Comment améliorer la résistance au froid des matériaux en caoutchouc?

Afin d'améliorer la résistance au froid des matériaux en caoutchouc, les chercheurs ont adopté diverses méthodes. Ces méthodes comprennent principalement la copolymérisation et la modification chimique du caoutchouc, le mélange de caoutchoucs, l'ajout de plastifiants, la sélection rationnelle des systèmes de vulcanisation et de remplissage, etc.

1. Copolymérisation et modification chimique du caoutchouc La copolymérisation et la modification chimique du caoutchouc sont des méthodes efficaces pour améliorer la résistance au froid des matériaux en caoutchouc. En introduisant des monomères avec de grands groupes latéraux pour la copolymérisation, la régularité des chaînes moléculaires du caoutchouc peut être perturbée, et leurs Tg et Tb peuvent être réduits. Par exemple, l'introduction de monomères avec des structures flexibles dans les molécules de caoutchouc fluoré peut augmenter la flexibilité des chaînes moléculaires, réduire les forces intermoléculaires et ainsi améliorer la résistance au froid du caoutchouc fluoré. De plus, des méthodes de modification chimique telles que l'époxydation et l'isomérisation peuvent être utilisées pour modifier la structure des chaînes moléculaires du caoutchouc et améliorer leur résistance au froid.

Le mélange de caoutchoucs est une méthode courante pour ajuster la résistance au froid dans la conception des formules de caoutchouc. En combinant différents types de caoutchouc, leurs avantages respectifs peuvent être utilisés de manière globale pour améliorer la résistance au froid des matériaux en caoutchouc. Par exemple, la combinaison de caoutchouc styrène-butadiène (SBR) avec du caoutchouc butadiène (BR) peut améliorer la résistance au froid du caoutchouc. En effet, le SBR et le BR ont des Tg plus basses et une bonne flexibilité des chaînes moléculaires, et peuvent encore maintenir un certain degré d'élasticité à basse température.

L'ajout de plastifiants est l'une des mesures efficaces pour améliorer la résistance au froid des matériaux en caoutchouc. Les plastifiants peuvent augmenter la flexibilité des chaînes moléculaires du caoutchouc, réduire les forces intermoléculaires et faciliter le mouvement des segments moléculaires. À basse température, les plastifiants peuvent agir comme des lubrifiants, réduisant la friction et la résistance entre les chaînes moléculaires du caoutchouc, améliorant ainsi la résistance au froid du caoutchouc. Les plastifiants courants comprennent les plastifiants solvants hydrocarbonés à base de pétrole et les plastifiants non solvants.