คุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพที่สำคัญของไอโซพรีนโพลีเมอร์เติมไฮโดรเจนที่แตกต่างจากยางธรรมชาติหรือยางสังเคราะห์คืออะไร

ไอโซพรีนโพลีเมอร์เติมไฮโดรเจน (EP) หรือที่เรียกว่าโพลิไอโซพรีนเติมไฮโดรเจน มีคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพหลายประการที่ทำให้แตกต่างจากยางธรรมชาติ (NR) และยางสังเคราะห์อื่นๆ เช่น ยางสไตรีน-บิวทาไดอีน (SBR) หรือยางไนไตรล์บิวทาไดอีน (NBR) ความแตกต่างเหล่านี้ส่วนใหญ่มาจากโครงสร้างที่เติมไฮโดรเจน ซึ่งช่วยลดความไม่อิ่มตัวและเพิ่มความเสถียรได้อย่างมาก ภาพรวมโดยละเอียดมีดังนี้:

1. คุณสมบัติทางเคมี:

• ลดความไม่อิ่มตัว: การเติมไฮโดรเจนจะแปลงพันธะคู่ส่วนใหญ่ในแกนหลักของไอโซพรีนไปเป็นพันธะเดี่ยว ซึ่งช่วยลดระดับความไม่อิ่มตัวได้อย่างมากเมื่อเทียบกับโพลีไอโซพรีนธรรมชาติหรือ SBR สิ่งนี้ทำให้ EP มีแนวโน้มที่จะเกิดการย่อยสลายโดยออกซิเดชั่นและการโจมตีของโอโซนน้อยลงมาก
• ทนต่อสารเคมี: พันธะคู่ที่ลดลงและโครงสร้างอิ่มตัวช่วยเพิ่มความต้านทานต่อสารเคมีหลายชนิด รวมถึงน้ำมัน เชื้อเพลิง และตัวทำละลาย คุณสมบัตินี้ช่วยให้ EP ทำงานได้ดีในการใช้งานด้านยานยนต์และอุตสาหกรรมที่มีการสัมผัสกับไฮโดรคาร์บอนบ่อยครั้ง
• เสถียรภาพทางความร้อน: แกนหลักที่เติมไฮโดรเจนช่วยเพิ่มความเสถียรทางความร้อน ช่วยให้ EP สามารถรักษาคุณสมบัติของมันไว้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้างกว่ายางทั่วไป

2. คุณสมบัติทางกายภาพ:

• ความแข็งแรงทางกล: โดยทั่วไป EP จะรักษาความต้านทานแรงดึงสูงและความยืดหยุ่นที่ดี แม้ว่าจะสามารถปรับความแข็งและความแข็งได้ในระหว่างการผสมก็ตาม โพลีเมอร์ยังคงความยืดหยุ่นแม้อยู่ภายใต้ความเค้นเชิงกล
• อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วต่ำ (Tg): EP มักจะมี Tg ต่ำ (ประมาณ -60°C ถึง -50°C) ซึ่งรับประกันความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำและรักษาพฤติกรรมยืดหยุ่นในสภาพแวดล้อมที่เย็น
• ความต้านทานต่อความชรา: เนื่องจากความไม่อิ่มตัวที่ลดลง EP จึงต้านทานความร้อน ออกซิเจน และการเสื่อมสภาพที่เกิดจากโอโซนได้ดีกว่ายางธรรมชาติหรือยางสังเคราะห์ที่ไม่มีการเติมไฮโดรเจน ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ที่ทำจาก EP มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
• ความเสถียรของมิติ: EP มีการหดตัวต่ำและคงรูปร่างได้ดีเยี่ยม ทำให้เหมาะสำหรับชิ้นส่วนหรือส่วนประกอบที่ขึ้นรูปด้วยความแม่นยำซึ่งต้องรักษาความสมบูรณ์ของมิติภายใต้ความเค้น

3. คุณสมบัติที่โดดเด่นเมื่อเปรียบเทียบกับยางชนิดอื่น:

• เมื่อเทียบกับ ยางธรรมชาติ , EP มีความไวต่อโอโซน แสง UV และออกซิเดชันจากความร้อนน้อยกว่า นอกจากนี้ยังแสดงความทนทานต่อสารเคมีที่ดีขึ้นอีกด้วย
• เมื่อเทียบกับ SBR หรือ NBR , EP มีความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำได้เหนือกว่า มีคุณสมบัติการเสื่อมสภาพที่ดีขึ้น และต้านทานต่อน้ำมันและเชื้อเพลิงได้ดีขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเติมไฮโดรเจนอย่างเต็มที่
• การรวมกันของ ความยืดหยุ่น ทนต่อสารเคมี และเสถียรภาพทางความร้อน ทำให้ EP เหมาะสมเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น ท่อรถยนต์ ซีล ปะเก็น และส่วนประกอบยางอุตสาหกรรม

โดยสรุป กระบวนการไฮโดรจิเนชันจะเปลี่ยนไอโซพรีนโพลีเมอร์ให้เป็นอีลาสโตเมอร์ที่มีความเสถียร ทนทาน และทนทานต่อสารเคมีมากขึ้น ขณะเดียวกันก็รักษาคุณลักษณะยืดหยุ่นและเชิงกลที่ทำให้ยางธรรมชาติและยางสังเคราะห์มีคุณค่า ความสมดุลของคุณสมบัตินี้คือสิ่งที่ทำให้ EP แตกต่างจากยางทั่วไป