Eigenschaften und Leistungstabelle von Nitrilkautschuk

Ausführliche Erläuterung der Eigenschaften von Nitrilkautschuk

Nitrilkautschuk ist ein Copolymer aus Butadien und Acrylnitril, und sein kombinierter Acrylnitrilgehalt hat einen erheblichen Einfluss auf seine mechanischen Eigenschaften, Klebeeigenschaften und Hitzebeständigkeit.Im Hinblick auf die Eigenschaften von Butadien- und Acrylnitrilmonomeren weist Butadien eine schwächere Polarität auf, während Acrylnitril eine stärkere Polarität aufweist.Daher ist die Flexibilität der Hauptkette umso schlechter, je höher der Acrylnitrilgehalt in der Hauptkette des Nitrilkautschuks ist.Je höher die Sprödigkeitstemperatur bei niedrigen Temperaturen ist, desto schlechter ist die Beständigkeit bei niedrigen Temperaturen.Andererseits weist Acrylnitril eine gute Hitzebeständigkeit auf, da Acrylnitril im Nitrilkautschuk während des Erhitzungsprozesses alkohollösliche Substanzen erzeugen kann, die den thermischen oxidativen Abbau hemmen.Daher steigt die Hitzebeständigkeit von Nitrilkautschuk mit zunehmendem Acrylnitrilgehalt;Aufgrund des Polaritätsfaktors von Acrylnitril kann eine Erhöhung des Acrylnitrilgehalts die Haftfestigkeit von Nitrilkautschuk verbessern.Daher ist es sehr wichtig, den Gehalt an gebundenem Acrylnitril in Nitrilkautschuk zu testen.

Der Gehalt an Acrylnitril hat einen erheblichen Einfluss auf die Leistung von NBR.Der Acrylnitrilgehalt von allgemeinem Acrylnitril-Nitrilkautschuk liegt zwischen 15 % und 50 %.Steigt der Acrylnitril-Anteil auf über 60 %, verhärtet es ähnlich wie Leder und weist keine Gummieigenschaften mehr auf.

1. Ölbeständigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit: Nitrilkautschuk ist im Vergleich zu gewöhnlichem Gummi ölbeständig.Nitrilkautschuk ist beständiger gegen Öle auf Erdölbasis, Benzol und andere unpolare Lösungsmittel als Naturkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Butylkautschuk und andere unpolare Kautschuke, aber auch besser als polarer Chlorkautschuk.Allerdings weist Nitrilkautschuk eine geringe Beständigkeit gegenüber polaren Ölen und Lösungsmitteln (z. B. Ethanol) auf, jedoch eine geringe Beständigkeit gegenüber unpolarem Kautschuk.

2. Physikalische Leistungsmerkmale: Nitrilkautschuk ist eine zufällige Struktur aus Nitrilcopolymeren, die unter Spannung nicht kristallisiert.Daher sind die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von vulkanisiertem Gummi aus reinem Nitrilkautschuk dieselben wie die von Styrol-Nitrilkautschuk und weitaus niedriger als die von Naturkautschuk.Nach Zugabe von verstärkenden Füllstoffen wie Ruß und Phenolharz kann die Zugfestigkeit von vulkanisiertem Nitrilkautschuk das Niveau von Naturkautschuk erreichen, normalerweise etwa 24,50 MPa.Mit zunehmendem Polaritätsgehalt des NBR nimmt die Flexibilität der makromolekularen Kette ab, die Atomkraft zwischen Molekülen nimmt zu, Doppelbindungen nehmen ab und die makromolekulare Kette wird ungesättigt, was zu einer Reihe von Leistungsänderungen führt.Wenn der ACN-Gehalt zwischen 35 % und 40 % liegt, ist er der kritische Punkt für Druckverformung, Elastizität und Härte bei 75 °C.Wenn die Ölbeständigkeit den Anforderungen entspricht, sollten möglichst Sorten mit ACN-Anteilen unter 40 % eingesetzt werden.Die Elastizität von Nitrilkautschuk ist geringer als die von Naturkautschuk und Styrol-Butadien-Kautschuk.Die Elastizität von NBR hängt eng mit der Temperatur zusammen.Im Vergleich zu NBR ist die Wahrscheinlichkeit einer Temperatur- und Elastizitätserhöhung größer.Daher eignet sich Nitrilkautschuk sehr gut zur Herstellung von Stoßdämpfern mit hoher Ölbeständigkeit.Die Eigenschaften der Elastizität von Nitrilkautschuk ändern sich mit der Bindung von Acrylnitril

3. Atmungsaktivität: Nitrilkautschuk hat eine bessere Luftdichtheit als Naturkautschuk und Styrol-Butadien-Kautschuk, ist jedoch nicht so gut wie Polysulfidkautschuk, der Butylkautschuk ähnelt.

4. Leistung bei niedrigen Temperaturen: Nitrilkautschuk weist im Vergleich zu allgemeinem Gummi eine schlechte Leistung bei niedrigen Temperaturen auf.Die Leistung bei niedrigen Temperaturen hängt vom Acrylnitrilgehalt ab und die Glasübergangstemperatur steigt mit zunehmendem Acrylnitrilgehalt.Es kann die Glasübergangstemperatur von Nitrilkautschuk senken und seine Leistung bei niedrigen Temperaturen verbessern.

5. Hitzebeständigkeit: Nitrilkautschuk hat eine bessere Hitzebeständigkeit als Naturkautschuk und Styrol-Butadien-Kautschuk.Durch Auswahl der entsprechenden Formel können Nitrilkautschukprodukte kontinuierlich bei 120 °C verwendet werden;Hält heißem Öl bei 150 °C stand;Nach 70-stündigem Einweichen in Öl bei 191 °C ist es immer noch biegbar.6. Ozonbeständigkeit: Nitrilkautschuk weist eine geringe Ozonbeständigkeit auf und wird im Allgemeinen durch Zugabe von ozonbeständigen Mitteln verbessert.Produkte, die während des Gebrauchs mit Öl in Kontakt kommen, neigen jedoch dazu, das ozonbeständige Mittel zu entfernen und seine Ozonbeständigkeit zu verlieren.In Kombination mit PVC ist der Effekt erheblich.

7. Wasserbeständigkeit: Nitrilkautschuk hat eine bessere Wasserbeständigkeit.Je höher der Anteil an Acrylnitril ist, desto besser ist die Wasserbeständigkeit.

8. Elektrische Isolationsleistung: Nitrilkautschuk weist aufgrund seiner Polarität eine schlechte elektrische Isolationsleistung auf.Es gehört zum Halbleiterkautschuk und sollte nicht als Isoliermaterial verwendet werden.

9. Alterungsbeständigkeit: NBR ohne Alterungsschutzmittel weist eine sehr schlechte Alterungsbeständigkeit auf, während NBR mit Alterungsschutzmitteln eine bessere Alterungs- und Hitzebeständigkeit als Naturkautschuk aufweist.Nach thermisch-oxidativer Alterung nimmt die Zugfestigkeit von Naturkautschuk deutlich ab, bei Nitrilkautschuk ist der Rückgang jedoch tatsächlich sehr gering.

Die Hitzebeständigkeit von Nitrilkautschuk entspricht seiner Alterungsbeständigkeit.Wenn L0000H bei 100 °C altert, kann seine Dehnung immer noch 100 % überschreiten.Produkte aus Nitrilkautschuk sind kurzzeitig bei 130 °C einsetzbar und können bei höheren Temperaturen ohne Sauerstoff eingesetzt werden.Daher weist Nitrilkautschuk eine bessere Hitzebeständigkeit auf als Naturkautschuk und Styrol-Butadien-Kautschuk.Sogar mehr als Chloroprenkautschuk.Nitrilkautschuk hat die gleiche Witterungs- und Ozonbeständigkeit wie Naturkautschuk, ist jedoch etwas schlechter als Naturkautschuk.Durch die Zugabe von Polyvinylchlorid zu Nitrilkautschuk kann dessen Witterungsbeständigkeit und Ozonbeständigkeit verbessert werden.

10. Strahlenbeständigkeit:

Nitrilkautschuk kann auch durch nukleare Strahlung beschädigt werden, was zu einer Erhöhung der Härte und einer Verringerung der Dehnung führt.Im Vergleich zu anderen synthetischen Kautschuken wird NBR jedoch weniger durch Strahlung beeinträchtigt, und NBR mit einem Acrylnitrilgehalt von 33 % bis 38 % weist eine gute Strahlungsbeständigkeit auf.Nach nuklearer Bestrahlung kann die Zugfestigkeit von NBR mit hohem Acrylnitrilanteil um 140 % gesteigert werden.Dies liegt daran, dass NBR mit niedrigem Acrylnitrilgehalt unter Strahlung zersetzt wird, während NBR mit hohem Acrylnitrilgehalt unter nuklearer Strahlung einer Vernetzungsreaktion unterliegt.

Leistungstabelle von Nitrilkautschuk

Materialeigenschaften von häufig verwendetem Synthesekautschuk