Le caoutchouc fabriqué à partir d'éthylène-propylène-diène-monomère, ou EPDM, est largement utilisé dans de nombreuses industries en raison de sa stabilité thermique supérieure, de sa compatibilité chimique et de sa résistance aux intempéries. Les qualités mécaniques de l'EPDM peuvent être encore améliorées en y greffant de l'anhydride maléique. L'objectif de cet article est de présenter une analyse approfondie des avantages résultant du greffage d'anhydride maléique sur l'EPDM, en mettant particulièrement l'accent sur l'amélioration des qualités mécaniques.
Le caoutchouc EPDM est principalement utilisé comme matériau de base pour la modification du nylon. En utilisant l'intercalation à l'état fondu dans un rhéomètre à couple, on a créé un compatibilisateur (EPDM-g-MAH) à base d'anhydride maléique (MAH) greffé sur le caoutchouc éthylène-propylène-diène (EPDM). Des études ont été menées sur l'impact de l'agent de compatibilité sur les diverses propriétés du caoutchouc nitrile et du caoutchouc éthylène-propylène-diène (NBR/EPDM) mélangés dans des proportions variables. Les résultats indiquent que le gain de performance du caoutchouc combiné est négligeable pour un rapport de mélange de 8:2 lorsque 10 parts de compatibilisant sont utilisées, et que le problème de dispersion du caoutchouc nitrile-butadiène (NBR) doit être résolu lorsqu'il est utilisé ; Six est le rapport de mélange. Le caoutchouc combiné avec un rapport de 7:3 présente une vulcanisation, une résistance à l'huile et une déformation rémanente à la compression légèrement inférieures ; toutefois, la dispersion du caoutchouc n'est pas affectée. Des améliorations significatives ont été apportées aux qualités mécaniques, à la résistance à l'ozone et au vieillissement à la chaleur et à l'oxygène.
Amélioration de la résistance à la traction et de l'élongation à la rupture : Comparé à l'EPDM non modifié, l'EPDM greffé avec de l'anhydride maléique présente une meilleure résistance à la traction et un meilleur allongement à la rupture. Une meilleure transmission de la charge et une meilleure résistance à la déformation sont les résultats du processus de greffage, qui augmente l'adhésion interfaciale entre les chaînes de polymères.
Résistance accrue à la déchirure : La résistance à la déchirure de la matrice EPDM est accrue par l'ajout d'anhydride maléique. En renforçant la réticulation intermoléculaire, la modification par greffage crée une structure de réseau plus dense qui réduit la vitesse de propagation des fissures et augmente la résistance du matériau aux pressions de déchirure.
Flexibilité accrue et performances à basse température : Le greffage de l'EPDM par l'anhydride maléique améliore la flexibilité et les performances à basse température du matériau. L'ajout de groupes fonctionnels polaires a permis d'abaisser la température de transition vitreuse (Tg) de l'EPDM amélioré, ce qui préserve sa souplesse et ses qualités élastomériques à des températures plus basses.
Résistance accrue à l'abrasion : L'EPDM greffé à l'anhydride maléique présente une meilleure résistance à l'abrasion. Les connexions intermoléculaires de la matrice polymère sont améliorées par la modification du greffage, créant une structure plus compacte qui résiste aux forces de frottement et à l'usure de la surface.
Résistance à l'impact et résilience : L'anhydride maléique est greffé sur l'EPDM pour augmenter sa résilience et sa résistance aux chocs. L'EPDM modifié ayant une plus grande capacité à absorber et à libérer l'énergie en cas d'impact, il peut être utilisé dans des applications où la résistance aux chocs est nécessaire, notamment dans les joints industriels et les composants automobiles.
Compatibilité avec les charges et les renforts : L'EPDM greffé à l'anhydride maléique présente une meilleure compatibilité avec les renforts et les charges. Les groupes fonctionnels de l'anhydride maléique facilitent la dispersion et le contact avec les agents de renforcement, notamment la silice ou le noir de carbone, ce qui améliore les performances mécaniques globales et renforce les effets du renforcement.
Compatibilité chimique et résistance aux intempéries conservées : L'EPDM greffé à l'anhydride maléique conserve sa compatibilité chimique et sa résistance aux intempéries exceptionnelles, même après le processus de greffage. Les qualités intrinsèques de l'EPDM ne sont pas affectées par le processus de greffage, ce qui lui permet de continuer à résister aux rayons UV, à l'ozone et à d'autres produits chimiques.
En résumé, les propriétés mécaniques de l'EPDM greffé avec de l'anhydride maléique présentent un certain nombre d'avantages. La résistance à la traction, la flexibilité, la résistance à la déchirure, les performances à basse température, la résistance à l'abrasion, la résistance aux chocs et la compatibilité avec les charges et les renforts sont toutes améliorées par la modification du greffage. Grâce à ces améliorations, l'EPDM greffé avec de l'anhydride maléique est aujourd'hui un matériau très recherché pour diverses applications, notamment dans les secteurs de la construction, de l'automobile et de l'industrie, où l'amélioration des performances mécaniques est essentielle.
