Разумевање температуре преласка стакла (Тг) за гумене заптивке

 

Добро дошли у нашу три-техничку серију о перформансама гуме на ниским температурама за индустријске примене заптивања. Ова серија је написана посебно за инжењере набавке, инжењере за пројектовање заптивки и техничке стручњаке који раде са железничким кочионим системима, пнеуматским контролним вентилима и металним-језгрима вентила.

 

 

 

 

 

У кочионим системима, пнеуматским контролним вентилима и металним језгрима вентила, очекује се да гумене компоненте одржавају поуздане перформансе заптивања у широком спектру услова околине. Зимски рад у северној Европи може да изложи заптивне елементе температурама испод -30 степени, што чини перформансе на ниским температурама једним од најкритичнијих критеријума за избор материјала.

 

Многи инжењери се фокусирају на тврдоћу или затезну чврстоћу када упоређују еластомере. Међутим, за апликације на ниским{1}}има, индикатори као што су температура преласка стакла (Тг), ТР10 и ломљивост при ниској температури пружају много значајније информације. Овај чланак се посебно фокусира на Тг и његов инжењерски значај за апликације заптивања.

 

 

Гума је еластична јер се њени полимерни ланци могу слободно кретати. Како температура пада, кретање молекула се успорава. Када материјал достигне област стаклене транзиције, гума постепено губи еластичност и постаје крута. Како температуре настављају да падају, материјал може постати довољно крт да пукне под ударом или деформацијом.

 

За језгра вентила која се користе у железничким пнеуматским системима, овај губитак еластичности може директно да смањи поузданост заптивања и повећа трошкове одржавања. Разумевање Тг је први корак у предвиђању овог понашања.

 

 

Температура преласка стакла је температура на којој гума прелази из флексибилног,{0}}сличног гуми стања, у круто, стакло-стање. Ово је основно својство полимера које описује прелаз молекуларног-нивоа у материјалу.

 

• Еластични опоравак се значајно смањује.
• Перформансе компресионог заптивања се погоршавају.
• Динамичко кретање постаје тешко.
• Отпорност на пукотине је смањена.

Гумени материјал	Типична Тг
НБР	-25 степени до -40 степени
ХНБР	-30 степени до -45 степени
ЕПДМ	-50 степени до -60 степени
ФКМ	-10 степени до -20 степени
ТГЕ оптимизован ниско{0}}НБР НБР	испод -60 степени

 

 

Тг пружа вредне информације о молекуларном понашању, али га не треба користити сам када се оцењује перформансе заптивања. Док Тг указује на температурни регион где се крутост драматично повећава, стварни учинак заптивања зависи од додатних фактора укључујући способност опоравка од деформације.

 

Нижи Тг генерално значи да гума остаје флексибилна на нижим температурама. Међутим, важно је напоменути да формулација једињења игра значајнију улогу од саме породице полимера. Кроз селекцију полимера, оптимизоване системе пластификатора и пажљиво контролисану технологију очвршћавања, врхунска једињења могу постићи значајно ниже вредности Тг од конвенционалних формулација.

 

 

Када упоређујете гумене мешавине за апликације на ниским{0}}температурама, размислите о томе да питате добављаче:

• Која је измерена вредност Тг специфичног једињења (не само генерички подаци о полимеру)?
• Који тестни стандард је коришћен за одређивање Тг (ДСЦ, ДМА, итд.)?
• Како се Тг мења након топлотног старења и излагања течности?
• Каква је корелација између Тг и стварних перформанси заптивања у вашој апликацији?

 

 

Многи инжењери претпостављају да је НБР неприкладан за температуре испод -30 степени. У ствари, наш инжењерски тим је развио специјализована нискотемпературна НБР једињења посебно за захтевне примене на железници.

Наше врхунско НБР једињење{0}при ниским температурама постиже:

• Температура преласка стакла (Тг): испод -60 степени
• Одржана одлична отпорност на уље
• Поуздано-за-везивање гуме за{1}}е за примену у језгру вентила
• Стабилне перформансе кроз поновљену ниску{0}}емпературу

 

Током година, обезбедили смо више од 1 милион гумених-металних језгара вентила за наше глобалне купце, са 0 грешака у везивању. Ове карактеристике чине ТГЕ производе погодним за железничке кочионе системе, пнеуматске вентиле, индустријску контролну опрему и друге апликације које захтевају поуздано заптивање у хладним окружењима.

 

 

Температура преласка стакла (Тг) је основно својство материјала које описује молекуларни прелаз од гуменог ка стакластом понашању. Иако пружа основне основне информације о ниској-флексибилности при ниским температурама, инжењери не би требало да се ослањају само на Тг за избор материјала за заптивање. У нашем следећем чланку у овој серији, испитаћемо ТР10 (повлачење температуре на 10%), који је у директнијој корелацији са стварним перформансама опоравка заптивања.

 

 

---

 

 

Тражите гумена-метална језгра вентила за кочне или пнеуматске системе управљања? Наш инжењерски тим подржава избор материјала на основу радне температуре, заптивних медија и захтева за животним веком. Пружамо прилагођене формулације гуме, валидиране процесе везивања и конзистентан квалитет производње како бисмо помогли нашим клијентима да побољшају поузданост опреме у захтевним применама.Кликните овде да нас контактирате