NBR PVC compound

مشکلات فنی رایج و راهکارهایی برای آن در تولید قطعات با الاستومر NBR/PVC

/0 دیدگاه /در , , , /توسط

یکی از مهمترین وظایف مهندسین تولید عارضه یابی خط تولید است. همواره به دلایل مختلفی چون نوسان کیفیت مواد اولیه، تغییر در شرایط فرایند تولید و … کیفیت محصول نهایی منطبق بر رویه های کنترل کیفی نمی باشد و در این حالت محصول نامنطبق تولیدی به عنوان ضایعات خط تولید محسوب می شود. در این بخش مهمترین عواملی که ممکن است در حین تولید قطعات مختلف با استفاده از الاستومر NBR/PVC، رخ دهد بررسی و راهکارهای اولیه برای آن معرفی می شود. باید دقت کرد راه حل اصلی را بایستی با در نظر گرفتن تمامی شرایط حاکم بر خط تولید پیاده سازی کرد و نکاتی که در ادامه شرح داده می شوند تنها بر اساس تجربیات گذشته می باشد.

NBR PVC compound

آبرفتگی: در صورتیکه آبرفتگی یا همان Shrinkage در قطعه تولیدی بالاتر از حد معمول خود رفت، می توان گرید NBR/PVC با محتوای رابر کمتر و در عوض PVC بیشتر انتخاب کرد.

چسبندگی به قالب، باقی ماندن ذرات و بخش های الاستومری در آن: در این حالت بهتر است از گریدهای حاوی استابلایزر استفاده کرد. همچنین اضافه کردن کمک فرایند ها نیز می تواند راهگشا باشد. کاهش دمای قالب و بازیابی پوشش قالب نیز می تواند راه حل های بعدی باشد.

بالا بودن سرعت پخت: در این حالت بهتر است دمای فرایند تولید را کاهش داد. راه حل های دیگر می تواند شامل تعویض شتاب دهنده (Accelator)، بررسی وضعیت سیستم خنک کننده دستگاه و در نهایت اگر در کامپاند مورد استفاده دوده وجود دارد، از دوده های با ذرات درشت تر استفاده شود.

شکفتگی: شکفتگی که ترجمه فارسی Blooming است، به معنای سفید شدگی یا مهاجرت اجزای جامد کامپاند به سطح قطعه تولیدی است. در این صورت بایستی از میزان شتاب دهنده، وکس، کمک فرایند و گوگرد موجود در کامپاند کاست. در صورتی که مهاجرت اجزای مایع یا همان Bleeding پیش آمد، بایستی نوع و سازگاری نرم کننده (Plasticizer) مورد استفاده را بررسی کرد و در صورت امکان مقدار آن را کاهش داد.

rubber-compounds

مقاومت کامپاندهای الاستومری در برابر اجزای شیمیایی مختلف

/0 دیدگاه /در , /توسط

بیشتر قطعات تولید شده با کامپاندهای الاستومری یا همان رابرها، در زمان کاربری در تماس با اجزای شیمیایی مختلف قرار می گیرند. در چنین وضعیتی یکی از مهمترین الزامات انتخاب کامپاند مناسب، میزان مقاومت آن در برابر اجزای شیمیایی است که در تماس با آن قرار می گیرند. غلظت اجزای شیمیایی و دمای سرویس دهی قطعه مورد نظر، دو پارامتر بسیار مهمی هستند که در انتخاب الاستومر نهایی باید به آن ها دقت کرد. این بخش مقایسه کیفی را بین مقاومت شیمیایی رابرهای مختلف در برابر مهمترین اجزای شیمیایی انجام خواهد داد.

به منظور مقایسه بهتر جدول زیر به صورت کیفی وضعیت هر رابر را در برابر اجزای شیمیایی مختلف نشان می دهد:

  • وضعیت E: مقاومت عالی
  • وضعیت G: مقاومت خوب
  • وضعیت C: مقاومت معمولی
  • وضعیت X: مقاومت ضعیف، توصیه می شود رابر مورد نظر در برابر این جزء شیمایی قرار نگیرد.
  • انواع Fuel و Oil بر اساس شرایط استاندارد ASTM تهیه می شوند.
TPU Teflon SBR NBR/PVC NBR Butyl EPDM Chemical/Rubber
X G C X X E E Acetone
E E X E E X X Fuel A
E E X E E X X Fuel B
X E X E E X X Fuel C
E E X E E X X Oil 1
E E X E E X X Oil 2
E E X E E X X Oil 3
X E X E E X X Oil 4
X G X C X X X Benzene
X E G C C E E Detergent
C E X E E X X Diesel Oil
G E X E E X X Gasoline
E E X E E X X Grease

 

 

NBRPVC

استاندارد و روش های آزمون مورد نیاز برای ارزیابی خواص مختلف کامپاندهای الاستومری

/0 دیدگاه /در , , , , /توسط

فرض کنید بر اساس الزامات و نیازمندی های کاربری نهایی، برای مثال خواص فیزیکی، مکانیکی، شیمیایی و حرارتی مورد نیاز، یکی از انواع مختلف الاستومرها را برای تولید قطعه مورد نظر خود انتخاب کرده ایم. در بعضی کاربری ها ممکن است انتخاب ما آلیاژی از دو یا چند الاستومر مختلف باشد. در مرحله بعد سیستم پخت مناسب انتخاب می شود و در نهایت بعد از تولید کامپاند نهایی نیاز داریم بر اساس الزامات کاربری نهایی تعدادی از خواص و ویژگی های کامپاند را اندازه بگیریم. این بخش شما را با مهمترین استاندارد و روش های آزمون اندازه گیری خواص کامپاندهای الاستومری آشنا خواهد کرد.

NBRPVC

در لیست زیر آزمون های کاربردی و روش و استاندارد انجام تست آن ها دیده می شود:

  • ویسکوزیته مونی، ASTM D1646
  • سختی، ASTM D2240
  • مقاومت سایشی، DIN-53516
  • خواص کششی، ASTM D412
  • مقاومت پارگی، ASTM D624
  • مانایی فشاری، ASTM D395
  • حجم تورم، ASTM D471
  • مقاومت در برابر ازون، ASTM D1171
FKM

آشنایی با الاستومر FKM، انواع، مزایا و کاربردها

/0 دیدگاه /در , , , /توسط

رابرهای فلوئوره با نام کلی FKM، طیف گسترده ای از الاستومرها را تشکیل می دهند و انواع مختلفی دارند. مهمترین مشخصه این رابرها مقاومت حرارتی خیلی خوب و مقاومت بسیار بالا در برابر روغن، چربی و اسیدهای معدنی است. این رابرها از منومرهای مختلفی تشکیل می شوند و نکته مشترک در همه آن وجود 65 تا 72 درصد فلوراین در ساختار زنجیره های پلیمر است. گروه ویژه ای نیز تحت عنوان FFPM (Perfluoroelastomers) توسعه داده شده اند که به صورت کامل فلوئوره شده اند و برای محیط های با خورندگی بسیار بالا مانند صنایع نفت و گاز مناسب هستند.

FKM

FKM ها با پروکساید، دی امین و بیس فنول ها پخت می شوند و کاربرد قطعات پخت شده بر پایه آن ها در تولید واشر، اورینگ و شلنگ های خودرویی و هواپیما است. به صورت کلی و بر اساس ساختار شیمیایی می توان FKM های مختلف را در پنج گروه زیر جای داد:

  • نوع 1: این گروه کوپلیمرهایhexafluoropropylene (HFP) و vinylidene fluoride (VDF) هستند که در گروه FKM های معمولی قرار می گیرند و معمولا حدود 66 درصد وزنی آن ها فلورینه می شود.
  • نوع 2: این خانواده ترپلیمرهای tetrafluoroethylene (TFE), HFP و VDFهستند که درصد فلورینه آن ها بیشتر از گروه اول است (حدود 68 تا 70 درصد) و مقاومت حرارتی و شیمیایی بالاتری دارند.
  • نوع 3: گروه سوم که انعطاف پذیری بالاتری نسبت به گروه اول دارند 62 تا 68 درصد فلورینه شده اند و از سه منومر TFE, a fluorinated vinyl ether (FVE) و VDF تشکیل می شوند.
  • نوع 4: این گروه در برابر بازها مقاومت دارند و قدری تورم آن ها در هیدروکربن ها بیشتر از سه گروه اول است. این گروه حدود 67 درصد فلورینه می شوند و از سه منومر TFE, propylene و VDF تشکیل شده اند.
  • نوع 5: گروه پایانی از پنج منومر TFE, HFP, ethylene, an FVE and VDF تشکیل می شوند و مقاومت بسیار بالایی در برابر هیدروژن سولفید در دماهای بالا دارند.

در بخش بعدی با ویژگی های گونه های مختلف FKM و فرایند پخت آن ها آشنا خواهیم شد.

 

Elastomer Curing

نکاتی در خصوص کامپاندینگ و پخت کلروپرن

/0 دیدگاه /در , , , /توسط

پلی کلروپرن (Polychloroprene) به کمک تجهیزات معمول صنعت لاستیک کامپاند و شکل دهی می شود. باید در نظر داشت نئوپرن یا همان CR را نمی توان به روش پخت گوگردی فرآوری کرد. اکسیدهای فلزی مانند اکسید منیزم یا روی در فرایند پخت این الاستومر استفاده می شوند. در گذشته که محدودیت های زیست محیطی و همچنین اطلاعات واحدهای کامپاندینگ از آسیب های فلز سرب به محیط زیست کمتر بود، از اکسیدهای سرب نیز در پخت کلروپرن استفاده می شد و مقاومت به آب کامپاند نهایی بسیار بالا می رفت. شتاب دهنده معمول مورد استفاده در پخت کلروپرن ETU یا اتیلن تیورا است و همواره افزایش دانسیته پخت در کلروپرن یک چالش مهم به حساب می آید. به دنبال قرار گرفتن ETU در لیست مواد دارای پتانسیل ایجاد سرطان، تلاش هایی در خصوص پیدا کردن مواد جایگزین در جریان است.

Elastomer Curing

کلروپرن به صورت آلیاژ شده با دیگر الاستومرها نیز کامپاند می شود و در این حالت بایستی سیستم پخت مناسب برای پخت آلیاژ را به کار گرفت. از جمله مهمترین الاستومرهایی که با کلروپرن آلیاژ می شوند می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بوتادی ان (BR) و لاستیک طبیعی (NR) برای بهبود انعطافپذیری در دماهای کم؛
  • NBR برای بهبود مقاومت در برابر روغن؛
  • SBR برای کاهش بلورینگی کلروپرن.
TPE Application

آشنایی گروه های اصلی هر یک از ترموپلاستیک الاستومرها (TPE)

/0 دیدگاه /در , , , /توسط

در بخش آشنایی با نام های خلاصه شده TPE ها با خانواده های مختلف TPE آشنا شدیم و در این بخش می خواهیم با جزئیات بیشتری از گروه های مهم TPE آشنا شویم.

به دلیل تنوع زیاد TPE های پایه پلی یورتان را در یک بخش مجزا در آشنایی با TPU های مختلف معرفی کردیم. TPA یا TPE پایه پلی آمید در سه گروه اصلی تقسیم بندی می شوند. این TPE ها در صنایع خودروسازی و تولید قطعات صنعتی بر اساس الزامات کاربری به مصرف می رسند.

  • TPA-EE soft segment with both ether and ester linkages;
  • TPA-ES polyester soft segment;
  • TPA-ET polyether soft segment.

TPE Application

گروه بعدی، TPC ها هستند که بیشترین کاربرد آن ها تولید قطعات تخصصی صنعت خودرو است. این گروه نیز بر اساس سگمنت های نرم به سه زیر گروه اصلی تقسیم می شوند:

  • TPC-EE soft segment with ester and ether linkages;
  • TPC-ES polyester soft segment;
  • TPC-ET polyether soft segment

گروه بعدی TPE ها که تقسیم بندی دارند و گریدهای متنوعی را در بر می گیرند، TPS ها یا TPE های پایه استایرن می باشند. این گروه کاربردهای بسیار زیادی در صنایعی چون خودروسازی، لوازم خانگی، چسب و درزگیر وسایل شخصی و … دارند. بر اساس ریزساختار شیمیایی این گروه به بخش های زیر تقسیم می شوند:

  • TPS-SBS block copolymer of styrene and butadiene;
  • TPS-SEBS polystyrene-poly(ethylene-butylene)-polystyrene;
  • TPS-SEPS polystyrene-poly(ethylene-propylene)-polystyrene;
  • TPS-SIS block copolymer of styrene and isoprene.

همواره باید در نظر داشت بر اساس الزامات کاربری مد نظر بایستی گرید مناسب از خانواده بزرگ TPE ها را انتخاب کرد.

ACM Grades

معرفی گریدهای تجاری ACM کمپانی زئون

/0 دیدگاه /در , , , /توسط

کمپانی معظم زئون ژاپن (Zeon) یکی از پیشتازان عرضه گریدهای مختلف الاستومر ACM برای استفاده در کاربردهای مختلف است. از جمله صنایعی که Zeon برای آن ها ACM ویژه ای توسعه داده است می توان به صنعت چسب، گسکت و واشر، شلنگ، چاپ و پرینت، اورینگ ها، روکش کابل و سیستم های ترمز اشاره کرد.

گریدهای ACM زئون در دو گروه اصلی گریدهای مخصوص فرایند تزریق و گریدهای مناسب برای تولید قطعات اکستروژنی قرار می گیرند. در هر بخش زئون برای کاربردهای معمولی و کاربری های نیازمند مقاومت حرارتی بسیار بالا گریدهای جداگانه ای عرضه می کند. این گریدها به کمک تکنولوژی پلیمریزاسیون امولسیونی منومر اکریلیک با دیگر منومرها مانند اتیلن، تولید می شوند.

ACM Grades

مشخصات گریدهای تزریقی شامل ویسکوزیته مونی، نوع سایت های پخت و سختی Gehman در جدول زیر دیده می شود.

Grade Mooney Viscosity ML 1+4, 100°C [MU] Relative Density Cure Site Gehman T100 [°C]
HyTemp® 4051 46 – 58 1,1 Chlorine/Carboxyl –18
HyTemp® 4051EP 35 – 47 1,1 Chlorine/Carboxyl –18
HyTemp® 4051CG 25 – 37 1,1 Chlorine/Carboxyl –18
HyTemp® 4052 32 – 40 1,1 Chlorine/Carboxyl –32
HyTemp® 4052EP 25 – 35 1,1 Chlorine/Carboxyl –32
HyTemp® 4065 27 – 45 1,1 Chlorine/Carboxyl –30
HyTemp® 4053EP 23 – 31 1,1 Chlorine/Carboxyl –42
HyTemp® 4054 22 – 34 1,1 Chlorine/Carboxyl –41
HyTemp® PV04 37 – 47 1,1 None –27

 

مشخصات گریدهای تزریقی مناسب برای کاربری های در تماس با دمای بالا شامل ویسکوزیته مونی، نوع سایت های پخت و سختی Gehman در جدول زیر دیده می شود.

Grade Mooney Viscosity ML 1+4, 100°C [MU] Relative Density Cure Site Gehman T100 [°C]
HyTemp® AR12 28 – 38 1,1 Special – 30
HyTemp® AR12B 28 – 38 1,1 Special – 30
HyTemp® AR14 28 – 38 1,1 Special – 40
HyTemp® H570 30 – 40 1,1 Special –37

 

در ادامه در دو جدول زیر نیز مشخصات فنی گریدهای مناسب برای اکستروژن قرار داده شده است. جدول اول گریدهای معمولی ACM و جدول دوم گریدهای مناسب برای کاربری های در معرض دمای بالا را نشان می دهد.

Grade Mooney Viscosity ML 1+4, 100°C [MU] Relative Density Cure Site Gehman T100 [°C]
HyTemp® AR71 42 – 54 1,1 Chlorine –18
HyTemp® AR71L 29 – 41 1,1 Chlorine –18
HyTemp® AR715 27 – 39 1,1 Chlorine –24
HyTemp® AR72LF 28 – 36 1,1 Chlorine –28
HyTemp® AR74 29 – 36 1,1 Chlorine –40

 

Grade Mooney Viscosity ML 1+4, 100°C [MU] Relative Density Cure Site Gehman T100 [°C]
HyTemp® AR212HR 34 – 44 1,1 Special – 25
HyTemp® AR212XP 34 – 44 1,1
HyTemp® H310X 31 – 45 1,1 Special – 25
HyTemp® AR214 28 – 38 1,1 Special – 40

 

در بخش های بعدی با کاربردهای این گریدها آشنا خواهیم شد.