بررسي رفتار پيرشدگي حرارتي لاستيك نيتريل ولكانيده با انواع سيستم پخت‌هاي گوگردي

nvestigation of Thermal Aging Behavior of Nitrile Rubber Vulcanizates Using Different Sulfur Cure Systems

در اين پژوهش، آميزه‌هاي پخت شده‌ي NBR با سيستم پخت‌هاي مختلف گوگردي CV، SEV و EV در آون داراي سيستم گردش هوا به مدت 3 روز در دماي C° 100 تحت فرسودگي حرارتي قرار گرفته است. رفتار آميزه‌هاي NBR توسط تغييرات ويژگي‌هاي مكانيكي و فيزيكي- شيميايي از قبيل مدول، استحكام كشش، ازدياد طول تا نقطه‌ي شكست، سختي شور A و چگالي پيوندهاي عرضي، قبل و بعد از فرسوده سازي حرارتي مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج به‌دست آمده نشان داد كه فرسودگي حرارتي آميزه‌هاي NBR وابستگي زيادي به چگالي پيوندهاي عرضي دارد. تغييرات قابل‌توجه در ويژگي‌هاي فيزيكي- شيميايي سيستم‌هاي مختلف گوگردي طي فرسودگي حرارتي به‌صورت CV > SEV > EV بود. علاوه بر اين، كمترين و بيشترين تغييرات ويژگي‌هاي مكانيكي را به ترتيب سيستم‌هاي EV و CV از خود نشان داد. داده‌هاي حاصله نشان داد كه سيستم SEV با دارا بودن ويژگي‌هاي مكانيكي و فيزيكي- شيميايي ميانه و هم‌چنين مقاومت خوب در برابر فرسودگي حرارتي، مي‌تواند انتخابي مناسب براي پخت آميزه‌ي كائوچوي نيتريلي و كاربردهاي مهندسي آن در قطعات لاستيكي باشد.

In this research, NBR vulcanizates by conventional (CV), semi-efficient (SEV) and efficient vulcanization (EV) sulfur curing systems were thermally aged for 3 days at 100 oC in an air circulating oven. The behavior of NBR vulcanizates was evaluated by changes of mechanical and physico-chemical properties such as modulus, tensile strength, elongation at break, shore A hardness and crosslink density before and after thermal aging. The obtained results show that thermal aging of NBR vulcanizates depends strongly on crosslink density. The significant changes of crosslink density as a physico–chemical property of the vulcanized NBR were in order: CV> SEV > EV during aging. Furthermore, EV and CV systems showed the lowest and most changes of mechanical properties during thermal aging, respectively. The resulting data indicated that the SEV system might be suitable selection for vulcanization of nitrile rubbers and rubber engineering applications with middle mechanical, physico-chemical properties as well as good thermal aging resistance.