ما هي خصائص مطاط EPDM؟

1. كثافة منخفضة وحشو عالي
مطاط الإيثيلين بروبيلين هو مطاط ذو كثافة منخفضة، تبلغ كثافته 0.87. بالإضافة إلى ذلك، يمكن ملؤه بكمية كبيرة من الزيت ومطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM).
يمكن أن يؤدي إضافة مواد مالئة إلى خفض تكلفة منتجات المطاط وتعويض ارتفاع سعر المطاط الخام من نوع إيثيلين بروبيلين. أما بالنسبة لمطاط إيثيلين بروبيلين ذي قيمة موني العالية، فإن الطاقة الفيزيائية والميكانيكية الناتجة عن زيادة نسبة الحشو لا تتأثر بشكل كبير.

2. مقاومة الشيخوخة
يتميز مطاط الإيثيلين بروبيلين بمقاومة ممتازة للعوامل الجوية، والأوزون، والحرارة، والأحماض والقلويات، وبخار الماء، بالإضافة إلى ثبات اللون، والخصائص الكهربائية، وخصائص ملء الزيت، وسيولة جيدة في درجة حرارة الغرفة. يمكن استخدام منتجات مطاط الإيثيلين بروبيلين لفترات طويلة عند درجة حرارة 120 درجة مئوية، ويمكن استخدامها لفترات قصيرة أو متقطعة عند درجات حرارة تتراوح بين 150 و200 درجة مئوية. ويمكن رفع درجة حرارة استخدامه بإضافة مضادات أكسدة مناسبة. ويمكن استخدام مطاط EPDM المتشابك مع البيروكسيد في ظروف قاسية. ويمكن أن يدوم مطاط EPDM لأكثر من 150 ساعة دون تشقق في ظل تركيز أوزون يبلغ 50 جزءًا في المليون وتمدد بنسبة 30%.

3. مقاومة التآكل
نظرًا لافتقار مطاط الإيثيلين بروبيلين إلى القطبية وانخفاض درجة عدم التشبع، فإنه يتمتع بمقاومة جيدة لمختلف المواد الكيميائية القطبية مثل الكحولات والأحماض والقلويات والمؤكسدات والمبردات والمنظفات والزيوت الحيوانية والنباتية والكيتونات والشحوم. إلا أنه يعاني من ضعف الاستقرار في المذيبات الدهنية والعطرية (مثل البنزين والبنزين وغيرها) والزيوت المعدنية. كما تتراجع كفاءته مع التعرض طويل الأمد للأحماض المركزة. في معيار ISO/TO 7620، جُمعت معلومات حول خصائص المطاط المختلفة لما يقرب من 400 نوع من المواد الكيميائية الغازية والسائلة المسببة للتآكل، وحُددت مستويات من 1 إلى 4 للدلالة على درجة تأثيرها، وتأثير المواد الكيميائية المسببة للتآكل على خصائص المطاط.

معدل انتفاخ حجم الدرجة / نسبة مئوية، قيمة انخفاض الصلابة، تأثيرها على الأداء
1 <10 <10 طفيف أو لا شيء
2 10-20 <20 أصغر
3 30-60 <30 متوسط
4 >60 >30 شديد

4. مقاومة بخار الماء
يتميز مطاط الإيثيلين بروبيلين بمقاومة ممتازة لبخار الماء، ويُقدّر أنها أفضل من مقاومته للحرارة. ففي بخار مُحمّص بدرجة حرارة ٢٣٠ درجة مئوية، لم يتغير مظهر مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM) بعد حوالي ١٠٠ ساعة. في المقابل، وتحت الظروف نفسها، شهد كل من مطاط الفلور، ومطاط السيليكون، ومطاط فلوروسيليكون، ومطاط البوتيل، ومطاط النتريل، والمطاط الطبيعي تدهورًا ملحوظًا في المظهر بعد فترة وجيزة.

5. مقاومة الماء شديد السخونة
يتميز مطاط الإيثيلين-بروبيلين بمقاومة أفضل للماء شديد السخونة، ولكنه يرتبط ارتباطًا وثيقًا بجميع أنظمة الفلكنة. فعند غمر مطاط الإيثيلين-بروبيلين المُفلكن باستخدام ثنائي كبريتيد ثنائي المورفولين وTMTD في ماء شديد السخونة عند درجة حرارة 125 درجة مئوية لمدة 15 شهرًا، تتغير الخواص الميكانيكية بشكل طفيف جدًا، ويبلغ معدل التمدد الحجمي 0.3% فقط.

6. الأداء الكهربائي
يتمتع مطاط الإيثيلين بروبيلين بخصائص عزل كهربائي ممتازة ومقاومة للتفريغ الهالي، وخصائصه الكهربائية أفضل من أو قريبة من خصائص مطاط الستايرين بوتادين، والبولي إيثيلين الكلوروسلفوني، والبولي إيثيلين، والبولي إيثيلين المتشابك.

7. المرونة
نظراً لعدم وجود بدائل قطبية في التركيب الجزيئي لمطاط الإيثيلين بروبيلين، فإن طاقة التماسك للجزيء منخفضة، ويمكن للسلسلة الجزيئية الحفاظ على المرونة في نطاق واسع، ولا تضاهيها في ذلك إلا المطاط الطبيعي القابل للتفاوض ومطاط البوتادين، ويمكن الحفاظ عليها في درجات حرارة منخفضة.

8. الالتصاق
يفتقر مطاط الإيثيلين-بروبيلين إلى المجموعات الفعالة بسبب بنيته الجزيئية، كما يتميز بانخفاض طاقة التماسك. إضافةً إلى ذلك، يسهل تكوّن الزوائد فيه، كما أن قدرته على الالتصاق الذاتي والالتصاق المتبادل ضعيفة للغاية.


تاريخ النشر: 17 نوفمبر 2021