاستومرکریستالی است اما در اثر حرارت از یک فاز الاستومری عبور می کند. با در نظر گرفتن (دخالت دادن) ویژگی کریستالیزاسیون پلی اتیلن در یک زنجیر پلیمری که ماهیتاً  مانع کریستاله شدن است، دو ویژگی درجه حرارت ذوب و قابلیت الاستومری پلیمر در دمای کمتر از درجه حرارت محیط به شدت کاهش می یابد.

چنین مواد آمورف ( بی شکل) و قابل پختی (Corable) می توانند به عنوان الاستومر شناخته شده که از طریق کوپلیمریزه کردن اتیلن و پروپیلن با کاتالیزور و نوع زیگلر ـ ناتا بدست می آیند. ماده ای حاصل از این پلیمریزاسیون EPDM نامیده می شود که آمورف و لاستیکی (Robbery) هستند. اما از آنجائیکه شامل پیوندهای غیر اشباع نیستند فقط می توانند با پراکسید ها اتصال عرضی ایجاد کنند. اگر در خلال کوپلیمریزاسیون اتیلن و پروپیلن یک مونومرموی ، یک دی ان اضافه شود، الاستومر حاصل دارای پیوند غیر اشباع خواهد بود که می تواند با گوگرد  ولکانیزه یا پخت شود. این گروه از الاستومرها EPDM نامیده می‌شوند

مهمترین گونه های EDM تجاری، شامل حدود ۴۰ تا ۸۰ درصد وزنی یا ۴۵ تا ۸۵ درصد مولی اتیلن میباشد. ولی مهمترین انواع آنها دارای حدود ۵۰ تا ۷۰ درصد مولی اتیلن هستند.

CH₂     CH₂     CH₂        CH

CH   _۳

مطالعات و منابع موجود ترکیبات زیادی را به عنوان ترمونومرها معرفی کرده اند، اما تاکنون در الاستورمرهای تجاری فقط ۳ نوع دی ان به کار رفته است. این دی ان ها با هم مزدوج نشده اند زیرا پیوند دوگانه در گروههای جانبی پلیمر قرار دارند.

در تولید الاستومر EPM و EPDM همانند سایر الاستومرهای دی ان پارامترهای بسیاری نقش دارند. این پارامترها تعیین کننده ویژگیهای تعداد زیادی از گونههای تجاری قابل دسترسی می باشند. این پارامترهای مهم عبارتند از :

ـ نسبت غلظت اتیلن و پروپیلن ( شکل دهنده ای گونه های آمورف و قطعه یی ـ Segmented)

ـ کوپلیمریزاسیون یا ترپلیمریزاسیون ( تشکیل EPDM یا EPM)

ـ نوع و مقدار ترمونومرها ( تعیین کننده ای خواص ولکانیزاسیون و خواص دینامیکی )

ـ پلیمریزاسیون محلولی یا سوسپانسیون ( موثر روی بالاترین وزن مولاری بدست آمده )

ـ وزن مولکولی (ایجاد اختلاف در ویسکوزیته و فرایند پذیری)

ـ گسترش با روغن ( تاثیر روی فرایند پذیری و قیمت)

۱-۱ـ تاریخچه:

در سال ۱۹۵۱ پروفسور کارل زیگلر در آلمان، گروه جدیدی از کاتالیزورهای واکنش های پلیمریزاسیونی را کشف نمود. این کاتالیزورها از یک نمک ها لوژنه فلزات واسطه همراه با یک عامل احیاء کننده آلی ـ فلزی مثل آلکیل آلومینیوم تشکیل می شدند.

این کاتالیزورها مسیر واکنش پلیمریزاسیونی را از طریق مکانیزم آنیونی پیش برده و در بسیاری از حالات ،‌پلیمری با نظم ساختمانی بسیار زیاد به وجود می آورند. زیگلر این اختراع خود را به ثبت رسانید. کاتالیزورهای زیلگر اولین بار به صورت تجاری در ساخت پلی اتیلن خطی یا چگالی زیاد و در فشار پایین به کار گرفته شدند.

در ایتالیا پروفسور گویلو ناتا، تحقیقات روی این نوع کاتالیزوها را گسترش داده و نشان داه که برخی از آنها ،‌قادر به تولید و ایجاد پلیمرهای بسیاری ، که قالباً با انواع دیگر از لحاظ آرایش فضایی تفاوت دارند، می باشند. به همین دلیل این کاتالیزورها را به نام کاتالیزورهای فضا ویژه [۱] خواندند. پروفسور ناتا همچنین دریافت که پروپیلن نیز می‌تواند از این طریق پلیمریزه گردد. و به این ترتیب پلی پروپیلن نیز به عنوان دومین پلاستیک اولفینی تجاری که از طریق این تکنولوژی کاتالیزوری جدید ساخته شده بود به بازار عرضه شد.

پلی اتیلن و پلی پروپیلن هر دو بلوری و گرما ـ خمیر هستند و به هیج رو ،‌حالت لاستیکی و کشانی ندارند با پیشرفت بیشتر مطالعات ،‌پروفسور ناتا دریافت که با استفاده از برخی گونه های کاتالیزورهای زیلگر می توان ترتیبی فراهم نمود که اتیلن و پروپیلن به صورت اتفاقی و نامنظم کوپلیمریزه شده ( به صورت غیر فضا ویژه ) و ایجاد ماده ای بی شکل با خواص کشانی و لاستیکی جالب نمایند. در سال ۱۹۶۳ به پروفسور کارل زیگلر و پروفسور کویلر ناتا مشترکا جایزه نوبل شیمی، به خاطر کشفی که منجر به ساخت چندین نوع الاستومر و پلاستیک جدیدی از جمله کائوچوهای اتیلین پروپیلن گشت ،‌اعطا گردید.

تولید انبوه EPM و EPDM از سال ۱۹۶۳ آغاز شده و در سال ۱۹۸۵ با افزایش رشد مصرف، مقدار تولید جهانی این الاستورمر به ۵۴/۰ میلیون تن رسید که حدود ۴/۴ درصد ظرفیت تولید کل استومرهای مصنوعی را بخود اختصاص داد.

۱-۲ـ ساختمان پلیمر EPDM

ساختمان منظم و بی شکل کوپلیمر یک در میان اتیلن پروپلین

CH₃

+CH₂     CH₂      C       CH₂   + n

H

را به این ترتیب می توان نمایش داد:

این ساختمان فوق العاده شبیه به ساختمان کائوچوی طبیعی یعنی سیس ۱ و ۴ پلی ایزوپرون می باشد.

CH₃

+CH₂     CH₂      C       CH₂   + n

لذا تعجب آور نخواهد بود که کوپلیمر یک در میان منظم اتیلن و پروپلین، حتماً یک ماده لاستیکی باشد، زیرا ساختمان آن بسیار شبیه ساختمان اولین کائوچوی مفید و با ارزش یعنی کائوچوی طبیعی است.

ساختمان با مول برابر[۲]  اتیلن و پروپلین نظیر آنچه که در قبل  نشان داده شده است،‌را نمی توان در کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن تجاری موجود دید،‌ترکیب در مواد تجاری عموماً بر اساس و مبنای درصد وزنی داده می شود، کوپلیمر با درصد مولی ۵۰/۵۰ را به نام کوپلیمر های اتیلن ـ پروپیلن را می توان در یک محدوده وسیع از ترکیب درصد آن دو دید، اما محصولات تجاری د رمحدوده درصد وزنی ۵۰/۵۰ تا ۲۵/۷۵ از اتیلن و پروپیلن عرضه می گردند . به علاوه حتی در یک ترکیب درصد مساوی با مول برابر زنجیره های کوتاه با مجتمع هایی از پلی پروپیلن و پلی اتیلن که در میان پاره زنجیرهای [۳] بزرگتر در کوپلیمر اتفاقی ،‌به صورت نامنظم توزیع شده اند، .وجود دارند.

مولکول های کائوچوهای اتلین ـ پروپیلن کاملاً خطی نیستند. بلکه شامل شاخه های جانبی با زنجیرهای کوتاه و بلند در درجه های مختلف می‌باشند این حالت که متاثر از شرایط پلیمریزاسیون و نسبت درصد منومرها می باشد. دقیقاً به همان صورتی که در کوپلیمرهای اتیلن ـ پروپیلن (EPM ) دیده می شود، در ترپلیمرهای آن (EPDM) که ویژگیهای دیگری مثل تمایل به ایجاد بیشتر شاخه های جانبی به خاطر اثرات منومر دی ان وجود دارد، دیده نمی شود.

علاوه  بر نسبت درصد منومر های اتیلن و پروپیلن، وزن مولکولی متوسط کائوچو نیز متاثر از انتخاب نوع کاتالیزور و متغیرهای واکنش پلیمریزاسیونی می باشد. بر خلاف یک شیمیست پلیمر، که عموماً جرم مولکولی متوسط را با استفاده از گرانروی ذاتی تعیین می نماید. شخص آمیزه کار لاستیک بیشتر تمایل به جانب اندازه گیری ویسکوزیته مونی دارد. ویسکوزیته مونی پلیمر خام کائوچوهای اتیلن پروپیلن در محدوده ای کنترل می شود که بتوان از آن انواع خواص کاربردی و فرایندپذیری را در صنعت لاستیک بدست آورد و علاوه بر آن در محدوده سایر کائوچوهای مصنوعی تجاری نیز قرار داشته باشند.

ویسکوزیته مونی EPM ، EPDM در چهار دقیقه، پس از یک دقیقه پیش حرارت دهی ، در دماهای F‌ ْ ۲۵۰ اندازه گرفته می شود که این مقدار به صورت (۱+۴) ML در F ْ ۲۵۰ بیان می گردد.

در هر وزن مولکولی مولی متوسط توزیع وزن مولکولی مربوط به زنجیره های پلیمر تشکیل دهنده یک الاستومر، بر خواص فرایند پذیری و مکانیکی آمیزه خام و پخت شده آن تاثیر می گذارد. چگونگی توزیع وزن مولکولی در این کائوچو نیز بستگی به نوع کاتالیزوهای مصرفی و شرایط کوپلیمریزاسیون دارد. فراسنج اساسی و کنترل کننده دیگر، توزیع نسبت های اتیلن و پروپیلن در اجزاء اوزان مولکولی متفاوت است، که این نیز بوسیله کاتالیزو و شرایط پلیمریزاسیون کنترل می‌شود.

به طور خلاصه حداقل شش متغیر قابل اندازه گیری در ساختمان مولکولی کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن وجود دارد که به صورت جداگانه یا در مجموع کنترل می شوند به این ترتیب مجموعه وسیعی از مواد تجاری که دارای خواص مورد نظر در صنعت لاستیک، از لحاظ فرایند‌پذیری و کاربردی هستند، قابل تولید می باشند. این خواص عبارتند از :

I ) نسبت درصد منومرها: کائوچوهای با درصد پروپیلن بالاغلطک‌پذیری بهتری دارند، در حالی که بهبود خواص فیزیکی در گام و قابلیت بهتر اکسترود شدن را در نسبت های بالای اتیلن می توان مشاهده کرد.

II ) بلوریت: عموماً برای یک الاستومر جدید،‌ میزان بلوریت صفر مطلوب نظر می باشد، اما در بعضی مواقع ایجاد و گسترش حالت بلوری به هنگام کشش نیز مورد نظر است.

III) شاخه های جانبی : شاخه های جابنی بلند بایستی حذف کردند مگر آن که یک آمیزه لاستیکی مرده مورد نیاز باشد، شاخه های جانبی کوتاه اثر چندانی ندارند.

IV) وزن مولکولی متوسط: خواص فیزیکی محصول پخت شده با افزایش ویسکوزیته مونی بهبود می یابد اما در عوض فرایند پذیری عموماً مشکل تر می گردد.

V) توزیع وزن مولکولی : اگر وزن مولکولی متوسط ثابت باشد، کائوچوهای با توزیع وزن مولکولی باریک دارای خواص فیزیکی بهتر ولی در عوض فرآیند پذیری ضعیف تر هستند.

VI) چگونگی توزیع منومرها: در محدوده های نسبتاً وسیع و در کاربردهای علمی کائوچو، این فراسنج قابل اندازه گیری نیست.

۱-۲ـ۱ ترمونومر:

دی سیکلو پنتا دی ان ( DCP) اولین ترمونومری بود که برای تولید این الاستومر استفاده گردید، اما از آنجاییکه اختلاف نسبتاً کمی در فعالیت دو پیوند دو گانه ی آن وجود دارد، مقدار محسوسی اتصال عرضی یا متشکل ژل در طی پلیمریزاسیون رخ می دهد. به علاوه پلیمر حاصله سرعت پخت کافی ارائه نمی دهد. با DCP ،‌فقط ۳ تا ۶ پیوند دو گانه می‌تواند به ازای هر ۱۰۰۰ اتم کربن در طول زنجیر پلیمر ایجاد شود.

اتیلیدن نوزبورتن  (ENB) رفتار کاملاً متفاوتی دارد. قابلیت کوپلیمریزه شدن پلیمر حاصله همانند فعالیت پخت آنان عالی است. امکان دارد با ENB ، ۴ تا ۱۵ پیوند دوگانه به ازای هر ۱۰۰۰ اتم کربن در طول زنجیر ایجاد شود. در حالی که پلیمر حاصله عاری از ژل می‌باشد.

هگزا دی ان (HX) ،‌موقعیت حد واسطی را بین ENB و DCP اشغال کرده است و توپلیمرهای حاصل از آن می تواند شامل ۴ تا ۸ پیوند دو گانه برای هر ۱۰۰۰ اتم کربن در زنجیر اصلی باشد.

۱-۲ـ۲ـ توزیع مونومرها :

کوپلیمرهایی که شامل ۴۵ تا ۶۰ درصد اتیلن هستند کاملاً آمورف می‌باشند و خود تقویت کننده نیستند. در مقادیر بالاترین اتیلن، حدود ۷۰ تا ۸۰ درصبد، پلیمرها شامل رشته های طولانی اتیلن خواهند بود که به طور جزیی کریستاله هستند. این پلیمرها با عنوان گونه های آمورف معمولی متفاوت است. همانند ترموپلاستیک الاستومرها بخشهایی که کریستاله گشته اند پلهای عرضی فیزیکی که با حرارت قابل برگشت می‌باشند، ایجاد می کنند طوری که الاستومرهای حاصله بدون داشتن پلهای عرضی شیمیایی استحکام مکانیکی بالایی دارند. در درجه حرارتهای بالاتر، این استحکام دینامیکی کاهش پیدا می کند.

۱-۳ـ اثر خواص  خواص فیزیکی و شیمیایی برای EPDM

۱-۳ـ۱ـ ویسکوزیته و فرایندپذیری :

فرایند پذیری EPDM به ساختمان مولکولی آن بستگی دارد. پیشرفت فرایند پخش دوده در حین اختلاط الاستومرهای EPDM درمخلوط کن‌ها داخلی،  t توزیع جرم مولی گونه های EPDM بستگی دارد. این فرایند باید به طور مناسبی انتخاب شود که بستگی به درجه  مطلوب و مورد نیاز پخش دوده در کاربردهای ذیربط دارد بدین .  شکل که  توزیع باریک جرم مولکوبی برای پخشهای متوسط دوده و توزیع پهن یا گسترده جرم مولکولی برای کاربردهایی که نیاز به پخش عالی دوده دارند انتخاب می شودگونه‌های EPDM با توزیع گسترده‌ی وزن مولکولی  و یا زنجیره دارای شاخه های طولانی می تواند در بعضی مواقع نرم و خرد ( masticate) شود.

وزن مولکولی بیشتر گونه های تجاری بین ۲۰۰۰۰۰ و ۳۰۰۰۰۰ می‌‌باشد و مونی ویسکوزیته ( ۴ + ۱) ML آنها در ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد د رمحدوده ای ۲۵ تا ۱۰۰ قرار دارد. البته گونه هایی از EPDM با مونی ویسکوزیته د رمحدوده ۲۵۰ و ۵۰ می توانند همانند سایر الاستومرهای مصنوعی به راحتی فرایند شوند، اما پذیرش فیلرها و پلاستی سایزرها در آنها به غلظت ها یا مقادیر پایینی و کم محدود می شود. اگر مصرف بالای فیلر مورد نیاز باشد، گونه های بامونی ویسکوزیته بالا باید استفاده شوند، اگر چه فرایند پذیری در این حالت خیلی مشکل است که می تواند به طور جزئی با استفاده از مقدار بیشتری پلاستی سایزر راحتتر شود.

EPDM با وزن مولکولی بسیار بالا که به راحتی فرایند پذیر نیستند به طور تجارتی به صورت گونه های که با روغن ( روغن پارافینی یا روغن نفتی) گسترده شده اند، در دسترس می باشند. این گونه ها به خوبی فرایند می شوند و خیلی اقتصادی هستند.

۱-۳ـ۲ـ پادار کننده ها

گونه های EPDM اغلب به طور گسترده با پایدار کننده های غیر لکه زا فروخته می شوند بنام این مشکلات لکه زایی در آنها به طور قابل ملاحظه یی بر طرف شده است.

۱-۳ـ۳ـ چسبناکی

چسبناکی EPDM خیلی کمتر از حد مطلوب است و این باعث بروز مشکلاتی هنگام استفاده از آن مثلاً در بافت اجزای تایر می شود. تحقیقاتی برای بهبود خود چسبندگی (building  lack) برای EPDM در گذشته انجام شده است اما به خوبی این مشکل تا حد مطلوب بر طرف نشده است افزایش عوامل چسبناکی به تنهایی کافی نیست، بنابراین اضافه کردن حساس شونده های نوری و تابشی با نورمرئی به فرمول نیز مورد نیاز است . تترافنیل ـ پورفیرین [۴] حساس کننده خوبی است همچنین اگر در ترکیب با بنزوآنتراسن ها مورد استفاده قرار گیرد که به مقدار زیادی در روغنهای آروماتیک موجود هستند.

چسبناکی تابع نوع EPDM کاربردی نیز می باشد. بهترین اثر را در این مورد ترمونومر ENB دارد زیرا قادر است که با اکسیژن تکی (singolar oxygen ) واکنش دهد، بر خلاف DCP و HX که در این زمینه فعالیت خیلی کمی دارند. نسبت اتیلن پروپیلن باید در گونه های EPDM مناسب باشد. سایر کاستی هایی که از این الاستومرها می توان نام برد. عبارت است از  سطح متوسط چسبندگی آنها به پارچه و فلز  و توانایی کم آنها برای هم پخت شدن با سایر الاستومرهای دی انی می‌باشد.

[۱] _ Stereo Specific

[۲] _ Eqaimolar

[۳] _ Segments

[۴] _ Tetra Phenyl Porphrine

60,000 ریال – خرید نهایی کردن خرید مورد به سبد خرید اضافه شد

جهت دریافت و خرید متن کامل مقاله و تحقیق و پایان نامه مربوطه بر روی گزینه خرید انتهای هر تحقیق و پروژه کلیک نمائید و پس از وارد نمودن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت های عضو شتاب قادر به پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت آنلاین به صورت خودکار  لینک دنلود مقاله و پایان نامه مربوطه فعال گردیده که قادر به دنلود فایل کامل آن می باشد .