Содержание:

Состав резины

Резина служит важным сырьем для производства всего, от автомобильных шин до хирургических перчаток. Однако для успешного производства необходимо выбрать правильный тип резины, который бы отвечал эксплуатационным условиям изделий и среде их применения.

свойства резины

Основой любой резино-технической продукции является каучук, эластичное вещество, получаемое из выделений некоторых тропических растений (натуральный каучук) или из нефти и природного газа (синтетический каучук).

Основными химическими составляющими резины являются эластичные полимеры, большие цепочечные молекулы, которые можно растянуть на большую длину и при этом не изменить их первоначальную форму.

Первым распространенным эластомером был полиизопрен, из которого делают натуральный каучук. Он состоит из твердых частиц, взвешенных в молочной жидкости, называемой латексом, которая циркулирует во внутренних частях коры многих тропических и субтропических деревьев и кустарников.

Натуральный каучук и сегодня по-прежнему занимает важное место на рынке; его устойчивость к накоплению тепла делает его ценным для шин, используемых на гоночных автомобилях, грузовиках, автобусах и самолетах. Тем не менее, он составляет менее половины производимого в промышленных масштабах каучука. Остальное - это каучук, произведенный синтетическим путем с помощью химических процессов.

Резиновые материалы, независимо от происхождения, могут быть упрочнены путём вулканизации, а также улучшены и модифицированы для специальных целей путем армирования другими материалами.

Виды резиновых материалов

Каждый тип резинового материала демонстрирует различные свойства, которые делают его пригодным для определенных применений. Некоторые из наиболее распространенных типов резины и их свойства включают:

  • натуральную резину;
  • хлоропрен;
  • полисилоксан;
  • нитрилбутадиеновый каучук;
  • резину с этиленпропилендиеновым мономером;
  • стиролбутадиеновый каучук;
  • изобутилен-изопрен;
  • фторсиликоновую резину.

Каждый из вышеперечисленных видов резины имеет рациональные области применения. Натуральная резина, обладая высокой прочностью на разрыв и растяжение, упругостью и устойчивостью к истиранию, экстремальным температурам и набуханию в воде, используется для производства клеевых составов, полов, кровли, перчаток и изоляционных материалов.

Хлоропрен демонстрирует исключительно низкую подверженность горению, коррозии и разложению, поэтому используется для производства прокладок высокого давления, ремней, оконных и дверных уплотнений.

виды резин

Полисилоксан известен своей пластичностью, биосовместимостью и устойчивостью к экстремальным температурам, огню, озону и ультрафиолетовому излучению.

Нитриловый каучук характеризуется высоким сопротивлением остаточной деформации при сжатии, а также стойкостью при нагревании.

Отличительной особенностью резины с этиленпропилендиеновым мономером является её биосовместимость. Из-за отсутствия аллергенных белков она используется при производстве хирургических перчаток.

Бутадиен-стирольный каучук отличается превосходной твердостью и долговечностью. Он демонстрирует высокую стойкость к истиранию, воздействию спиртов, обладает малой остаточной деформацией при сжатии, не разбухает в воде.

Изобутилен-изопрен обеспечивает один из самых высоких уровней газонепроницаемости. Это качество в сочетании с превосходной гибкостью материала делает его пригодным для изготовления воздухонепроницаемых компонентов, например, камер, спортивных мячей, герметиков. В качестве жидкого соединения он используется в составе добавок к дизельному топливу.

Фторсиликоновый каучук обладает высокой устойчивостью к экстремальным температурам (-70…–150 0С), трансмиссионным жидкостям, нефтяным маслам и топливам, синтетическим смазочным материалам, огню и озону. Эти свойства делают его идеальным материалом для топливных систем самолетов.

Механические свойства

Базовые свойства резины определяются разновидностями её химического состава. Однако можно выделить несколько общих свойств, которыми обладает натуральный и синтетический каучук:

  1. Эластичность: молекулярная структура резиновых материалов позволяет им возвращаться к своей нормальной форме после сжатия или растяжения. При этом отдельные молекулы временно вытягиваются или выталкиваются из выравнивания друг с другом. Но, при последующем прикреплении друг к другу, они возвращаются в свое исходное положение.
  2. Тепловое сжатие: в то время как большинство материалов расширяются при нагревании, резина сжимается. При нагреве молекулы резины становятся более запутанными и скрученными. Когда тепло снимается, молекулы возвращаются в состояние покоя.
  3. Долговечность: большинство каучуков обладают высокой прочностью, устойчивы к повреждениям и разложению под действием сил трения и растяжения, ударов, низких температур и воды.

В то же время у некоторых разновидностей резино-технических материалов при резких температурных колебаниях наблюдаются необратимые термические деформации. Это, казалось бы, нежелательное потребительское свойство используется в разовых устройствах предупреждения возгораиий или задымлений.

резиновые материалы

Все виды резин демонстрируют относительно низкую скорость нагрева.

Области применения

Благодаря своей эластичности, упругости и прочности резина является основным компонентом шин, используемых в автомобильных транспортных средствах, самолетах и велосипедах.

Более половины всей производимой резины идет на автомобильные шины, остальное используется в механических деталях, в частности, при производстве подвижных креплений, прокладок, ремней и шлангов, а также ряда потребительских товаров - обуви, одежды, мебели и игрушек.