Классификация резины
Классификация по сырью: Натуральный каучук, Синтетический каучукСинтетический каучук делится на синтетический-каучук общего назначения и специальный синтетический каучук.
Натуральный каучук в основном получают из гевеи бразильской. Если разрезать кору этого каучукового дерева, из нее вытечет молочно-белый сок, называемый латексом. Натуральный каучук получают после коагуляции, промывки, формования и сушки латекса. Синтетический каучук производят методами искусственного синтеза, причем разные виды каучука можно синтезировать с использованием разного сырья (мономеров).
С 1900 по 1910 год химик Ч. Д. Харрис определил, что структура натурального каучука представляет собой полимер изопрена, что открыло путь к искусственному синтезу каучука. В 1910 году русский химик С. В. Лебедев (1874-1934) использовал металлический натрий в качестве инициатора полимеризации 1,3-бутадиена в натрий-бутадиеновый каучук. В дальнейшем появились одна за другой многие новые разновидности синтетического каучука, такие как цис-бутадиеновый каучук, хлоропреновый каучук, бутадиен-стирольный каучук и др. Производство синтетического каучука значительно превысило производство натурального каучука, среди которых наибольший объем производства имеет бутадиен-стирольный каучук.
(Источник: Выставочный зал Packaging Home Boutique)
Синтетический каучук общего-назначения
Речь идет о типах каучуков, частично или полностью заменяющих натуральный каучук, таких как стирол-бутадиеновый каучук, цис--бутадиен-каучук, изопреновый каучук и др. Их применяют в основном при производстве шин и общетехнических резинотехнических изделий. Каучук общего-назначения пользуется большим спросом и является основной разновидностью синтетического каучука.
Структурное представление синтетического каучука-общего назначения
Линейная структура: Обычная структура невулканизированной резины. Благодаря своей большой молекулярной массе он представляет собой мелкую форму кластера без воздействия внешней силы. Когда прикладывается и затем удаляется внешняя сила, степень переплетения мелких кластеров изменяется, и молекулярные цепи восстанавливаются, что приводит к сильной тенденции к восстановлению, что является причиной высокой эластичности каучука.
Разветвленная структура: Агрегация ветвей макромолекулярных цепей каучука образует гели. Гели вредны для производительности и обработки резины. Во время смешивания резины различные добавки часто не могут попасть в область геля, образуя локальные разрывы, не обеспечивая армирования и сшивания-и становясь слабыми частями продукта.
Перекрестная-структура: Линейные молекулы соединены друг с другом посредством мостиков некоторых атомов или групп атомов, образуя трехмерную сетчатую структуру. Эта структура постоянно укрепляется по мере процесса вулканизации. В результате снижается способность к свободному перемещению сегментов цепи, снижается пластичность и удлинение, при этом повышаются прочность, эластичность и твердость, уменьшаются остаточная деформация при сжатии и степень набухания.
(Источник: Выставочный зал Packaging Home Boutique)
Классификация по форме: Блок-сырой каучук, латекс, жидкая резина и порошок RubberLatex представляет собой коллоидную водную дисперсию каучука; Жидкий каучук представляет собой олигомер каучука, который до вулканизации обычно представляет собой вязкую жидкость; Порошковая резина производится путем переработки латекса в порошок для облегчения дозирования и обработки. Термопластичный каучук, разработанный в 1960-х годах, не требует химической вулканизации, а образуется методами обработки термопластичных пластмасс.
Классификация по применению: общего-назначения и специального-назначения.
Резина является изолятором и плохо проводит электричество, но она может стать проводником, если она влажная или находится под разными температурами.
Основное использование резины
Резина общего-назначения имеет хорошие комплексные характеристики и широко используется. Основные типы:
Натуральный каучук: Он изготовлен из латекса гевеи бразильской, его основной химический состав — цис-полиизопрен. Он имеет хорошую эластичность, высокую прочность и хорошие комплексные характеристики. В основном он используется для производства шин, резиновых шлангов, резиновых ремней, медицинских товаров, спортивных товаров и некоторых других промышленных товаров.
Изопреновый каучук: Полное название — цис-1,4-полиизопреновый каучук. Это синтетический каучук с высоким содержанием цис-изопрена. Поскольку его структура и характеристики аналогичны натуральному каучуку, его также называют синтетическим натуральным каучуком. В основном он используется в производстве шин и может заменить натуральный каучук, за исключением авиационных и сверхмощных шин.
Стирол-бутадиеновый каучук: Сокращенно SBR, производится путем сополимеризации бутадиена и стирола. По способу производства его разделяют на стирол-бутадиеновый каучук эмульсионной полимеризации и бутадиен-стирольный каучук, полимеризуемый в растворе. Он имеет хорошие комплексные характеристики и химическую стабильность. В основном используется для резиновых шлангов, шин, резиновых ремней, резиновой обуви и различных резинотехнических изделий.
Цис-бутадиеновый каучук: Полное название — цис-1,4-полибутадиеновый каучук, сокращенно BR, который получают путем полимеризации бутадиена. По сравнению с другими каучуками общего назначения вулканизированный цис-бутадиеновый каучук обладает особенно превосходной морозостойкостью, износостойкостью и эластичностью, выделяет меньше тепла при динамических нагрузках, обладает хорошей устойчивостью к старению и легко смешивается с натуральным каучуком, хлоропреновым каучуком, нитрильным каучуком и т. д. Он широко используется в шинах, резиновых шлангах, резиновых ремнях, резиновой обуви и других резиновых изделиях.
(Источник: Выставочный зал Packaging Home Boutique)
Резина специального-назначения
Это относится к резине с некоторыми особыми свойствами. Основные типы следующие:
Хлоропреновый каучук: Сокращенно CR, производится полимеризацией хлоропрена. Он имеет хорошие комплексные характеристики, маслостойкость, огнестойкость, стойкость к окислению и стойкость к озону. Однако он имеет относительно высокую плотность, легко кристаллизуется и затвердевает при комнатной температуре, имеет плохую стабильность при хранении и низкую морозостойкость. Он подходит для резиновых шлангов, резиновых лент, конвейерных лент, проводов и кабелей, резиновых изделий-кондиционирования воздуха, а также уплотнительных изделий для строительства, кораблей, автомобилей и т. д.
Нитриловая резина: Сокращенно NBR, производится путем сополимеризации бутадиена и акрилонитрила. Он обладает хорошей маслостойкостью и устойчивостью к старению и может использоваться в течение длительного времени на воздухе при температуре 120 градусов или в масле при температуре 150 градусов. Кроме того, он также обладает водостойкостью, воздухонепроницаемостью и отличными характеристиками склеивания. (Этот материал представляет собой полупроводниковую резину, поэтому не подходит для изоляционных изделий). Подходит для резиновых шлангов, уплотнений, кабельных оболочек, губчатых изделий и т. д. в автомобилях и машинах.
Силиконовая резина: Основная цепь состоит из чередующихся атомов кремния и кислорода с органическими группами на атомах кремния. Он обладает хорошей устойчивостью к высоким и низким температурам, озоностойкостью и электроизоляцией. Он широко используется в электронагревательных приборах, электронной и электротехнической промышленности, авиации, национальной обороне, машиностроении, строительной промышленности, медицине, пищевой гигиене, а также в кухонных принадлежностях, предметах первой необходимости в домашнем хозяйстве и т. д.
Фторкаучук: Синтетический каучук, содержащий атомы фтора в своей молекулярной структуре. Обычно его представляют количеством атомов фтора во фтор-содержащем звене сополимера. Например, фторкаучук 23 представляет собой сополимер винилиденфторида и трифторхлорэтилена. Фторкаучук устойчив к высоким температурам, масляной и химической коррозии. Он широко используется в научных областях, таких как аэрокосмическая промышленность, ракетостроение, а также в различном промышленном оборудовании, таком как резиновые шланги, уплотнения, провода, диафрагмы, резиновые ленты и другие изделия, а также анти-коррозионные покрытия.
Полисульфидная резина: Получается путем поликонденсации дигалогеналкана с полисульфидами щелочных или щелочноземельных металлов. Он обладает превосходной маслостойкостью и устойчивостью к растворителям, но низкой прочностью, плохой устойчивостью к старению и технологичностью, а также имеет запах. Его часто используют в сочетании с нитрильным каучуком. Применяется в качестве автомобильных герметиков, не-невысыхающей резиновой шпаклевки, облицовки химического оборудования, дорожной краски, масло-стойкой краски, покрытия, масло-резинового шланга, уплотнителя для изоляционного стекла и т. д.
Кроме того, существуют еще полиуретановый каучук, эпихлоргидриновый каучук, акрилатный каучук и т. д.
(Источник: Выставочный зал Packaging Home Boutique)
Самая распространенная проблема старения резины -
Феномен старения резиныСырая резина или резиновые изделия постепенно подвергаются физическим и химическим изменениям под воздействием тепла, кислорода, света и других факторов во время обработки, хранения или использования, что приводит к ухудшению характеристик и потере возможности использования. Это явление называется старением резины. Старение резины часто сопровождается некоторыми очевидными явлениями. Например, натуральный каучук, хранящийся длительное время, по внешнему виду станет мягким, липким и пятнистым; Резиновые изделия могут иметь деформацию, охрупчивание, затвердевание, растрескивание, появление плесени, потерю блеска и изменение цвета. Что касается физических свойств, резина имеет изменения в набухании и реологических свойствах. Что касается механических свойств, то снизятся такие показатели, как прочность на разрыв, удлинение при разрыве, ударная вязкость, прочность на изгиб, степень сжатия и эластичность.
Причины старения резиныСтарение резины происходит из-за длительного-воздействия внешних факторов, таких как тепло, кислород, свет, механическая сила, радиация, химические среды и озон в воздухе, что вызывает химические изменения в ее макромолекулярных цепях и разрушает исходную химическую структуру резины, что приводит к ухудшению ее эксплуатационных характеристик. Внешними факторами, приводящими к старению резины, являются в основном физические факторы, химические факторы и биологические факторы. Физические факторы включают тепло, свет, электричество, стресс и т. д.; К химическим факторам относятся кислород, озон, кислоты, щелочи, соли и ионы металлов и т. д.; К биологическим факторам относятся микроорганизмы (плесень, бактерии) и насекомые (термиты и т. д.). Эти внешние факторы часто действуют не в одиночку в процессе старения резины, а взаимодействуют друг с другом, ускоряя процесс старения резины. Например, во время использования на боковину шины будут влиять различные факторы, такие как тепло, свет, переменное напряжение и деформация, кислород и озон.
Различные продукты имеют разную степень влияния различных факторов в разных условиях использования, а также условия их старения. Даже один и тот же продукт имеет разные условия старения из-за разных сезонов и регионов использования. Таким образом, старение резины — это комплексная химическая реакция, вызываемая множеством факторов. Среди этих факторов наиболее распространенными и важными химическими факторами являются кислород и озон; Физическими факторами являются тепло, свет и механическое воздействие. Как правило, старение резиновых изделий является результатом совместного действия одного или нескольких из них. Наиболее распространенным является термическое-окислительное старение, за которым следует озоновое старение, усталостное старение и фото-окислительное старение.