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Société Nouvelles

Propriétés des matériaux, applications et contrôle qualité

Les joints d'étanchéité en caoutchouc EPDM sont largement utilisés dans la construction, l'automobile, l'électricité et d'autres industries en raison de leurs excellentes performances globales. Maîtriser leurs caractéristiques matérielles, leurs scénarios d'application et les points de contrôle qualité est crucial pour garantir l'étanchéité, la durabilité et la sécurité des produits.

1. Propriétés matérielles de base du caoutchouc EPDM

L'EPDM (éthylène-propylène-diène monomère) est un copolymère d'éthylène, de propylène et d'une petite quantité de monomères diéniques non conjugués. Sa structure moléculaire unique lui confère des avantages de performance exceptionnels :

Résistance aux intempéries: Excellente résistance à l'ozone, aux rayons ultraviolets et aux changements de température, maintenant la stabilité dans la plage de -40℃ à 120℃. Il n'est pas facile de vieillir, de se fissurer ou de durcir lorsqu'il est utilisé à l'extérieur pendant une longue période.
Résistance chimique: Résiste à l'érosion de la plupart des acides, alcalis, sels et solvants polaires, et est compatible avec les lubrifiants et les liquides de refroidissement courants.
Performance d'étanchéité: Bonne élasticité et résistance à la compression rémanente, peut maintenir une étanchéité efficace sous compression à long terme, et a une faible absorption d'eau (moins de 1%).
Isolation électrique: Excellentes propriétés diélectriques, adaptées à l'étanchéité et à la protection de l'isolation des équipements électriques.
Respect de l'environnement: Ne contient pas de métaux lourds ni de plastifiants nocifs, répond aux normes environnementales internationales telles que RoHS, et est non toxique et inodore.

2. Scénarios d'application typiques

Les joints d'étanchéité en EPDM sont privilégiés dans de multiples industries pour leurs performances polyvalentes, avec des domaines d'application principaux comprenant :

Domaine industriel	Pièces d'application spécifiques	Fonctions principales
Industrie de la construction	Joints de portes et fenêtres, joints de murs-rideaux, joints de dilatation des bâtiments, joints de montage de verre	Imperméabilité, étanchéité à la poussière, isolation phonique, isolation thermique, économie d'énergie
Industrie automobile	Joints de portes et fenêtres, joints de coffre, joints de compartiment moteur, joints de toit ouvrant	Imperméabilité, étanchéité à la poussière, isolation phonique, absorption des chocs, réduction du bruit du vent
Industrie électrique	Portes d'armoires électriques, boîtiers d'instruments, joints de blocs-batteries	Étanchéité à la poussière, étanchéité (protection IP), étanchéité à l'humidité, isolation électrique
Équipement mécanique	Capots d'équipements mécaniques, connexions de tuyauteries, joints de vannes	Étanchéité, absorption des chocs, résistance à la corrosion des milieux de travail
Appareils électroménagers	Joints de portes de réfrigérateur, boîtiers de climatiseurs, joints de portes de machines à laver	Étanchéité, isolation thermique, réduction du bruit, étanchéité à l'humidité

3. Contrôle clé du processus de production

La qualité des joints d'étanchéité en EPDM est étroitement liée au processus de production, et les liens de contrôle clés comprennent :

Conception de la formule: Selon l'environnement d'utilisation, ajuster le rapport des monomères éthylène-propylène, des agents de vulcanisation, des agents de renforcement et des plastifiants. Par exemple, augmenter la teneur en éthylène pour améliorer la résistance aux intempéries, ou ajouter du noir de carbone pour améliorer la résistance à l'usure.
Moulage par extrusion: Contrôler la température du cylindre de l'extrudeuse (généralement 80-120℃) et la vitesse d'extrusion pour assurer une section transversale uniforme, une surface lisse et l'absence de bulles ou de fissures du produit.
Processus de vulcanisation: Adopter une vulcanisation continue (vulcaniation à la vapeur ou à l'air chaud) avec une température contrôlée à 150-180℃ et un temps ajusté en fonction de l'épaisseur du produit. La vulcanisation complète assure l'élasticité et la durabilité du joint d'étanchéité.
Post-traitement: Effectuer l'ébarbage, l'ébavurage et le traitement de surface (tel que le flocage ou le revêtement) pour répondre aux exigences d'assemblage et améliorer la résistance au frottement ou l'adhérence de la surface du produit.

4. Normes et méthodes d'inspection de la qualité

Pour garantir que les performances des joints d'étanchéité en EPDM répondent aux exigences d'application, les indicateurs clés suivants doivent être inspectés :

Indicateur d'inspection	Exigence standard	Méthode d'essai
Dureté	50-70 Shore A (réglable selon l'application)	Utiliser un duromètre Shore pour mesurer à 3 points différents sur la surface du produit et prendre la valeur moyenne
Résistance à la traction	≥10 MPa	Couper des échantillons en forme d'haltère standard et tester avec une machine d'essai de traction à une vitesse de 500 mm/min
Allongement à la rupture	≥300%	Identique au test de résistance à la traction, enregistrer l'allongement lorsque l'échantillon se rompt
Compression rémanente	≤30% (après 22 heures à 70℃)	Comprimer l'échantillon à 25% de son épaisseur d'origine, le maintenir à température constante et mesurer le taux de récupération après avoir relâché la pression
Résistance aux intempéries	Pas de fissuration, de durcissement ou de décoloration évidents après 1000 heures de vieillissement aux UV	Utiliser une chambre d'essai de vieillissement aux UV pour simuler l'environnement extérieur et observer les changements d'apparence et de performance
Performance d'étanchéité	Pas de fuite d'eau sous pression spécifiée	Installer le joint d'étanchéité sur le dispositif d'essai et effectuer un test de pression d'eau (pression ≥0,3 MPa)

5. Problèmes de qualité courants et solutions

En utilisation réelle, les joints d'étanchéité en EPDM peuvent rencontrer divers problèmes de qualité, et les solutions ciblées sont les suivantes :

Problème 1 : Mauvaise performance d'étanchéité
- Causes : Conception de section transversale incorrecte, rapport de compression insuffisant, épaisseur de produit inégale.
- Solutions : Optimiser la structure de la section transversale pour correspondre à l'espace d'assemblage, s'assurer que le rapport de compression est de 20%-30%, et renforcer le contrôle des processus d'extrusion et de vulcanisation pour assurer une épaisseur uniforme.
Problème 2 : Vieillissement et fissuration faciles
- Causes : Matières premières de qualité inférieure, vulcanisation incomplète, manque d'additifs anti-âge.
- Solutions : Utiliser du caoutchouc brut EPDM de haute pureté, ajouter des agents anti-âge (tels que le noir de carbone, les absorbeurs d'UV) à la formule, et contrôler strictement la température et le temps de vulcanisation.
Problème 3 : Mauvaise adhérence au substrat
- Causes : Surface du produit contaminée, traitement de surface incorrect, adhésif inadapté.
- Solutions : Nettoyer la surface du joint d'étanchéité avant l'assemblage, effectuer un traitement d'activation de surface (tel qu'un traitement au plasma), et sélectionner un adhésif dédié compatible avec l'EPDM.
Problème 4 : Compression rémanente dépassant la norme
- Causes : Teneur excessive en plastifiant, degré de vulcanisation insuffisant, rapport de charge irraisonnable.
- Solutions : Ajuster la formule pour réduire le dosage du plastifiant, optimiser les paramètres de vulcanisation pour améliorer le degré de vulcanisation, et sélectionner des charges de renforcement de haute qualité.