چگونه می توان مقاومت ضد سرما مواد لاستیکی را بهبود بخشید؟

به منظور بهبود مقاومت سرمایی مواد لاستیکی، محققان روش‌های مختلفی را اتخاذ کرده‌اند. این روش‌ها عمدتاً شامل کوپلیمریزاسیون و اصلاح شیمیایی لاستیک، اختلاط لاستیک، افزودن نرم‌کننده‌ها، انتخاب منطقی سیستم‌های ولکانیزاسیون و پرکننده و غیره است.

1. کوپلیمریزاسیون و اصلاح شیمیایی لاستیک کوپلیمریزاسیون و اصلاح شیمیایی لاستیک روش‌های موثری برای بهبود مقاومت سرمایی مواد لاستیکی هستند. با معرفی مونومرهایی با گروه‌های جانبی بزرگ برای کوپلیمریزاسیون، می‌توان نظم زنجیره‌های مولکولی لاستیک را مختل کرد و Tg و Tb آن‌ها را کاهش داد. به عنوان مثال، معرفی مونومرهایی با ساختارهای انعطاف‌پذیر به مولکول‌های لاستیک فلوئور، می‌تواند انعطاف‌پذیری زنجیره‌های مولکولی را افزایش دهد، نیروهای بین مولکولی را کاهش دهد و در نتیجه مقاومت سرمایی لاستیک فلوئور را بهبود بخشد. علاوه بر این، می‌توان از روش‌های اصلاح شیمیایی مانند اپوکسیداسیون و ایزومریزاسیون برای تغییر ساختار زنجیره‌های مولکولی لاستیک و بهبود مقاومت سرمایی آن‌ها استفاده کرد.

اختلاط لاستیک یک روش رایج برای تنظیم مقاومت سرمایی در طراحی فرمول لاستیک است. با ترکیب انواع مختلف لاستیک، می‌توان از مزایای مربوطه آن‌ها به طور جامع برای بهبود مقاومت سرمایی مواد لاستیکی استفاده کرد. به عنوان مثال، ترکیب لاستیک استایرن بوتادین (SBR) با لاستیک بوتادین (BR) می‌تواند مقاومت سرمایی لاستیک را بهبود بخشد. این به این دلیل است که SBR و BR دارای Tg پایین‌تر و انعطاف‌پذیری خوب زنجیره مولکولی هستند و همچنان می‌توانند درجه معینی از الاستیسیته را در دماهای پایین حفظ کنند.

افزودن نرم‌کننده‌ها یکی از اقدامات موثر برای بهبود مقاومت سرمایی مواد لاستیکی است. نرم‌کننده‌ها می‌توانند انعطاف‌پذیری زنجیره‌های مولکولی لاستیک را افزایش دهند، نیروهای بین مولکولی را کاهش دهند و باعث شوند که بخش‌های مولکولی راحت‌تر حرکت کنند. در دماهای پایین، نرم‌کننده‌ها می‌توانند به عنوان روان‌کننده عمل کنند و اصطکاک و مقاومت بین زنجیره‌های مولکولی لاستیک را کاهش دهند و در نتیجه مقاومت سرمایی لاستیک را بهبود بخشند. نرم‌کننده‌های رایج شامل نرم‌کننده‌های حلال هیدروکربنی بر پایه نفت و نرم‌کننده‌های غیر حلال هستند.