Меню Закрыть

Резина что это: Резина — это… Что такое Резина?

Содержание

Резина — это… Что такое Резина?

Рези́на (от лат. resina «смола») — эластичный материал, получаемый вулканизацией каучука. По степени вулканизации резины разделяются на мягкие (1—3 % серы), полутвёрдые и твёрдые (30 % серы) (эбонит). Плотность — 1,2 т/м3, либо 1,2 кг/дм3.

Применение

Резина используется в производстве автомобильных шин и резино-технических изделий, пасики, прокладки.
Широкое применение резина обрела в производстве презервативов (средство контрацепции).

Изделия из резины в промышленности

Для получения прорезиненных тканей берут льняную или бумажную ткань и резиновый клей, представляющий резиновую смесь, растворённую в бензине или бензоле. Клей тщательно и равномерно размазывают и впрессовывают в ткань; после просушки и испарения растворителя получают прорезиненную ткань.

Для изготовления прокладочного материала, способного выдерживать высокие температуры, применяют паронит, представляющий резиновую смесь, в которую введено асбестовое волокно.

Такую смесь смешивают с бензином, пропускают через вальцы и вулканизируют в виде листов толщиной от 0,2 до 6 мм.

Для получения резиновых трубок и профилей сырую резину пропускают через шприц-машину, где сильно разогретая (до 100—110°) смесь продавливается через профилирующую головку. В результате получают профиль, который подвергают вулканизации.

Изготовление дюритовых рукавов происходит следующим образом: из каландрированной резины вырезают полосы и накладывают их на металлический дорн, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру рукава. Края полос смазывают резиновым клеем и прикатывают роликом, затем накладывают один или несколько парных слоев ткани и промазывают их резиновым клеем, а сверху накладывают слой резины. После этого собранный рукав подвергают вулканизации.

Автомобильные камеры изготовляют из резиновых труб, шприцованных или склеенных вдоль камеры. Существует два способа изготовления камер: формовый и дорновый. Дорновые камеры вулканизируют на металлических или изогнутых дорнах. Эти камеры имеют один или два поперечных стыка. После стыкования камеры в месте стыка подвергают вулканизации. При формовом способе камеры вулканизируют в индивидуальных вулканизаторах, снабженных автоматическим регулятором температуры. Чтобы избежать склеивания стенок, внутрь камеры вводят тальк.

Автомобильные покрышки собирают на специальных станках из нескольких слоев особой ткани (корд), покрытой резиновым слоем. Тканевый каркас, то есть скелет шины, тщательно прикатывают, а кромки слоев ткани заворачивают. Снаружи каркас покрывают двумя слоями металлокордного брекера, затем в беговой части толстым слоем резины, называемым протектором, а на боковины накладывают более тонкий слой резины. Подготовленную таким образом шину (сырую шину) подвергают вулканизации. Перед вулканизацией на внутреннюю часть сырой шины наносят специальную разделительную смазку(окрашивают)для исключения залипания к диафрагме и лучшего скольжения диафрагмы во внутренней полости шины при формовании.

Хранение резиновых изделий

Шкафы для резиновых изделий должны иметь плотно закрывающиеся дверцы, гладкую внутреннюю поверхность. Жгуты, зонды хранятся в подвешенном состоянии на съемных вешалках, расположенных под крышкой шкафа. Резиновые грелки, накладные круги, пузыри для льда хранят слегка надутыми. Съемные резиновые части приборов необходимо хранить отдельно. Эластичные катетеры, перчатки, бужи, резиновые бинты, напальчники хранят в плотно закрытых коробках, пересыпав тальком. Резиновые бинты пересыпают тальком по всей поверхности и хранят в скатанном виде.

Отдельно хранят прорезиненную ткань в рулонах, горизонтально подвешенную на стойках. Можно хранить ее на полках, уложенной не более чем в 5 рядов. Эластичные лаковые бужи, катетеры, зонды хранят в сухом месте. Изделия бракуются, если появляется их клейкость и размягчение.

При затвердении резиновых перчаток их помещают в теплый 5%-ный раствор аммиака на 15 мин, затем их разминают и держат 15 мин в 5%-ном водно-глицериновом растворе с температурой +40—50 °С.

Источники

1. Дзевульский В. М. Технология металлов и дерева. — М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы. 1995.С.438-440.

Примечания

Ссылки

резина — это… Что такое резина?

эластичный материал, образующийся при вулканизации натурального и синтетического каучуков. Натуральный (природный) каучук (от индейского «слёзы дерева»: «кау» – «дерево», «учу» – «плакать») – затвердевший млечный сок (латекс) тропического растения гевеи. В кон. 15 в. каучук был привезён в Европу. В 1839 г. американский изобретатель Ч. Гудьир, нагревая смесь сырого каучука с серой и свинцом, получил новый материал, который назвали резиной (от греческого rezinos – смола), а процесс её получения – по имени бога огня Вулкана – вулканизацией. Резина – сетчатый эластомер; находясь в аморфном состоянии, она дольше, чем натуральный каучук, сохраняет свои механические свойства.

С развитием автомобилестроения резины, вырабатываемой из млечного сока гевеи, стало не хватать. Синтез первого искусственного (синтетического) каучука был осуществлён в 1931 г. русским химиком С. В. Лебедевым. Резину из каучука получают вулканизацией сложных композиций, содержащих, помимо каучука, вулканизующие агенты, активаторы вулканизации, наполнители, пластификаторы, красители, модификаторы, порообразователи, противостарители и другие компоненты. Каучук смешивают с ингредиентами в смесителе или на вальцах, изготовляют полуфабрикаты, собирают заготовки и подвергают их вулканизации при 130–200 °C. В результате вулканизации фиксируется форма изделия, оно приобретает необходимую прочность, эластичность, твёрдость и другие ценные свойства. Деформация обратимого растяжения резины достигает 500—1000 %. Свойства резины существенно меняются при комбинировании каучуков различных типов или их модификации активными наполнителями (высокодисперсная сажа, силикагель). Резина почти не поглощает воду; при длительном хранении и эксплуатации стареет, снижается её прочность и эластичность. Срок службы зависит от условий работы и составляет от нескольких дней до нескольких десятков лет.

Резины общего назначения работают при температурах от –50 до 150 °C; используются для изготовления автомобильных шин, транспортёрных лент, приводных ремней, амортизаторов, резиновой обуви. Теплостойкие резины сохраняют свои свойства при 150–200 °C. Морозостойкие резины пригодны для эксплуатации при температурах (от –50 до –150 °C). Масло – и бензостойкие резины длительно работают в контакте с топливами, маслами, смазками и пр.; из них делают уплотнители, кольца, рукава, шланги. Резины, стойкие к действию агрессивных сред (кислоты, щёлочи, окислители), применяют при изготовлении уплотнителей, фланцев, шлангов химической аппаратуры. Диэлектрические резины с малыми диэлектрическими потерями и высокой электрической прочностью используются в изоляции проводов и кабелей, специальной обуви, перчатках, коврах и др. Электропроводящие резины идут на изготовление антистатических резинотехнических изделий, высоковольтных кабелей и кабелей дальней связи. Существуют также вакуумные, фрикционные, пищевые резины, медицинская резина, огнестойкая и радиационностойкая резина, а также прозрачные, цветные и пористые (губчатые) резины. Более половины мирового производства резины идёт на изготовление автомобильных шин.

Из резины общего назначения изготавливают автомобильные шины

Энциклопедия «Техника». — М.: Росмэн. 2006.

Резина. Виды и свойства. Плюсы и минусы.Применение и особенности

Резина – эластичный материал, получаемый вследствие вулканизации каучука с добавлением активатора, обычно серы. В основном используется для изготовления автомобильных шин, камер, мячей, спортивных снарядов, лодок, шлангов.

История появления

Изначально резина изготавливалась исключительно из натурального каучука. Это сок гевеи, произрастающей в Южной Америки. С древних пор его использовали индейские племена для изготовления мячей, а также непромокаемых чулок. На территорию Европы каучук попал только в первой половине 18 века. Исследовав его качества, тогдашние промышленники придумали использовать получаемую из него массу только для изготовления ластиков для стирания карандаша.

Вся проблема в том, что эластичный каучук после обработки становился твердым. Лишь в 1823 году был найден способ и пропорции компонентов, при котором он сохранял эластичность. Тогда примитивную резину начали применять для пропитки тканей с целью обеспечения их водонепроницаемости.

Полноценную же резину впервые получили лишь 1839 году, когда была разработана технология вулканизации. Новый материал сразу получил признание и начал использоваться для изготовления уплотнителей и изоляции.

Состав резины

Для производства резины требуется провести полимеризацию каучука, но не просто нагревом, а с добавлением серы. Создаваемая ею среда позволяет сделать вулканизацию, благодаря чему масса становится не твердой, а эластичной.

Вещество, полученное этим способом, уже является резиной, но с совершенно не такой, какой ее знают сейчас. Она имеет мутный сложно определяемый цвет, сильно подвержена эффекту старения и обладает многими другими недостатками. Для ее улучшения первоначальный состав был усовершенствован.

Сейчас в него входит:
  • Каучук.
  • Регенерат.
  • Вулканизирующие вещества.
  • Ускорители вулканизации.
  • Наполнители.
  • Размягчители.
  • Противостарители.
  • Красители.

Регенерат – это вторсырье. В состав практически всей резины, кроме высококачественной медицинской и подобной ей, входят уже отработанные резиновые изделия. Их наличие снижает необходимую концентрацию каучука, который является самым дорогостоящим компонентом состава.

В качестве вулканизирующего вещества обычно применяется сера. Она включается в 1-35%. Причем от ее количества зависит уровень эластичности. У самой тягучей ее всего 1-4%. Процесс вулканизации достаточно продолжителен. Чтобы его ускорить, используются добавки, обычно каптакс или окись свинца. Их нужно совсем немного 0,5-2%. Причем они не только работают как ускорители, но и уменьшают температуру вулканизации.

Современная резина не является чистым вулканизированным каучуком. В ее состав входят различные наполнители, доля которых может доходить до 80%. От того какой из них применяется, зависят качества резины.

Всего используется 3 типа наполнителей:
  • Активные.
  • Неактивные.
  • Специальные.

В качестве активного применяется сажа или свинцовые белила. Такие наполнители укрепляют резину, делают ее более прочной, но при этом в некоторой мере позволяют ей сохранить эластичность. С ними она становится более прочной на разрыв и истирание. Автомобильные покрышки являются ярким примером резины, которая изготовлена на основании сажи.

К неактивным наполнителям для резины можно отнести тальк и мел. С ними получается менее прочный и стойкий материал, но более дешевый. Талька и мела много, их несложно добыть, намного проще, чем производить сажу. Такой наполнитель просто увеличивает объем резины.

Специальные наполнители это каолин и асбест. С ними резина приобретает нехарактерные для себя свойства, такие как температурная или химическая стойкость. Применение в качестве наполнителя диатомита делает ее улучшенным электроизолятором.

Размягчители в составе резины как понятно из названия делают ее более мягкой. Это дает характерную упругость, гибкость. Противостарители же снижают склонность материала к эффекту старения. С ними растрескивание резины со временем проявляется в меньшей мере.

Где используется резина

Применение резины получило широкое распространение благодаря ее упругости, долговечности, устойчивости отдельных ее видов к воздействию масла, бензина. Даже в обычном легковом автомобиле используется 200 видов резиновых деталей. Это  шланги, приводные ремни, манжеты, втулки и т.д.

Из резины производят десятки тысяч наименований продукции. Большая доля этого сырья идет на изготовление автомобильных шин. Из нее делают коврики, тротуарную плитку, жгуты, транспортировочные ленты и т.д.

Виды резины

Изменяя соотношение компонентов, а также видов каучука и наполнителя, можно получать совершенно разные по своим качествам типы резины. Одни ее образцы отличаются великолепной тягучестью и упругостью, другие жесткостью, температурной устойчивостью, стойкостью к истиранию.

Таким образом, различают много видов резины, которые можно разделить на несколько объединенных групп:
  • Армированная.
  • Пористая.
  • Твердая.
  • Мягкая.

Армированной называют резину, внутри которой имеются армирующие включения. Это может быть металлическая сетка, спираль, трос, нитка. Сталь обычно покрывается тонким слоем латуни, что обеспечивает ее устойчивость к коррозии. Армирующее включение размещается в массе, которая еще не является резиной, и поддается вулканизации. После срабатывания серы в условиях высокой температуры и происходит надежное закрепление сетки, проволоки и т.д. Обычно армированными делают резиновые изделия, такие как шины, ремни, ленты транспортеров, трубы высокого давления и т.п. Также армируют и рулонную резину, но обычно ниткой или проволокой, так как они позволяют сохранить хорошую гибкость.

Пористая резина имеет внутри небольшие поры. Это достигается за счет свойства каучука абсорбировать на себе пузырьки газа. Для изготовления данной резины через подготовленную массу пропускают газ, который задерживается в ее толще. Для этого необходимо включение большего количества каучука, размягчителей и меньшего наполнителей. Пористая резина бывает губчатая и однородная. У первой поры получаются крупными и открытыми. У однородной они представляют собой внутренние закрытые ячейки. Пористую резину используют при изготовлении амортизаторов, прокладок, в частности уплотнителей для окон. Она отличается высокой мягкостью, отлично заполняет неровности при сжатии. Кроме этого пористость снижает вес резины, уменьшает теплопроводность.

Для твердой резины характерно присутствие большого количества серы при вулканизации. За счет этого происходит ее отвердевание. Одним из ее видов выступает эбонит. Он отличается высокой прочностью и жесткостью, благодаря чему может применяться для изготовления корпусов электроприборов вместо пластика. Эбонит меньше подвержен растрескиванию при ударах или понижении температуры, при этом обладает лучшей электроизоляцией. Для твердой резины характерна большая масса. Так, эбонит имеет плотность в среднем 1300 кг/м³.

Мягкие резины занимают основной ассортимент всей продукции производимой из каучука. Они имеют различную степень эластичности и упругости. Из них делают прокладки, медицинские жгуты, мембраны, манжеты и т.д.

Свойства резины

Для резины характерны уникальные качества, которых лишены прочие материалы. В связи с этим она и получила столь высокое значение.

К ее главным свойствам относят:
  • Эластичность.
  • Непроницаемость.
  • Выраженная химическая стойкость.
  • Электроизоляция.
  • Малая теплопроводност.

Самым выдающимся качеством резины выступает высокая эластичность. Она может подвергаться любым деформациям, в том числе и растяжению. При этом после механического воздействия практически полностью возвращает свою первоначальную форму, причем мгновенно. Она обладает высоким сопротивлением к разрыву. Выраженная упругость позволяет ее применять для изготовления, к примеру, оружия для подводной охоты, жгутов для остановки кровотечений на конечностях.

Резина является непроницаемым материалом для воды, газов. Не удивительно, что из нее делают водонепроницаемые сапоги, перчатки. Но нужно отметить, что большинство видов резины все же могут пропустить сквозь себя агрессивные жидкости если будут с ними долго контактировать. Те просто ее растворят. Так, зачастую она боится бензина, масла. Но в целом ее химическая стойкость более чем высокая.

Материал выступает отличным электроизолятором. Именно поэтому защитные перчатки для электриков делают из резины. Кроме этого самая лучшая изоляция для гибких проводов также изготавливается из нее. Резину используют для получения уплотнителей на окна, так как она обладает низкой теплопроводностью, особенно если имеет пористую структуру.

Важные недостатки резины:
  • Низкая теплостойкость и морозостойкость.
  • Эффект старения.

Под воздействием высоких температур резина начинает сильно размягчаться, приобретает текучесть. В холод она наоборот затвердевает, от чего ее упругость снижается. В таких условиях ее действительно можно разорвать, приложив усилие, которое она с легкостью переносит при нормальной температуре.

Для резины характерным является эффект старения. Она теряет свои качества под воздействием света, воздуха, тепла, особенно бензина и масла. Это проявляется растрескиванием, появлением белесого цвета, потерей упругости. Для решения этой проблемы в ее состав добавляют различные добавки. Чем их больше и они лучше, тем меньше проявляется эффект старения. Большинство видов резиновых изделий без проблем служат десятки лет, так что эта проблема почти решена.

Похожие темы:

Резина и ее применение

В машиностроении часто используется резина — слож­ная смесь, в которой основным компонентом является каучук. Резина обладает высокой эластичностью, кото­рая  сочетается с рядом других важнейших технических свойств: высоким сопротивлением разрыву и истиранию, газо- и водонепроницаемостью, химической стойкостью, высокими электроизоляционными свойствами и малым удельным весом. К недостаткам резины относятся ее не­высокая теплостойкость и малая стойкость к действию минеральных масел (за исключением специальной маслостойкой резины).

Применение резины. Резиновые изделия находят са­мое широкое применение во всех отраслях народного хозяйства. Ассортимент резиновых изделий исчисляется в настоящее время десятками тысяч наименований. Основное применение резина находит в производстве шин.

Кроме шин, в автомобиле насчитывается около 200 самых различных резиновых деталей: шланги, ремни, прокладки, втулки, муфты, буфера, мембраны, манжеты и т. д.

Резина обладает высокими электроизоляционными свойствами, поэтому ее широко применяют для изоля­ции кабелей, проводов, магнето, защитных средств — перчаток, галош, ковриков.

Состав резины. В состав резины входят каучук, реге­нерат, вулканизирующие вещества, ускорители вулкани­зации, наполнители, мягчители, противостарители, кра­сители. Каучук натуральный и синтетический является основным сырьем для получения резиновых изделий. В настоящее время резиновые материалы преимуществен­но производятся из синтетического каучука, который до­бывается из этилового спирта, нефти, природного газа и других веществ.

Регенерат — пластичный материал, получаемый пу­тем переработки старых   резиновых изделий и отходов резинового производства. Применение регенерата умень­шает содержание каучука в резиновой смеси, снижает себестоимость резиновых изделий и несколько повыша­ет их пластичность.

Основным вулканизирующим веществом является се­ра. Изменяя количество серы в составе резиновых сме­сей, можно получить резину, обладающую различными степенями эластичности. Процесс химического соедине­ния каучука с серой при нагревании называется

вулка­низацией. При получении эластичных резин сера вводит­ся в количестве 1—4% от массы каучука. Резина, со­держащая 25—35% серы, представляет собой твердый материал, называемый эбонитом. Для сокращения про­должительности и температуры вулканизации вводятся в небольшом количестве (0,5—2,5%) ускорители (каптакс, окись свинца и т. д.).

Наполнители бывают активные, неактивные и спе­циальные. К активным наполнителям (усилителям) от­носятся сажа, цинковые белила, каолин и другие веще­ства, повышающие механические свойства резины (проч­ность на разрыв и сопротивление истиранию). Сажа яв­ляется основным наполнителем для получения прочной резины, обладающей высоким сопротивлением истира­нию. К неактивным наполнителям относятся тальк, мел, инфузорная земля и др. Их вводят с целью увеличения объема и удешевления резины. К специальным напол­нителям относятся каолин и асбест, придающие резине химическую стойкость, и диатомит, повышающий элект­роизоляционные свойства резины.

Мягчители (пластификаторы) придают резиновой смеси мягкость, пластичность и облегчают ее обработку.

Противостарители — это вещества, предохраняющие резину от старения.

Основные виды резин. Армированной называют рези­ну, внутрь которой введены прокладки из металлической сетки или спирали с целью повышения прочности и гиб­кости, что особенно важно для таких изделий, как авто­мобильные шины, приводные ремни, ленты транспорте­ров, трубопроводы и т. д. При ее приготовлении в рези­новую смесь закладывают металлическую сетку, покры­тую слоем латуни и обмазанную клеем, и подвергают одновременному прессованию и вулканизации.

Пористые резины по характеру пор и способу полу­чения разделяются на губчатые — с крупными открытыми порами, однородные ячеистые — с закрытыми порами и микропористые. Способ их получения основан на способности каучука абсорбировать газы и на диффузии тазов через каучук. Пористая резина применяется при изготовлении амортизаторов, сидений, оконных прокла­док, протекторных слоев покрышек.

Твердая резина, или эбонит, имеет темно-коричневую или красную окраску, теплостойкость от 50 до 90°С, вы­держивает высокое пробивное напряжение (25— 60 кВ/мин).

Эбонит применяется для изготовления конструкцион­ных деталей, измерительных приборов и различной электроаппаратуры и поставляется для этих целей в ви­де пластин, прутков и трубок двух марок: А и Б. Кроме этого, выпускаются, эбонитовые аккумуляторные моно­блоки, сепараторы (в виде гладких и ребристых плас­тин) и различные детали для щелочных аккумуляторов.

Мягкие резины — это подавляющее большинство ре­зин с самой различной твердостью, применяемые в про­изводстве изделий промышленной техники, изделий ши­рокого потребления и изделий электроизоляционного назначения.

Отраслевая энциклопедия. Окна, двери, мебель

СОСТАВ И КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЗИН

Основой всякой резины служит каучук натуральный (НК) или синтетический (СК), который и определяет основные свойства резинового материала. Для улучшения физико-механических свойств каучуков вводятся различные добавки (ингредиенты).
Таким образом, резина состоит из каучука и ингредиентов, рассмотренных ниже.

  • Вулканизирующие вещества (агенты) участвуют в образовании пространственно-сеточной структуры вулканизата.

Обычно в качестве таких веществ применяют серу и селен, для некоторых каучуков перекиси. Для резины электротехнического назначения вместо элементарной серы (которая взаимодействует с медью) применяют органические сернистые соединения.
Ускорители процесса вулканизации; полисульфиды, оксиды свинца, магния и другие влияют как на режим вулканизации, так и на физико-механические свойства вулканизатов. Ускорители проявляют свою наибольшую активность в присутствии оксидов некоторых металлов, называемых поэтому в составе резиновой смеси активаторами.

  • Противостарители (антиоксиданты) замедляют процесс старения резины,который ведет к ухудшению ее эксплуатационных свойств.

Существуют противостарители химического и физического действия. Действие первыхзаключается в том, что они задерживают окисление каучука в результате окисления их самих или за счет разрушения образующихся перекисей каучука.
Физические Противостарители образуют поверхностные защитные пленки, они применяются реже.

  • Мягчители (пластификаторы) облегчают переработку резиновой смеси,увеличивают эластические свойства каучука, повышают морозостойкость резины.

В качестве мягчителей вводят парафин, вазелин, стеариновую кислоту, битумы, дибутилфталат,растительные масла.

  • Наполнители по воздействию на каучук подразделяют на активные (усиливающие) и неактивные (инертные).

Активные наполнители (углеродистая сажа и белая сажа) повышают механические свойства резин: прочность, сопротивление истиранию, твердость.
Неактивные наполнители (мел, тальк, барит) вводятся для удешевления стоимости резины.

Часто в состав резиновой смеси вводят регенерат — продукт переработки старых резиновых изделий и отходов резинового Производства. Кроме снижения стоимости регенерат повышает качество резины, снижая ее склонность к старению.

  • Красители минеральные или органические вводят для окраски резин.

Некоторые красящие вещества (белые, желтые, зеленые) поглощают коротковолновую часть солнечного спектра и этим защищают резину от светового старения.

Свойства резины

Подавляющее большинство каучуков является непредельными, высокополимерными (карбоцепными) соединениями с двойной химической связью между углеродными атомами в элементарных звеньях макромолекулы. (Некоторые каучуки получают на основе насыщенных линейных полимеров.)
Молекулярная масса каучуков исчисляется в 400 000—450 000. Структура макромолекул линейная или слаборазветвленная и состоит из отдельных звеньев, которые имеют тенденцию свернуться в клубок, занять минимальный объем, но этому препятствуют силы межмолекулярного взаимодействия, поэтому молекулы каучука извилистые (зигзагообразные). Такая форма молекул и является причиной исключительно высокой эластичности каучука (под небольшой нагрузкой происходит выпрямление молекул, изменяется их конформация).

Вулканизация

По свойствам каучуки напоминают термопластичные полимеры. Наличие в молекулах каучука непредельных связей позволяет при определенных условиях переводить его в термостабильное состояние. Для этого по месту двойной связи присоединяется двухвалентная сера (или другое вещество), которая образует в поперечном направлении как бы «мостики» между нитевидными молекулами каучука, в результате чего получается пространственно-сетчатая структура, присущая резине (вулканизату). Процесс химического взаимодействия каучуков с серой в технике называется вулканизацией.

Многие каучуки растворимы в растворителях, резины только набухают в них и более стойки к химикатам.
езины имеют более высокую теплостойкость (НК размягчается при температуре 90 °С, резина работает при температуре свыше 100°С).
На изменение свойств резины влияет взаимодействие каучука с кислородом, поэтому при вулканизации одновременно происходят два процесса: структурирование под действием вулканизующего агента и деструкция под влиянием окисления и температуры.
Преобладание того или иного процесса сказывается на свойствах вулканизата. Это особенно характерно для резин из НК.
Для синтетических каучуков (СК) процесс вулканизации дополняется полимеризацией: под действием кислорода и температуры образуются межмолекулярные углеродистые связи, упрочняющие термостабильную структуру, что дает повышение прочности.

Термическая устойчивость вулканизата зависит от характера образующихся в процессе вулканизации связей. Наиболее прочные, а следовательно, термоустойчивые связи —С—С—, наименьшая прочность у полисульфидной связи —С—C—С.

Современная физическая теория упрочнения каучука объясняет повышение его прочности наличием сил связи (адсорбции и адгезии), возникающих между каучуком и наполнителем, а также образованием непрерывной цепочно-сетчатой структуры наполнителя вследствие взаимодействия между частицами наполнителя.
Возможно и химическое взаимодействие каучука с наполнителем.

Классификация резины по назначению

По назначению резины подразделяют на резины общего назначения и резины специального назначения (специальные).

  • Резины общего назначения

К группе резин общего назначения относят вулканизаты неполярных каучуков — НК, СКБ, СКС, СКИ.

Н К — натуральный каучук является полимером изопрена (С5Н8)n. Он растворяется в жирных и ароматических растворителях (бензине, бензоле, хлороформе, сероуглероде и др.), образуя вязкие растворы, применяемые в качестве клеев. При нагреве выше 80—100 °С каучук становится пластичным и при 200 °С начинает разлагаться. При температуре —70 °С НК становится хрупким. Обычно НК аморфен. Однако при длительном хранении возможна его кристаллизация.

СКБ — синтетический каучук бутадиеновый (дивинильный) получают по методу С. В. Лебедева. Формула полибутадиена (С4Н6)n. Он является некристаллизующимся каучуком и имеет низкий предел прочности при растяжении, поэтому в резину на его основе необходимо вводить усиливающие наполнители. Морозостойкость бутадиенового каучука невысокая (от —40 до —45 °С).
СКС — бутадиенстирольный каучук получается при совместной полимеризацией бутадиена (С4Н6) и стирола (СН2=СН—С6Н5). Это самый распространенный каучук общего назначения.

СКИ — синтетический каучук изопреновый — продукт полимеризации изопрена (С5Н8). Получение СКИ стало возможным в связи с применением новых видов катализаторов. По строению, химическим и физико-механическим свойствам СКИ близок к натуральному каучуку. Промышленностью выпускаются каучуки СКИ-3 и СКИ-ЗП, наиболее близкие по свойствам к НК; каучук СКИ-ЗД, предназначенный для получения электроизоляционных резин, СКИ-ЗВ — для вакуумной техники.

Резины общего назначения могут работать в среде воды, воздуха, слабых растворов кислот и щелочей. Интервал рабочих температур составляет от —35 до 130 °С. Из этих резин изготовляют шины, ремни, рукава, конвейерные ленты, изоляцию кабелей, различные резинотехнические изделия.

Резины специального назначения

Специальные резины подразделяют на несколько видов: маслобензостойкие, теплостойкие, светоозоностойкие, износостойкие, электротехнические, стойкие к гидравлическим жидкостям.

Маслобензостойкие резины получают на основе каучуков хлоропренового (наирит), СКН и тиокола.
Наирит является отечественным хлоропреновым каучуком. Хлоропрену соответствует формула СН2==ССI—СН=СН2.
Вулканизация может проводиться термообработкой даже без серы, так как под действием температуры каучук переходит в термостабильное состояние.
Резины на основе наирита обладают высокой эластичностью, вибростойкостью, озоностойкостью, устойчивы к действию топлива и масел, хорошо сопротивляются тепловому старению. (Окисление каучука замедляется экранирующим действием хлора на двойные связи.)
По температуроустойчивости и морозостойкости (от —35 до —40 °С) они уступают как НК, так и другим СК.
Электроизоляционные свойства резины на основе полярного наирита ниже, чем у резины на основе неполярных каучуков.
(За рубежом полихлоропреновый каучук выпускается под названием неопрен, пербунан-С и др.).

СКН — бутадиеннитрильный каучук — продукт совместной полимеризации бутадиена с нитрилом акриловой кислоты —СН2—СН =СН—СН2—СН2—СНСN—
Резины на основе СКН обладают высокой прочностью ((в = 35 МПа), хорошо сопротивляются истиранию, но по эластичности уступают резинам на основе НК, превосходят их по стойкости к старению и действию разбавленных кислот и щелочей. Резины могут работать в среде бензина, топлива, масел в интервале температур от -30 до 130 °С.
Резины на основе СКН применяют для производства ремней, конвейерных лент, рукавов, маслобензостойких резиновых деталей (уплотнительные прокладки,манжеты и т. п.).

Тиоколы – торговое название полисульфидных каучуков.
Из смеси каучука с серой, наполнителями и другими веществами формуют нужные изделия и подвергают их нагреванию. При этих условиях атомы серы присоединяются к двойным связям макромолекул каучука и «сшивают» их, образуя дисульфидные «мостики». В результате образуется гигантская молекула, имеющая три измерения в пространстве — как бы длину, ширину и толщину. Полимер приобретает пространственную структуру. Если к каучуку добавить больше серы, чем нужно для образования резины, то при вулканизации линейные молекулы окажутся «сшитыми» в очень многих местах, и материал утратит эластичность, станет твёрдым — получится эбонит. До появления современных пластмасс эбонит считался одним из лучших изоляторов.

Полисульфидный каучук, или тиокол, образуется при взаимодействии галоидопроизводных углеводородов с многосернистыми соединениями щелочных металлов:

…—СН2—СН2—S2—S2— …
Тиокол вулканизуется перекисями. Присутствие в основной цепи макромолекулы серы придает каучуку полярность, вследствие чего он становится устойчивым к топливу и маслам, к действию кислорода, озона, солнечного света. Сера также сообщает тиоколу высокую газонепроницаемость (выше, чем у НК), поэтому тиокол — хороший герметизирующий материал.

Механические свойства резины на основе тиокола невысокие.
Эластичность резин сохраняется при температуре от —40 до —60 °С.
Теплостойкость не превышает 60—70 °С. Тиоколы новых марок работают при температуре до 130 °С.

Акрилатные каучуки — сополимеры эфиров акриловой (или метакриловой)кислоты с акрилонитрилом и другими полярными мономерами — можно отнести к маслобензостойким каучукам.
Каучуки выпускают марок БАК-12, БАКХ-7, ЭАХ.
Для получения высокопрочных резин вводят усиливающие наполнители.
Достоинством акрилатных резин является стойкость к действию серосодержащих масел при высоких температурах; их широко применяют в автомобилестроении.Они стойки к действию кислорода, достаточно теплостойки, обладают адгезией к полимерам и металлам.
Недостатками БАК являются малая эластичность,низкая морозостойкость, невысокая стойкость к воздействию ; горячей воды и пара.

Износостойкие резины получают на основе полиуретановых каучуков СКУ.
Полиуретановые каучуки обладают высокой прочностью, эластичностью, сопротивлением истиранию, маслобензостойкостью. В структуре каучука нет ненасыщенных связей, поэтому он стоек к кислороду и озону, его газонепроницаемость в 10—20 раз выше, чем газопроницаемость НК.
Рабочие температуры резин на его основе составляют от —30 до 130°С.

Уретановые резины стойки к воздействию радиации. Зарубежные названия уретановых каучуков — , вулколлан, адипрен, джентан, урепан.
Резины на основе СКУ применяют для автомобильных шин, конвейерных лент, обкладки труб и желобов для транспортирования абразивных материалов, обуви и др.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РЕЗИН И КАУЧУКОВ

Общие понятия

Механические свойства каучуков и резин могут быть охарактеризованы комплексом свойств.
К особенностям механических свойств каучуков и резин следует отнести:

  • высокоэластический характер деформации каучуков;
  • зависимость деформаций от их скорости и продолжительности действия деформирующего усилия, что проявляется в релаксационных процессах и гистерезисных явлениях;
  • зависимость механических свойств каучуков от их предварительной обработки, температуры и воздействия различных немеханических факторов (света, озона, тепла и др.).

Различают деформационно-прочностные, фрикционные и другие специфические свойства каучуков и резин.

К основным деформационно-прочностным свойствам относятся: пластические и эластические свойства, прочность при растяжении,относительное удлинение при разрыве, остаточное удлинение после разрыва,условные напряжения при заданном удлинении, условно-равновесный модуль,модуль эластичности, гистерезисные потери, сопротивление раздиру, твердость.

К фрикционным свойствам резин относится износостойкость, характеризующая сопротивление резин разрушению при трении, а также коэффициент трения.

К специфическим свойствам резин относятся, например, температура хрупкости, морозостойкость, теплостойкость, сопротивление старению.

Очень важным свойством резин является сопротивление старению (сохранение механических свойств) после воздействия света, озона, тепла и других факторов.

Механические свойства резин определяют в статических условиях, т. е. при постоянных нагрузках и деформациях, при относительно небольших скоростях нагружения (например, при испытании на разрыв), а также в динамических условиях, например, при многократных деформациях растяжения, сжатия, изгиба или сдвига. При этом особенно часто резины испытывают на усталостную выносливость и теплообразование при сжатии.

Усталостная выносливость характеризуется числом циклов деформаций, которое выдерживает резина до разрушения. Для сокращения продолжительности определения усталостной выносливости испытания проводят иногда в условиях концентрации напряжений, создаваемых путем дозированного прокола или применения образцов с канавкой.

Теплообразование при многократных деформациях сжатия определяется по изменению температуры образца резины в процессе испытания в заданном режиме (при заданном сжатии и заданной частоте деформаций).

Пластические и эластические свойства

Пластичностью называется способность материала легко деформироваться и сохранять форму после снятия деформирующей нагрузки. Иными словами, пластичность — это способность материала к необратимым деформациям.

Эластичностью называется способность материала легко деформироваться и восстанавливать свою первоначальную форму и размеры после снятия деформирующей нагрузки, т. е. способность к значительным обратимым деформациям.

Эластическими деформациями, в отличие от упругих, называются такие обратимые деформации, которые характеризуются значительной величиной при относительно малых деформирующих усилиях (низкое значение модуля упругости).

Пластические и эластические свойства каучука проявляются одновременно; в зависимости от предшествующей обработки каучука каждое из них проявляется в большей или меньшей степени. Пластичность невулканизованного каучука постепенно снижается при вулканизации, а эластичность возрастает.
В зависимости от степени вулканизации соотношение этих свойств каучука постепенно изменяется. Для невулканизованных каучуков более характерным свойством является пластичность, а вулканизованные каучуки отличаются высокой эластичностью. Но при деформациях невулканизованного каучука наблюдается также частичное восстановление первоначальных размеров и формы,т. е. наблюдается некоторая эластичность, а при деформациях резины можно наблюдать некоторые неисчезающие остаточные деформации.

Упругая деформация практически устанавливается мгновенно при приложении деформирующего усилия и также мгновенно исчезает после снятия нагрузки; обычно она составляет доли процента от общей деформации. Этот вид деформации обусловлен небольшим смещением атомов, изменением межатомных и межмолекулярных расстояний и небольшим изменением валентных углов.

Высокоэластическая деформация резин увеличивается во времени по мере действия деформирующей силы и достигает постепенно некоторого предельного (условно-равновесного) значения. Она так же, как и упругая деформация, обратима; при снятии нагрузки высокоэластическая деформация постепенно уменьшается, что приводит к эластическому восстановлению деформированного образца.
Высокоэластическая деформация, в отличие от упругой,характеризуется меньшей скоростью, так как связана с конформационными изменениями макромолекул каучука под действием внешней силы. При этом происходит частичное распрямление и ориентация макромолекул в направлении растяжения. Эти изменения не сопровождаются существенными нарушениями межатомных и межмолекулярных расстояний и происходят легко при небольших усилиях. После прекращения действия деформирующей силы вследствие тепловогодвижения происходит дезориентация молекул и восстановление размеров образца.
Специфическая особенность механических свойств каучуков и резин связана с высокоэластической деформацией.

Пластическая деформация непрерывно возрастает при нагружении и полностью сохраняется при снятии нагрузки. Она характерна для невулканизованного каучука и резиновых смесей и связана с необратимым перемещением макромолекул друг относительно друга.

Скольжение молекул у вулканизованного каучука сильно затруднено наличием прочных связей между молекулами, и поэтому вулканизаты, не содержащие наполнители, почти полностью восстанавливаются после прекращения действия внешней силы.
Наблюдаемые при испытании наполненных резин неисчезающие деформации являются следствием нарушения межмолекулярных связей, а также следствием нарушения связей между каучуком и компонентами, введенными в нею, например вследствие отрыва частиц ингредиентов от каучука. Неисчезающие остаточные деформации часто являются кажущимися вследствие малой скорости эластического восстановления, т. е. оказываются практически исчезающими в течение некоторого достаточно продолжительного времени.

Твердость резины

Твердость резины характеризуется сопротивлением вдавливанию в резину металлической иглы или шарика (индентора) под действием усилия сжатой пружины или под действием груза.

Для определения твердости резины применяются различные твердомеры.
Часто для определения твердости резины используется твердомер ТМ-2 (типа Шора), который имеет притупленную иглу, связанную с пружиной, находящейся внутри прибора.
Твердость определяется глубиной вдавливания иглы в образец под действием сжатой пружины при соприкосновении плоскости основания прибора с поверхностью образца (ГОСТ 263—75). Вдавливание иглы вызывает пропорциональное перемещение стрелки по шкале прибора.
Максимальная твердость, соответствующая твердости стекла или металла, равна 100 условным единицам.
Резина в зависимости от состава и степени вулканизации имеет твердость в пределах от 40 до 90 условных единиц.
С увеличением содержания наполнителей и увеличением продолжительности вулканизации твердость повышается; мягчители (масла) снижают твердость резины.

Теплостойкость

О стабильности механических свойств резины при повышенных температурах судят по показателю ее теплостойкости. Испытания на теплостойкость производят при повышенной температуре (70 °С и выше) после прогрева образцов при температуре испытания в течение не более 15 мин (во избежание необратимых изменений) с последующим сопоставлением полученных результатов с результатами испытаний при нормальных условиях (23±2°С).

Количественной характеристикой теплостойкости эластомеров служит коэффициент теплостойкости, равный отношению значений прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и других показателей, определенных при повышенной температуре, к соответствующим показателям, определенным при нормальных условиях. Чем ниже показатели при повышенной температуре по сравнению с показателями при нормальных условиях, тем ниже коэффициент теплостойкости.

Полярные каучуки обладают пониженной теплостойкостью.
Наполнители значительно повышают теплостойкость резин.

Износостойкость

Основным показателем износостойкости является истираемость и сопротивление истиранию, которые определяются в условиях качения с проскальзыванием (ГОСТ 12251—77) или в условиях скольжения по истирающей поверхности, обычно, как и в предыдущем случае, по шлифовальной шкурке (ГОСТ 426—77).
Истираемость ( определяется как отношение уменьшения объема образца при истирании к работе, затраченной на истирание, и выражается в м3/МДж [см3/(кВт(ч)].
Сопротивление истиранию ( определяется как отношение затраченной работы на истирание к уменьшению объема образца при истирании и выражается в МДж/м3 [см3/(кВт(ч)].

Истирание кольцевых образцов при качении с проскальзыванием более соответствует условиям износа протекторов шин при эксплуатации и поэтому применяется при испытаниям на износостойкость протекторных резин.

Теплообразование при многократном сжатии

Теплообразование резины при многократном сжатии цилиндрических образцови характеризуется температурой, развивающейся в образце вследствие внутреннего трения (или повышением температуры при испытании).

Морозостойкость резины

Морозостойкость—способность резины сохранять высокоэластические свойства при пониженных температурах. Свойства резин при пониженных температурах характеризуются коэффициентом морозостойкости при растяжении, температурой хрупкости и температурой механического стеклования.

Коэффициент морозостойкости при растяжении (ГОСТ 408—66) представляет собой отношение удлинения образца при пониженной температуре к удлинению его (равному 100%) при температуре 23±2°С под действием той же нагрузки.

Резина считается морозостойкой при данной температуре, если коэффициент морозостойкости выше 0,1.

Температура хрупкости Тхр—максимальная минусовая температура, при которой консольно закрепленный образец резины разрушается или дает трещину при изгибе под действием удара! ГОСТ 7912—74). Температура хрупкости резин зависит от полярности и гибкости макромолекул, с повышением гибкости молекулярных цепей она понижается.

Температурой механического стеклования называется температура, при которой каучук или резина теряют способность к высокоэластическим деформациям.
По ГОСТ 12254—66 этот показатель определяется на образцах,замороженных при температуре ниже температуры стеклования. Образец резины цилиндрической формы нагружают (после предварительного замораживания) и затем медленно размораживают со скоростью 1 °С в минуту и находят температуру, при которой деформация образца начинает резко возрастать.

Сопротивление старению и действию агрессивных сред

Старением называется необратимое изменение свойств каучука или резины под действием тепла, света, кислорода, воздуха, озона или агрессивных сред, т.е. преимущественно немеханических факторов.
Старение активируется, если резина одновременно подвергается воздействию механических нагрузок.

Испытания на старение производят, выдерживая резину в различных условиях (на открытом воздухе, в кислороде или воздух при повышенной температуре; в среде озона или при воздействии света и озона).
При атмосферном старении на открытом воздухе или термическом старении в среде горячего воздуха (ГОСТ 9.024—74) результат испытания оценивают коэффициентом старения, который представляет отношение изменения показателей каких-либо свойств, чаще всего предела прочности и относительного удлинения при разрыве к соответствующим показателям до старения. Чем меньше изменения свойств при старении и коэффициент старения, тем выше сопротивление резины старению.

Сопротивление действию различных сред (масел, щелочей, кислот и др.) оценивается по изменению свойств — предела прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве в 1этих средах.
Оно характеризуется коэффициентом, представляющим отношение показателя после воздействия агрессивной среды к соответствующему показателю до ее воздействия.

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ И УСТАЛОСТНАЯ ВЫНОСЛИВОСТЬ РЕЗИН

  • Долговечность резин в условиях статической деформации

Прочность любого твердого тела понижается с увеличением продолжительности действия напряжения и поэтому разрушающая нагрузка не является константой твердого тела.
Разрушающая нагрузка — условная мера прочности только при строго определенных скорости деформации и температуре. Снижение прочности материала, находящегося в статически напряженном состоянии, называется статической усталостью. Продолжительность пребывания тела в напряженном состоянии от момента нагружения до разрушения называется долговечностью материала под нагрузкой.
При температурах ниже ТХР полимеры ведут себя подобно хрупким твердым телам.

  • Долговечность резины в условиях динамических деформаций

Снижение прочности материала вследствие многократных деформаций называется динамической усталостью или утомлением.

Сопротивление резин утомлению или динамическая выносливость выражается числом циклов деформации, необходимым для разрушения образца.
Максимальное напряжение в цикле деформации, соответствующее разрушению образца в условиях многократных деформаций, называется усталостной прочностью, а время, необходимое для разрушения резины в условиях многократных деформаций, — динамической долговечностью.

Наиболее распространенным режимом испытаний на многократное растяжение является режим постоянных максимальных удлинений, который осуществляется на машине МРС-2. Это испытание проводится при постоянной амплитуде и заданной частоте (250 и 500 цикл/мин), а также при постоянном максимальном и среднем значениях деформации.

Влияние структуры и состава резин на ее долговечность.
Как правило, резина имеет высокую усталостную выносливость, если она обладает высокой прочностью, малым внутренним трением и высокой химической стойкостью. Влияние структуры или состава резины на эти свойства различно. Влияние типа каучука, характера вулканизационной сетки наполнителей, пластификаторов,антиоксидантов также неоднозначно.
Методы испытания долговечности выбираются с учетом реальных условий эксплуатации резины, видов и условий деформаций, имеющих решающее значение.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  • Ю. М. Лахтин “Материаловедение”, 1990, Москва, «Машиностроение”
  • Н. В. Белозеров “Технология резины”, 1979, Москва, “Химия”
  • Ф. А. Гарифуллин, Ф. Ф. Ибляминов “Конструкционные резины и методы определения их механических свойств”, Казань, 2000
  • Руздитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. Химия-11: Органич. химия. Основы общей химии: (Обобщение и углубление знаний): Учеб. для 11 кл. сред. шк. — М.: Просвещение, 1992. — 160 с.: ил. — ISBN 5-09-004171-7.
  • Глинка Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов. — 23-е изд., стереотипное. / Под ред. В. А. Рабиновича. — Л.: Химия, 1984. — 704 с.ил.
  • Большой Энциклопедический словарь. — М.: Большая российская энциклопедия,1998.
  • Мегаэнциклопедия, http://mega.km.ru

Вклад участников

Сотников Виталий Александрович

Каучук. Резина

натуральный латекс и каучук из негоЧто такое каучук

Кроме сложных веществ наподобие полиэтиленов, представляющих из себя высокомолекулярные полимеры, существует класс химических веществ, который образован сопряжёнными диенами.

После процесса полимеризации диенов образуются новые химические вещества, имеющие высокомолекулярную структуру, называемые каучуками.

Каучук был уже известен в конце 15 веке в северной Америке. Именно индейцы в то время использовали его для изготовления обуви, небьющихся вещей и посуды. А получали тогда его из сока растения гевеи, который называли – «слёзы дерева».

Что касается европейцев, то о каучуке узнали впервые только в момент открытия Америки. Именно Кристофор Колумб первым узнал о его свойствах и получении. В Европе каучук долгое время не мог найти себе применение. В 1823 г в первые было предложено использование этого материала для изготовления водонепроницаемых плащей и одежды. Каучуком и органическим растворителем пропитывали ткань, таким образом, ткань приобретала водостойкие свойства. Но, конечно же, был замечен и недостаток, который заключался в том, что ткань, пропитанная каучуком, прилипала в жаркую погоду к коже, а при морозе – растрескивалась.

Отличие каучука и резины

изопрен (2-метилбутадиен-1,3 (изопрен))бутадиен-1,3Натуральный изопреновый каучукСинтетический бутадиеновый каучук

Через 10 лет после первого применения натурального каучука и более детального изучения его химических физических свойств было предложено вводить каучук в оксиды кальция и магния. А ещё через 5 лет после изучения свойств нагретой смеси оксидов свинца и серы с каучуком научились получать резину. Сам процесс превращения каучука в резину назвали вулканизацией.

Конечно же, каучук отличается от резины. Резина – это «сшиты» полимер, который способен распрямляться и снова сворачиваться при растяжении и при действии механической нагрузки. Резина – это также «сшитые» макромолекулы, которые не способы к кристаллизации при охлаждении и не плавятся при нагревании. Тем самым резина – более универсальный материал, чем каучук, и способен сохранять свой механические и физические свойства про более широком диапазоне температур.

В начале 20 века, когда появился первый автомобиль, спрос на резину значительно возрос. В то же время возрос спрос и на натуральный каучук, так как на тот момент вся резина изготавливалась из сока тропических деревьев. Например, чтобы получить тонну резины, необходимо было обработать почти 3 тонны тропических деревьев, при этом работой было занято одновременно более 5 тысяч человек, причём такую массу резины могли получить только через год.

Поэтому, резина и натуральный каучук считались достаточно дорогим материалом.

Только в конце 20х годов русским учёным Лебедевым С.В. при химической реакции — полимеризации бутадиена-1,3 на натриевом катализаторе были получены образцы первого натрий-бутадиенового синтетического каучука.

Кстати, из курса физики 8-ого класса мы, вероятно, впервые познакомились с эбонитовой палочкой. Но что такое эбонит. Как оказывается, эбонит — это производная от процесса вулканизации каучука: если при вулканизации каучука добавить серу (около 32% от массы), то в результате получается твёрдый материал — этот материал и есть эбонит!

Одним из достаточно дешёвых способов получения бутадиена-1,3, является его получение из этилового спирта. Но только в 30-х годах было налажено промышленное производство каучука в России.

реакция получения бутадиена

В середине 30-х годов 20 века научились производить сополимеры, представляющие полимеризованный 1,3-бутадиен. Химическая реакция производилась в присутствии стирола или некоторых других химических веществ. Вскоре получаемые сополимеры начали с большими темпами вытеснять каучуки, которые ранее широко использовались для производства шин. Каучук бутадиен-стирольный получил широкое применение для производства шин легковых автомобилей, но для тяжёлого транспорта — грузовых автомобилей и самолётов, использовался натуральный каучук (или изопреновый синтетический).

В середине 20 века после получения нового катализатора Циглера — Натты был получен синтетический каучук, который по своим свойствам эластичности и прочности значительно выше, чем все ранее известные каучуки, — был получен полибутадиен и полиизопрен. Но как оказалось, к общему удивлению полученный синтетический каучук по своим свойствам и строению подобен натуральному каучуку! А к концу 20 века натуральный каучук был почти полностью вытеснен синтетическим.

Свойства каучука

Все хорошо знают, что при нагревании материалы способны расширяться. В физике даже имеются коэффициенты температурного расширения, для каждого взятого материала этот коэффициент свой. Расширению поддаются твёрдые тела, газы, жидкости. Но что, если температура увеличилась на несколько десятков градусов?! Для твёрдых тел изменений мы не почувствуем (хотя они есть!). Что касается высокомолекулярных соединений, например полимеров, их изменение сразу становится заметным, особенно если речь идёт об эластичных полимерах, способных хорошо тянуться. Заметным, да ещё к тому же с совсем обратным эффектом!

Ещё в начале 19 века английские учёные обнаружили, что растянутый жгут из нескольких полосок натурального каучука при нагревании уменьшался (сжимался), а вот при охлаждении — растягивался. Опыт был подтверждён в середине 19 века.

Вы сами с лёгкостью можете повторить этот опыт, подвесив на резиновую ленту грузик. Она растянется под его весом. Потом обдуйте её феном — увидите, как она сожмётся от температуры!

Почему так происходит?! К этому эффекту можно применить принцип Ле Шателье, который гласит, что если воздействовать на систему , находящуюся в равновесии, то это приведёт к изменению равновесия самой системы, а это изменение будет противодействовать внешним силовым факторам. То есть если на растянуть под действием груза жгуты каучука (система в равновесии) подействовать феном (внешнее воздействие), то система выйдет из равновесия (жгут будет сжиматься), причём сжатие — действие направлено в обратную сторону от силы тяжести груза!

При очень резком и сильном растяжении жгута он нагреется (нагрев может на ощупь быть и незаметным), после растяжения система будет стремиться принять равновесное состояние и постепенно охладится до окружающей температуры. Если жгуты каучука также резко сжать — охладится, далее будет нагреваться до равновесной температуры.

Что происходит при деформации каучука?

При проведённых исследованиях оказалось, что с точки зрения термодинамики, никакого изменения внутренней энергии при различных положениях (изгибах) этих каучуковых жгутов не происходит. А вот если растянуть — то внутренняя энергия увеличивается из-за возрастания скорости движения молекул внутри материала. Из курса физики и термодинамики известно, что изменение скорости движения молекул материала (тот же каучук) отражается на температуре самого материала.

дальнейшем, растянутые жгуты каучука будут постепенно охлаждаться, так как движущиеся молекулы будут отдавать свою энергию, например, рукам и другим молекулам, то есть произойдёт постепенное выравнивание энергии внутри материала между молекулами (энтропия будет близка к нулю).

И вот теперь, когда наш жгут каучука принял температуру окружающей среды, можно снять нагрузку. Что при этом происходит?! В момент снятия нагрузки молекулы каучука ещё имеют низкий уровень внутренней энергии (они же ей поделились при растяжении!). Каучук сжался — с точки зрения физики была совершена работы за счёт собственной энергии, то есть своя внутренняя энергия (тепловая) была затрачена на возврат в исходное положение. Естественно ожидать, что температура должна понизится, — что и происходит на самом деле!

Резина — как уже говорилось, высокоэластичный полимер. Её структура состоит из хаотично расположенных длинных углеродным цепочек. Крепление таких цепочек между собой осуществлено с помощью атомов серы. Углеродные цепочки в нормальном состоянии находятся в скрученном виде, но если резину растянуть, то углеродные цепочки будут раскручиваться.

Можно провести интересный опыт с резиновыми жгутами и колесом. Вместо велосипедных спиц в велосипедном колесе использовать резиновые жгуты. Такое колесо подвесить, чтобы оно могло свободно вращаться. В случае, если все жгуты одинаково растянуты, то втулка в центре колеса будет расположена строго по его оси. А теперь попробуем нагреть горячим воздухом какой-нибудь участок колеса. Мы увидим, что та часть жгутов, которая нагрелась — сожмётся и сместит втулку в свою сторону. При этом произойдёт смещение центра тяжести колеса и соответственно колесо развернётся. После его смещения действию горячего воздуха подвергнутся следующие жгуты, что в свою очередь приведёт к их нагреванию и снова — к повороту колеса. Таким образом, колесо может непрерывно вращаться!

Это опыт подтверждает факт того, что при нагревании каучук и резина будут сжиматься, а при охлаждении — растянутся!

Маркировка внедорожных шин. HT, AT, MT — что это значит?

Самым частым заблуждением в выборе резины для внедорожников является подбор первых попавшихся шин, исходя только из размера и бренда. Но в выборе автошины для внедорожного транспорта нужно учитывать, чуть ли не в первую очередь, предназначенность авторезины для того или иного дорожного покрытия.

Изготовители условно делят резину для внедорожников на четыре класса, исходя из особенностей использования и маркируют их следующим образом:

Рассмотрим подробнее каждый класс.

Описание Основные особенности Пример
HP (High Performance). Данная маркировка не совсем предназначенная для внедорожных колес. Такая же маркировка присутствует у многих легковых моделей. Особенностью резины с такой маркировкой является высокая производительность и способность развивать высокую скорость (минимальный индекс скорости, как правило H, т.е. 210 км/ч). Шины полностью рассчитаны на использование только на асфальтированном покрытии. Монтируются на кроссоверы премиум-класса.
  • Для джипов премиум-класса.
  • Для скоростной езды до 210 км/ч.
  • Для езды только по асфальтированному качественному покрытию.
  • В большинстве случаев асимметричный рисунок протектора.

Bridgestone Dueler H/P Sport

HT(half terrain, highway terrain). Представленное обозначение обозначает, что автошины можно использовать на асфальтированных дорогах, дорогах плохого качества и на грунтованных поверхностях. Для бездорожья — противопоказаны. По своей сути — шоссейный шины, что и видно из названия (highway — шоссе). Предельный скоростной индекс — S, т.е. 180 км/ч.
  • Шоссейная резина для передвижения по асфальту и по грунтовке(в меньшей степени).
  • Рассчитаны для скоростной езды до 180 км/ч.
  • Бездорожье — противопоказано.

Bridgestone Dueler H/T 840

AT(all terrain). Это обозначение говорит нам о том, что автошины можно использовать на асфальте, грунтовых дорогах и в условиях легкого бездорожья. Как правило, изготовители советуют использовать их 50% на асфальте и 50% на грунте и бездорожье, но у разных моделей бывают разные рекомендации (60/40, 40/60 и т.д.).
  • Используется на дорогах различного качества, 50/50.
  • Средняя проходимость бездорожья.
  • Идеальная резина для сельской местности.
  • Протекторный рисунок средней агрессивности.

Continental ContiCrossContact AT

MT(mud terrain). Шины с такой маркировкой, как правило, обладают агрессивным и мощным протекторным рисунком, так как используется резина в основном для езды по бездорожью и по грунтовой дороге. На асфальте они очень шумные, плохо тормозят, но в грязи — то что надо. Обладают низкими скоростными индексами, максимальный — R, то есть рекомендуется ехать на скорости до 160 км.ч.
  • Высокая проходимость.
  • Плохое управление на асфальте, предназначена в основном для бездорожья и грунтованной дороги.
  • Высокий уровень шума.
  • Низкие скоростные возможности.

BF Goodrich Mud-Terrain T/A

В целом, можно заметить тенденцию, что чем агрессивнее протекторный рисунок и меньше скоростной индекс, тем лучше внедорожные качества. Чем лучше внедорожные качества, тем ниже уровень комфортности езды и тем выше акустический дискомфорт во время езды. Выбирать определенный компромисс между этими техническими показателями потребителю и следует.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Резина — это материал, который может растягиваться и сжиматься. Это полимер. Его можно производить из природных источников (например, натуральный каучук) или синтезировать в промышленных масштабах. Многие вещи сделаны из резины, например перчатки, шины, заглушки и маски. Некоторые вещи можно сделать только из резины. Иногда это слово означает только натуральный каучук (латекс , ). Натуральный каучук производится из белого сока некоторых деревьев, таких как Hevea brasiliensis (Euphorbiaceae).Другие эластомеры, называемые синтетическими каучуками, производятся химическим способом.

  1. Резина может растягиваться и сжиматься.
  2. Резина может содержать газы.
  3. Резина может вызывать молнии и / или электричество.

Hevea brasiliensis — это дерево, из которого производится большая часть каучука. Другие растения, которые имеют особый сок (называемый латексом): инжир ( Ficus elastica ), Castilla (панамское каучуковое дерево), молочай, салат, одуванчик обыкновенный, Taraxacum kok-saghyz (русский одуванчик), Scorzonera tau-saghyz , и Гуаюле.

В 1800-х годах большая часть сока для производства каучука поступала из Южной Америки. В 1876 году Генри Викхэм получил семена каучуковых деревьев в Бразилии, отвез их в сады Кью, Англия, и отправил на Цейлон (Шри-Ланка), Индонезию, Сингапур и Британскую Малайю. Позже Малайя (ныне Малайзия) производила больше всего резины. Люди пытались выращивать каучук в Индии в 1873 году в Ботаническом саду Калькутты. Первые фермы Hevea в Индии были построены в Таттекаду в Керале в 1902 году. Свободное государство Конго в Африке также выращивало много деревьев для производства каучука в начале 20-го века, и большинство людей, которые работали на этих фермах, были вынуждены труд.Либерия и Нигерия также начали выращивать деревья для производства каучука.

Шарль Мари де ла Кондамин представил образцы каучука Королевской академии наук Франции в 1736 году. [1] В 1751 году Франсуа Френо прочитал в Академии документ (опубликованный в 1755 году), в котором описывались многие свойства каучука. резины. Это было названо первой научной работой по каучуку. [1]

В 1770 году британский химик Джозеф Пристли заметил, что каучук очень хорош для удаления следов карандаша на бумаге.Натуральный каучук плавится в тепле и замерзает на морозе.

В 1844 году Чарльз Гудиер нашел способ улучшить натуральный каучук с помощью химического процесса, известного как вулканизация, что сделало его полезным во многих других продуктах, включая, спустя десятилетия, шины.

В 20 веке начали использовать синтетические (искусственные) каучуки, такие как неопрен. Они широко использовались, когда Вторая мировая война прекратила поставки натурального каучука. Они продолжали расти, потому что натуральный каучук становится дефицитным, а также потому, что для некоторых целей он лучше, чем натуральный каучук.

Использование резины [изменить | изменить источник]

Резиновые формованные изделия широко используются в промышленности (и в некоторых домашних хозяйствах) в виде резиновых изделий и приспособлений. Резина используется в садовых шлангах и трубах для небольших садовых работ. Большинство автомобильных покрышек и камер сделаны из резины. Таким образом, каучук играет очень важную роль в автомобильной промышленности [2] и транспортной отрасли. Резиновые изделия также используются в производстве матов и полов.

Викискладе есть медиафайлы по теме Rubber .
  1. 1.0 1.1 Документ без названия
  2. «Как автомобильная промышленность движется к экологически чистому натуральному каучуку». www.wetpour-surfaces.co.uk . Проверено 29 ноября 2020.

10 типов каучука подробно описаны в Martin’s Rubber

Каучук — это невероятно универсальный универсальный материал, который используется в огромном количестве бытовых и промышленных применений.От натурального каучука, полученного из каучуковых деревьев, до широкого спектра синтетических каучуков — действительно есть каучуковый материал для любого случая. В этой статье Martin’s Rubber исследует 10 типов резины, выделяя их преимущества, недостатки и типичное использование.

10 распространенных видов резины

Как известно, резина эластична. Не только с точки зрения его эластичных и податливых механических свойств. Потому что химические свойства каучука также делают его невероятно привлекательным для разработки самых разных типов синтетического каучука, сочетающего в себе лучшие свойства натурального каучука с множеством дополнительных полезных свойств.

Здесь мы более подробно рассмотрим 10 наиболее распространенных типов резины, используемых сегодня.

1. Натуральный каучук (NR)

Натуральный каучук (изопрен) получают из латексного сока каучукового дерева Пара (hevea brasiliensis). Натуральный каучук обладает высокой прочностью на разрыв и устойчив к усталости от износа, например, сколов, порезов или разрывов. С другой стороны, натуральный каучук умеренно устойчив к воздействию тепла, света и озона. Натуральный каучук используется в прокладках, уплотнениях, амортизаторах, шлангах и трубках.

2. Бутадиен-стирольный каучук (SBR)

Бутадиен-стирольный каучук — это недорогой синтетический каучук, обладающий хорошей стойкостью к истиранию, выдающейся ударной вязкостью, хорошей эластичностью и высокой прочностью на разрыв. Однако SBR обладает плохой устойчивостью к солнечному свету, озону, пару и маслам. Основные области применения бутадиен-стирольного каучука включают шины и шинную продукцию, автомобильные детали и резинотехнические изделия.

3. Бутил (IIR)

Бутилкаучук — отличный вариант для амортизации.Он предлагает исключительно низкую газо- и влагопроницаемость и исключительную устойчивость к нагреву, старению, погодным условиям, озону, химическому воздействию, изгибу, истиранию и разрыву. Бутил устойчив к гидравлическим жидкостям на основе эфиров фосфорной кислоты и обладает отличными электроизоляционными свойствами. Во время производства он имеет тенденцию задерживать воздух, образовывать пузыри и расползаться. Общие области применения включают уплотнительные кольца, вкладыши резервуаров и герметики. Его газонепроницаемость делает бутил идеальным для уплотнений в условиях вакуума.

4.Нитрил (NBR)

Нитрил (также известный как каучук NBR и Buna-N) является наиболее широко используемым и экономичным эластомером в промышленности уплотнений. Отчасти это связано с тем, что он демонстрирует отличную стойкость к маслам на нефтяной основе, топливу, воде, спиртам, силиконовым смазкам и гидравлическим жидкостям. Нитрил имеет диапазон температур от -54 до +149 градусов Цельсия и имеет хороший баланс желаемых свойств, таких как низкая остаточная деформация при сжатии, высокая стойкость к истиранию и высокая прочность на разрыв. Не рекомендуется использовать с автомобильной тормозной жидкостью, кетонами, гидравлическими жидкостями на основе эфиров фосфорной кислоты и нитро- или галогенированными углеводородами.

5. Neoprene® (CR)

Neoprene®, который классифицируется как эластомер общего назначения, необычен тем, что он умеренно устойчив к нефтяным маслам и погодным условиям (озон, УФ, кислород). Таким образом, он уникально подходит для определенных применений уплотнения, где многие другие материалы не работают. Он имеет относительно низкую остаточную деформацию при сжатии, хорошую упругость и износостойкость, а также устойчив к растрескиванию при изгибе. Неопрен® имеет тот же диапазон рабочих температур, что и нитрил, и обычно используется для герметизации хладагентов в кондиционерах и холодильных установках.

6. Этилен-пропилен-диеновый мономер (EPDM)

EPDM-каучук — это универсальный каучук, обеспечивающий отличную устойчивость к нагреванию, озону, погодным условиям и старению, а также низкую электропроводность, низкую остаточную деформацию при сжатии и низкотемпературные свойства. EPDM можно использовать как экономичную альтернативу силикону, и при установке в правильных условиях он может прослужить долгое время до охрупчивания. Этилен-пропилен-диеновый каучук используется в различных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и в автомобилестроении, а также в уплотнительных кольцах и электроизоляционных изделиях.

7. Силикон (Q)

Силикон хорошо работает с водой, паром или нефтяными жидкостями. Хотя он может работать в диапазоне температур от -84 до +232 градусов по Цельсию, силикон, как было показано, выдерживает кратковременное воздействие до -115 градусов по Цельсию. Силикон обладает плохой прочностью на разрыв, истиранием и растяжением, что делает его более подходящим для статических, а не динамических применений. Химическая стабильность силикона означает, что он широко используется в пищевой и медицинской промышленности, а также в герметиках, смазках и печатных платах, и это лишь некоторые из них.

8. Viton® (FKM)

Viton® — это фторэластомерный материал, пригодный для различных областей применения. Этот прочный синтетический каучук и фторполимерный эластомер под торговой маркой DuPont обеспечивает исключительную температурную стабильность в диапазоне от -20 градусов Цельсия до +205 градусов Цельсия. Недостатки Viton® заключаются в том, что он может набухать во фторированных растворителях, является относительно дорогостоящим и может быстро выйти из строя, если используется неправильный сорт. Наряду с нитрилом, это один из наиболее распространенных эластомеров, используемых для уплотнений, включая уплотнительные кольца, прокладки и уплотнения.

9. Полиуретан (AU)

Полиуретан хорошо известен за его универсальную общую ударную вязкость, а также за его заметную стойкость к истиранию и выдавливанию. Уплотнительные кольца из полиуретана не подходят для применений, требующих хорошего сжатия и термостойкости. Последнее связано с более узким диапазоном рабочих температур от -54 до +100 градусов Цельсия. Кольца круглого сечения из полиуретана часто используются для гидравлических фитингов, цилиндров, клапанов и пневматических инструментов.

10. Гидрированный нитрил (HNBR)

Гидрогенизированные смеси нитрильного каучука демонстрируют лучшую маслостойкость и химическую стойкость, чем нитрильные каучуки, и могут выдерживать гораздо более высокие температуры. HNBR обещает отличную стойкость к маслам, топливу, многим химическим веществам, пару и озону. Он также обладает исключительной прочностью на растяжение и разрыв, удлинением и стойкостью к истиранию. Однако HNBR относительно дорог и предлагает ограниченную огнестойкость, плохую электрическую изоляцию и несовместим с ароматическими маслами и полярными органическими растворителями.HNBR широко используется в автомобильной промышленности и для широкого спектра компонентов, включая статические уплотнения, шланги и ремни, и это лишь некоторые из них.

Для получения дополнительной информации о свойствах этих и некоторых других распространенных каучуков обратитесь к нашей Таблице свойств материалов. Или, чтобы обсудить ваши конкретные требования к применению с одним из наших опытных технических экспертов, свяжитесь с Martin’s Rubber сегодня по телефону +44 (0) 23 8022 6330 или по электронной почте [email protected]

Как производится резина? | Coruba

Каучук — невероятно распространенный и универсальный материал, используемый для изготовления многих предметов, таких как резинки, обувь, шапочки для плавания и шланги.Действительно, половина всей производимой резины идет на изготовление автомобильных шин. Как такой жизненно важный материал производится резина и откуда она берется?

© Panya Studio / Adobe Stock

Происхождение каучука

Люди использовали прочную и эластичную природу резины для изготовления изделий более 1000 лет. Хотя ранние формы каучука производились из натуральных источников, по мере роста спроса на этот материал ученые разработали в лабораториях искусственный или синтетический каучук, имитирующий натуральный материал.В наши дни большая часть производимой резины является синтетической.

Натуральный каучук

Натуральный каучук производится путем извлечения жидкого сока, называемого латексом, из определенных видов деревьев. Есть более 2500 видов деревьев, которые производят этот сок (включая такие растения, как одуванчики), но подавляющее большинство латекса для производства каучука происходит из дерева Hevea brasiliensis или удачно названного каучукового дерева. Эти деревья произрастают в Южной Америке, но сегодня обычно встречаются в Юго-Восточной Азии.

Латекс собирают с деревьев, делая надрез в коре и собирая жидкий сок в чашки. Этот процесс называется постукиванием. Чтобы сок не затвердел, добавляют аммиак. Затем к смеси добавляют кислоту для извлечения каучука в процессе, называемом коагуляцией. Это может занять около 12 часов.

Затем смесь пропускают через вальцы для удаления излишков воды. После этого слои резины развешивают над стойками коптильни или оставляют сушиться на воздухе.Через несколько дней они будут сложены в тюки, готовые к переработке.

Синтетический каучук

Когда во время Первой мировой войны натуральный каучук стал дефицитом, немецкие ученые разработали искусственный каучук. Хотя эти ранние формы каучука уступали по качеству натуральному каучуку, по мере развития исследований синтетический каучук улучшился. Сегодня синтетический каучук такой же прочный и надежный, как и натуральный каучук.

Синтетический каучук отличается от натурального каучука тем, что его получают путем соединения молекул полимера в лаборатории.

Обработка резины

Как натуральный, так и синтетический каучук необходимо подвергнуть ряду процессов, чтобы превратить его в пригодный для использования продукт. Эти этапы можно немного адаптировать в зависимости от предполагаемого использования конечного продукта.

Во-первых, в резину добавляются химические вещества, чтобы сделать ее устойчивой. Без этого резина стала бы хрупкой, если бы она остыла, или стала бы липкой при высоких температурах.Обычно в каучуковую смесь добавляют наполнитель технического углерода, чтобы улучшить ее прочность и долговечность.

Затем каучук тщательно перемешивают и дают ему остыть перед формованием. Ему можно придать форму, вставив его в ролики, что называется каландрированием, или выдавив его через отверстия, чтобы получить полые трубы, что называется экструзией.

Вулканизация

Чтобы сделать резину прочной и долговечной, она, наконец, проходит этап термической обработки, известный как вулканизация.Здесь каучук готовится (часто с серой) для создания дополнительных связей или поперечных связей между молекулами каучука, чтобы они не развалились. Чарльз Гудиер случайно обнаружил этот процесс, когда он бросил немного резины на горячую плиту и заметил, как тепло делает резину более твердой и долговечной.

После вулканизации все дефекты резины удаляются, и ей затем придают форму или формуют конечный продукт.

Как одно из самых важных изобретений, каучук и сегодня продолжает находить широкое применение.

Если вам требуется широкий ассортимент высококачественных резиновых изделий, от матов до уплотнений и профилей, не ищите ничего, кроме Coruba.

Натуральный каучук лучше синтетического? Вот что мы знаем

При выборе товаров для дома важно знать, откуда они пришли, из чего они сделаны и как используются.

Это особенно актуально для ковриков, которые могут повредить пол, если он сделан из неподходящих материалов.

Синтетический каучук — один из таких материалов.

В этом посте мы разберем разницу между натуральным каучуком и синтетическим каучуком , как они сделаны, где используется каждый материал и что с ним делать в доме.

Давай копнем.

Что такое натуральный каучук?

Натуральный каучук — это сырье, производимое из латекса, органического вещества, полученного из сока различных пород деревьев. Латекс производят около 20 000 видов растений, но главным источником натурального каучука является каучуковое дерево.

Hevea brasiliensis — научное название дерева — произрастает в тропических лесах Амазонки в Южной Америке.

Натуральный каучуковый латекс извлекается из ствола дерева.

Этот каучук в виде латекса белого, молочного цвета, по химическому составу относится к полимерам.

Примечание: Полимер — это вещество с большими молекулами, которые встречаются в повторяющейся последовательности.

Уникальное качество этого полимера заключается в том, что после растяжения он возвращается к своей нормальной форме.Вот почему резина эластичная и эластичная.

Натуральный каучук и синтетический каучук: в чем разница?

Следует отметить, что не вся резина получается из деревьев. Его можно изготовить в лаборатории или на заводе-изготовителе. Он известен как синтетический каучук .

Между синтетическим и натуральным каучуком есть несколько различий.

Натуральный каучук имеет более высокий предел прочности на разрыв, чем синтетический каучук.Прочность на растяжение — это максимальный предел, который любой материал может выдержать при растяжении.

С другой стороны, синтетический каучук более устойчив к износу, воздействию кислорода и экстремальным температурным условиям.

Еще одно преимущество синтетического каучука — его разнообразие. Он бывает разных типов, каждый из которых предназначен для конкретного использования.

Натуральный каучук не имеет изменений, потому что он встречается в природе и собирается для получения одного и того же продукта во всем мире.

При этом натуральный каучук имеет более мягкий запах, чем синтетический каучук, который имеет более резкий запах.

В целом, натуральный каучук имеет преимущество перед синтетическим, потому что его нельзя полностью воспроизвести. Синтетический каучук обладает большинством качеств натурального каучука (например, гибкостью), но вы не можете сделать синтетический каучук, который полностью воспроизводит свойства натурального каучука.

На что обращать внимание при покупке натурального каучука

Выбирая изделия из натурального каучука, убедитесь, что они эластичны, осторожно растягивая их. Если то, что вы покупаете, не эластичное, возможно, это не резина.Силикон часто принимают за резину.

Кроме того, натуральный каучук нелипкий и имеет мягкий запах.

Из более мягкой резины производятся такие изделия, как резиновые ленты, а из более твердой резины — такие изделия, как коврики. При поиске коврика лучше всего подойдут коврики из натурального каучука. Эти коврики имеют превосходное сцепление и отлично удерживают коврики на месте.

Свойства натурального каучука

Натуральный каучук обладает очень желательными свойствами, что делает его отличным выбором для широкого спектра продуктов.

Одно из этих свойств — высокая прочность на разрыв, как упоминалось выше. В этом отношении натуральный каучук долговечен, потому что он не ломается и не ослабевает. Он также гибкий и не теряет эту способность со временем.

Это свойство натурального каучука также делает его очень простым в использовании при производстве тканей. Его эластичность может быть использована в текстильном производстве, переплетаясь с другими волокнами.

Он также имеет прочную молекулярную структуру, что делает его отличным изолятором.

Кроме того, он хорошо работает в качестве амортизатора, поскольку его прочная конструкция снижает вибрации, что делает его хорошей звукоизоляцией.

Еще одно невероятное свойство — экологичность. Он произведен из экологически чистого и возобновляемого источника.

Использование и примеры натурального каучука

Натуральный каучук используется для производства различных продуктов повседневного использования, в том числе:

  1. Игрушки
  2. Коврики
  3. Шины
  4. Перчатки хирургические
  5. Подушки безопасности
  6. Ластик
  7. Флотационные аппараты

Мы рассмотрим нескользящие коврики, шины, изделия из латекса, напольные и кровельные покрытия.

Коврики нескользящие

Нескользящие коврики кладут под коврики в любых условиях, чтобы предотвратить скольжение, если поверхность гладкая. Это также предотвращает скручивание краев ковра; таким образом коврик ложится ровно.

Натуральный каучук — отличный материал для изготовления ковровых покрытий, поскольку он обладает более впечатляющими противоскользящими свойствами, чем ПВХ.

Ткань из натурального каучука делает его превосходным выбором для нескользящих ковровых подушек, таких как коврик Super Lock Natural.

Он экологичен и защищает пол намного лучше, чем пластиковый коврик. Пластиковые коврики иногда повреждают пол, оставляя пятна и обесцвечивание.

Шины

Производители автомобилей полагаются на каучук, потому что он используется в производстве шин. Он обеспечивает уникальные рабочие характеристики, необходимые для безопасности и работы на дороге.

Натуральный каучук имеет прочное сцепление, что помогает водителю двигаться как по скользкой, так и по неровной дороге.Это обеспечивает безопасное вождение, поскольку автомобиль не скользит по бездорожью.

Резина также является изолятором, то есть не проводит тепло. Это предотвращает перегрев шин.

Транспортные средства перевозят тяжелые грузы, что стало возможным благодаря тому, что резина выдерживает давление и сохраняет форму, не повреждая ее.

Изделия из натурального латекса (перчатки, воздушные шары или шапочки для плавания)

Изделия из натурального каучука, такие как перчатки, воздушные шары и шапочки для плавания, имеют одну общую черту — их эластичность.

Изделия из резины хорошо подходят для перчаток и шапочек для плавания, потому что они долговечны — они могут прослужить до 40 лет. Эти предметы легко доступны и доступны по цене.

Кровля или пол

Натуральный каучук используется в строительстве для кровельных и напольных покрытий, поскольку он водостойкий.

Для крыш это предотвращает просачивание воды и действует как непроницаемое уплотнение.

Резиновая кровля долговечна и требует минимального ухода.Если крыша установлена ​​правильно, у вас никогда не будет трещин или протечек.

Из каучука изготавливаются одни из лучших плиток в строительстве благодаря их долговечности и прочности. У плитки есть захват, предотвращающий несчастные случаи, сохраняя при этом водонепроницаемость. Резиновые полы распространены в спортзалах, больницах и даже в домах.

Краткая история натурального каучука

Натуральный каучук был обнаружен еще в 1600 году до нашей эры. Согласно археологическим данным, племя ольмеков среди индейцев Южной Америки использовали его для изготовления лекарств.Спустя годы Христофор Колумб тоже наткнулся на каучук, примерно в то время, когда он прибыл в Америку.

В 1751 году французский ученый Шарль Мари де ла Кондамин провел исследование и представил доклад о свойствах натурального каучука, получаемого из каучуковых деревьев . Он изучил два типа деревьев: Hevea Brasiliensis (каучуковое дерево Пара) и C astilla Elastica (каучуковое дерево Панамы) , оба производят каучук.

В его статье объясняется, что Hevea Brasiliensis был лучшим вариантом для сбора урожая, потому что в его стволе есть подключенная латексная сеть.Когда на стволе дерева делается надрез, латекс просачивается наружу или дерево «истекает кровью».

Castilla Elastica не имеет этой латексной сетки в стволе, что затрудняет сбор каучука, поскольку он не пропускает латекс. Исследования Кондамина привели к тому, что каучуковое дерево Пара было признано основным источником латекса.

Чарльз Гудиер, американский инженер, обнаружил вулканизацию резины в 1839 году. Это нагревание резины в присутствии серы или других химикатов для придания ей устойчивости к экстремальным температурам и холоду.Вулканизированная резина более эластична, чем была до нагрева.

источник изображения

Резиновая промышленность продолжала развиваться в Бразилии и Южной Америке в 1800-х годах. Фактически, Южная Америка стала главным производителем латекса в мире.

Знаете ли вы? Генри Викем контрабандой ввез в Великобританию десятки тысяч семян каучуковых деревьев.

Только около 3,5% из них выросли в саженцы каучуковых деревьев.

Sneaky Wickham отправил семена в Малайзию, Сингапур, Индию, Шри-Ланку и Индонезию.Рост распространился на акры, и сегодня каучук, производимый в Азии, составляет около 70% мировой промышленности натурального каучука.

Сегодня он остается ценным и незаменимым ресурсом, и промышленность по производству натурального каучука неуклонно растет благодаря растущему спросу. К 2027 году отрасль вырастет до 33,87 миллиарда долларов.

Часто задаваемые вопросы о натуральном каучуке

Токсичен ли натуральный каучук?

Нет, не токсичен. Поскольку каучук получают из растений, он настолько органичен, насколько это возможно.Однако у некоторых людей действительно есть аллергия на латекс.

Натуральный каучук — это то же самое, что латекс?

Нет, они не такие. Эти два термина используются как синонимы, но они разные. Латекс — это общий термин для любых полимеров в жидкой форме. При производстве каучука латекс натурального каучука представляет собой молочную субстанцию ​​из растений, из которых он производится.

Почему натуральный каучук лучше синтетического?

Натуральный каучук лучше синтетического, потому что он экологически чистый.У него более мягкий запах, он более гибкий и имеет очень высокое сопротивление при растяжении с большой силой.

Почему это называется резина?

В Англии 1600-х годов люди относились к резине как к чему-то, что может стирать следы или грязь. В 1751 году Чарльз Мари де ла Кондамин обнаружил в своем исследовании, что этот материал может стирать следы графитового карандаша с бумаги, и на основании этого качества было принято название «каучук».

Является ли резина канцерогеном?

Натуральный каучук не является канцерогеном из-за его органической природы.Что касается резины, производимой в лаборатории, некоторые химические соединения в ней могут вызывать рак, и люди, которые работают на производстве, могут подвергаться риску.

Каковы недостатки натурального каучука?

Натуральный каучук имеет несколько недостатков:

  1. Быстро изнашивается, особенно под воздействием элементов, например, сильного солнечного света или кислорода.
  2. У некоторых людей аллергия на латекс, и его использование вызывает раздражение кожи.
  3. Обладает низкой стойкостью к жирам и маслам — они вызывают повреждение резины.

Является ли латекс биоразлагаемым?

Да, это так. Поскольку он имеет растительное происхождение, его можно разложить, чтобы избежать загрязнения. Его синтетический аналог не поддается биологическому разложению.

Как долго служит натуральный каучук?

Срок службы натурального каучука составляет от 5 до 25 лет. Это зависит от того, для чего он используется, частоты и среды, в которой он используется. Он длится меньше времени при воздействии элементов, особенно экстремальных температур.

Насколько прочен натуральный каучук?

Он очень прочный, с пределом прочности на разрыв 20-25 МПа (сила на единицу площади).Для сравнения, прочность на разрыв натуральных волос составляет 10 МПа, а для нержавеющей стали — около 860 МПа.

Можно ли выбросить резину?

Да, потому что он поддается биологическому разложению. Тем не менее, вторичная переработка — лучший выбор для новых применений — в строительстве, покрытии детских площадок и спортивных покрытий, таких как баскетбольные площадки.

Ковровые покрытия из других материалов

Несмотря на то, что мы производим высококачественные коврики из натурального каучука, это не единственный материал, используемый для производства ковровых подушек.Другие материалы, такие как ПВХ и войлочная ткань, также позволяют производить высококачественные коврики. Вот как это сделать:

ПВХ

ПВХ — это аббревиатура от поливинилхлорида, одного из самых популярных синтетических полимеров в мире. Мы производим коврики из ПВХ в США.

Наши коврики из ПВХ уникальны в своем роде, потому что покрытие на них является прочным и поддерживает качество и целостность вашего пола. Другие коврики снижают качество полов из-за окрашивания, снятия изоляции и прилипания к полу.

Войлочная ткань

Фетровая ткань представляет собой смесь различных волокон, которые сжаты, спутаны или уплотнены вместе. Различные волокна в смеси могут быть натуральными волокнами, такими как шерсть, или синтетическими волокнами, такими как полиэстер и акрил.

Коврик из войлочной ткани — отличный выбор, потому что он защищает пол от вмятин от тяжелой мебели. Войлок — отличный звукоизоляционный изолятор, а войлочная подушка защитит ваш коврик от грязи.

Как мне узнать, какой нескользящий коврик купить?

Подходящий нескользящий коврик для вашего дома зависит от размера ковра, материала напольного покрытия и личных предпочтений.

В любом случае, воспользуйтесь нашим удобным руководством по покупке, чтобы найти подходящую ковровую подушку для вас, потому что здесь, в RugPadUSA, мы не хотим, чтобы ни один из наших клиентов ошибся.

Что такое резина? — WARCO

Введение

Когда мы слышим слово «резина», люди чаще всего думают о резинках, шинах или ластиках для карандашей. Резина эластичная и водостойкая; он может улавливать воздух (внутренние трубы) и не проводить электричество. Его наиболее отличительной особенностью является то, что он может быть растянут в два, три, пять или даже в 10 раз больше своей исходной длины без разрушения; отпустите его, и он вернется к своему первоначальному размеру и форме практически без изменений.Его можно сжать, скрутить или деформировать, и он снова вернется к своей исходной форме без изменений.

Каучук состоит из тысяч непрочно связанных молекул, образующих длинные запутанные цепи. Эти цепочки молекул можно довольно легко развести и распутать, но при высвобождении они снова соединяются, что придает резине эластичные свойства.

Резина также имеет поразительно высокую стойкость к истиранию — выше, чем сталь. Он не подвержен коррозионному действию большинства обычных химикатов и может прочно прикрепляться к металлу, а также к текстилю.

По этим и другим причинам каучук используется в десятках тысяч различных продуктов. Резина может быть разработана для применения в самых разных областях, от здравоохранения до космических путешествий и вооружения до товаров для отдыха — от резиновых штампов и водонепроницаемой обуви до гидрокостюмов, шлангов, прокладок, уплотнительных колец, уплотнений, автомобильных шин и искусственных сердец.

История

Было время, когда каучук полностью происходил из природных источников. Однако сегодня каучук с такой же вероятностью будет производиться искусственно, синтезироваться из нефти и сочетаться с другими минералами.Во многом это связано с тем, что наша планета не может производить достаточно натурального каучука для удовлетворения всех наших потребностей.

Каучук был известен коренным народам Америки задолго до прибытия европейских исследователей. Еще в 1525 году исследователи сообщили, что наблюдали, как мексиканские племена играли эластичными мячами. Первое научное исследование каучука было предпринято в 1735 году.

Широко известно, что резину впервые использовали в качестве ластика. Такое использование предложил Магеллан, потомок известного португальского мореплавателя.В Англии известный химик 18-го века, которому приписывают открытие кислорода, популяризировал каучук до такой степени, что он стал известен как «индийский каучук».

Пропуск вперед

В середине 20 века решающий исторический эпизод необратимо изменил состояние резиновой промышленности. 7 декабря 1941 года США вступили во Вторую мировую войну. Через три месяца после нападения на Перл-Харбор японцы вторглись в Малайзию и Голландскую Ост-Индию, отчаянно пытаясь отобрать у союзников контроль над производством натурального каучука.Это дало Оси контроль над 95% мировых поставок каучука, ввергнув Соединенные Штаты в «резиновый» кризис.

Каждый танк «Шерман» содержал полтонны резины; каждый боевой корабль содержал 20 000 резиновых деталей; резина использовалась для покрытия каждого сантиметра проволоки, используемой на каждом заводе, доме, офисе и военном объекте по всей территории Соединенных Штатов.

К сожалению, в Соединенных Штатах не существовало жизнеспособной, коммерчески производимой синтетической альтернативы общего назначения.К тому моменту американское производство синтетических материалов ограничивалось относительно специализированными материалами с очень ограниченными объемами производства. Если проанализировать все возможные источники, то при нормальном уровне потребления у страны есть запасы каучука на год; однако эти резервы также должны были обеспечивать в этот период крупнейшую и наиболее важную отрасль: сектор вооружений.

Это привело к учреждению обширной государственной программы по ускоренному производству синтетического материала общего назначения в США.S и Канада. В конечном итоге 51 государственный завод был построен и начал свою работу в Северной Америке. За первый год производства производство синтетического каучука увеличилось втрое до 30 000 тонн, а к концу войны увеличилось до более чем 700 000 тонн.

Натуральный каучук

Натуральный каучук, также называемый «Индийский каучук», первоначально был получен из жидкости молочного цвета, производимой некоторыми заводами. Растения должны были быть «надрезаны», то есть в коре дерева делался надрез, и липкий сок молочного цвета собирался и превращался в пригодный для использования материал.

Существует только один химический вид натурального каучука. Разнообразие физических свойств, присущих различным изделиям из натурального каучука, полностью обусловлено различными методами обработки плантаций. Очищенная форма натурального каучука — это полиизопрен, который также можно производить синтетическим путем.

Натуральный каучук широко используется во многих приложениях и изделиях. Он естественно очень эластичный, гибкий и водостойкий.

Синтетический каучук

Напротив, существует множество различных химических типов синтетического каучука, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки, свой собственный спектр свойств и свою особую область применения.

Важно понимать, что нет ни одного вида резины, который лучше всех остальных в абсолютном смысле. Выбор зависит от того, какие свойства важны для конкретного приложения. Когда требованиям могут соответствовать более чем одна резина, безусловно, следует учитывать цену и доступность.

Первые коммерческие синтетические материалы были разработаны в ответ на растущую потребность в эластичных материалах с лучшей устойчивостью, чем натуральный каучук, к маслу, теплу, солнечному свету и старению.Хлоропрен, также известный как неопрен, предложил улучшение во всех отношениях.

Существует исчерпывающий перечень механических, химических, физических и специализированных тестов для измерения конкретных результатов, которые помогут вам определить, какой резиновый материал лучше всего подходит для вашего конкретного применения.

Процитированная работа

  • Википедия
  • Международный институт производителей синтетического каучука, Inc.

Марк Джонсон — исполнительный вице-президент по маркетингу WARCO BILTRITE

Если у вас есть какие-либо конкретные вопросы, на которые вы хотите, чтобы мы ответили, отправьте их по адресу sales @ warco.com или вы можете связаться с нами напрямую по телефону (714) 532-3355.

Латекс против резины. Это то же самое?

Резина и латекс — это не одно и то же, но многие люди используют эти слова, как если бы они были одним и тем же. Латекс — это молочно-белый сок каучуковых деревьев, который находится под корой зрелого каучукового дерева.

Итак, как производится резина и содержит ли резина латекс? Да, конечно, и мы рассмотрим производственные процессы, как производится резина.

Латекс — это натуральное вещество, которое получают из растений, но его также можно получить искусственно с помощью химических процессов.Латекс часто используется как синоним резины, но на самом деле этот термин относится к суспензии крошечных полимерных частиц, которые содержатся в любой жидкой среде.

Откуда берется латекс?

Хотя самым известным источником натурального латекса является каучуковое дерево,

он фактически содержится примерно в десяти процентах всех растений. Латекс — это другое вещество, чем сок, и растение создает латекс для защиты от насекомых. Если растение повреждено, оно производит латекс, чтобы запечатать себя и тем самым защитить его от нападений насекомых.
Натуральный латекс представляет собой сложную смесь белков, крахмалов, сахаров, смол, масел, танинов, алкалоидов и камедей. Когда он подвергается воздействию воздуха, он коагулирует.

Каучуковое дерево Para, Hevea brasiliensis , первоначально пришло из Бразилии, но оттуда оно было завезено на Дальний Восток в такие страны, как Индонезия, Малайзия, Камбоджа, Вьетнам, Китай и Бирма. Большая часть натурального каучука поступает с Дальнего Востока, при этом Таиланд и Индонезия являются двумя ведущими производителями каучука.

Продолжительность жизни каучуковых деревьев на плантациях около тридцати двух лет.Первые семь лет только растут, а потом двадцать пять продуктивных лет. Требуется хорошо дренированная почва и оптимальные климатические условия:

  • Количество осадков около 2500 мм в год и не менее 100 дождливых дней.
  • Диапазон температур от 20 до 34 градусов Цельсия, среднемесячная температура от 25 до 28 градусов Цельсия.
  • Уровень влажности около 80%.
  • Около двух тысяч солнечных часов в год из расчета шесть часов в день.
  • Отсутствие сильных ветров.

Итак, что такое резина?

Да, резина — это тот черный материал, из которого состоят шины вашего автомобиля, мотоцикла или других транспортных средств. Описание в Википедии: «Натуральный каучук, также называемый другими названиями: индийский каучук, латекс, амазонский каучук, caucho или каучук, в первоначальном виде, состоит из полимеров органического соединения изопрена с небольшими примесями других органических веществ. соединения плюс вода.”

Каучук широко используется более тысячи лет. Первоначально все это было сделано из натуральных источников, но теперь оно также производится синтетическим или искусственным путем.

Синтетический каучук в основном разрабатывался в Германии и США в связи с повышенным спросом на каучук во время Второй мировой войны. Россия, Франция, Германия и США по-прежнему являются крупнейшими производителями синтетического каучука.

Различные типы резины

Есть два разных типа резины:

  1. Натуральный каучук изготавливается из латекса, выращенного из растений.Латекс — это текучая жидкость молочного цвета, которая сочится с некоторых растений, когда вы их срезаете. Хотя существует около двухсот растений, производящих латекс, более 99% натурального каучука в мире производится из латекса, полученного из вида дерева, называемого Hevea brasiliensis, или обычно известного как каучуковое дерево или каучуковое дерево Para. Натуральный каучук также называют индийским каучуком, латексом, каучуком Amazon и откройте для себя лучшие шлепанцы из натурального каучука. Латекс также получают из одуванчиков.
  2. Синтетический каучук производится из нефтехимических продуктов на химических предприятиях, и одним из первых и наиболее известных искусственных каучуков является неопрен.Наиболее важными синтетическими каучуками в коммерческом мире являются бутадиен-стирол (SBR), полиакрилы, поливинилацетат (PVA), поливинилхлорид (PVC), полихлоропрен (также известный как неопрен) и различные типы полиуретана. Синтетический латекс также представляет собой жидкое эмульгирование полимеров, но для производства синтетического каучука используются продукты на нефтяной основе. Синтетический каучук прочнее и стабильнее натурального каучука, когда речь идет о таких продуктах, как автомобильные шины, поэтому синтетический каучук широко используется в производстве автомобильных шин.Создание синтетического каучука требует другого процесса и не будет рассматриваться в этом посте.

В этой статье я остановлюсь на натуральном каучуке .

Заготовка латекса

Производство натурального каучука начинается со сбора латекса с каучуковых деревьев. Этот процесс называется «постукивание» и означает надрезание коры дерева. Для сбора латекса с каучуковых деревьев кора расщепляется, что позволяет молочному латексу просачиваться наружу и собираться.

Латекс стекает в чашку, которая прикрепляется к концу разреза в дереве. Этот процесс аналогичен сбору сока с кленового дерева для получения кленового сиропа.

Деревья обычно «простукивают» каждые два-три дня. Латекс вводится в чашу или сосуд с помощью оцинкованного «носика», который вбивается в кору.

Резиновая насечка требует точности, чтобы надрезы не были слишком глубокими или слишком большими. Нельзя убивать каучуковое дерево и останавливать рост.Важнейшим фактором при валке деревьев является расход коры.

Трубки в коре, содержащие латекс, восходят по спирали вправо. Поэтому нарезание резьбы обычно поднимается влево, чтобы прорезать больше труб. С деревьев капает латекс в течение примерно четырех часов и останавливается, поскольку латекс естественным образом коагулирует на срезе. Это затем блокирует латексные трубки в коре.

Латексный материал многих деревьев накапливается в больших резервуарах.

Химические вещества добавляются в латекс после сбора, чтобы предотвратить его застывание.Для производства натурального каучука латекс проходит несколько таких процессов, как эти: коагуляция, центрифугирование, компаундирование, вулканизация, очистка, выщелачивание, хлорирование и смазка. Подробнее о том, как производится резина, будет позже.

4 типа полевой коагулы

Латекс коагулирует или быстро затвердевает, поэтому его необходимо собирать из чашек, прежде чем он коагулирует. Собранный «полевой» латекс переносят в герметичный контейнер для более длительного хранения в жидком состоянии или переносят в резервуары для коагуляции для приготовления сухой резины.Иногда в латекс добавляют аммиак, чтобы предотвратить его затвердевание.

  1. Комок из стакана: Некоторые деревья продолжают стекать после сбора, что приводит к небольшому количеству коагулированного материала, который обнаруживается в стакане для сбора, когда водоразборник снова посещает дерево. Он имеет высокую чистоту и более ценный, чем три других типа.
  2. Tree Lace: латекс коагулирует на резьбовом разрезе и образует полосу, которую метчик отклеивает от предыдущего разреза перед выполнением нового разреза.В нем более высокое содержание марганца и меди, чем в куске чашки. Медь и марганец являются прооксидантами и могут повредить физические свойства сухой резины.
  3. Smallholder’s Lump производится мелкими землевладельцами, которые собирают каучук с деревьев, находящихся далеко от заводов. Мелкие фермеры, которые занимаются сельским хозяйством на рисовых полях в отдаленных районах, будут стучать по деревьям по пути, чтобы работать на рисовых полях, и собирать их по дороге домой. К тому времени, когда они возвращаются после работы, латекс коагулируется, и часто невозможно сохранить латекс в достаточной степени для использования в высококачественных продуктах.
  4. Земляной лом — это материал, который собирается вокруг основания дерева. Это происходит из латекса, который переливается из разреза и стекает по коре, или дождь может затопить сборную чашу, или это может быть из-за сборщиков, которые проливают латекс во время сбора. Этот латекс содержит почву и другие загрязнители и имеет переменное содержание каучука. Земляной лом собирается два или три раза в год и может быть очищен для восстановления резины, но он низкого качества.

Латекс против резины — как производится резина?

Натуральный латекс изменит температуру.Необработанный латекс хрупкий, когда он холодный, а когда он нагревается, он становится липким и пахнет. Молекулы в необработанном латексе представляют собой длинные спутанные цепи и слабые связи. Это означает, что ее относительно легко разобрать, поэтому резина эластичная и эластичная.

Чтобы превратить его в более универсальный материал, требуется больше процессов, и это основные шаги:

  • Когда латекс нагревается до , твердые куски сырой резины поднимаются на поверхность жидкости.Затем этот сырой каучук снимается с поверхности и проходит через большие тяжелые ролики. Это также удалит излишки жидкости. Затем длинные, тонкие, прессованные резиновые листы отправляются на другие фабрики для производства резиновых изделий.
  • Compounding добавляет химикаты и другие добавки, чтобы адаптировать резину к предполагаемому использованию. Состав и метод зависят от предполагаемого результата процесса изготовления.
  • Мастикация: мастикационные машины имеют механические ролики и прессы, которые «пережевывают» сырую резину.Это делает его более мягким, с ним легче работать и более липким. После пережевывания добавляются дополнительные химические ингредиенты для улучшения свойств.
  • Каландрирование — это процесс, при котором резине придают форму роликами или посредством
  • Экструзия каучук выдавливается через отверстия специальной формы для получения полых трубок.
  • Наконец, натуральный каучук вулканизируется или готовится в автоклаве (автоклав — это промышленная скороварка).Во время этого процесса добавляется сера, и каучук нагревается примерно до 140 градусов по Цельсию. Вулканизация делает резину более прочной, поскольку добавленные атомы серы образуют поперечные связи, которые «скрепляют» молекулы вместе. Это затрудняет их разъединение и улучшает эластичность и сопротивление. Также можно добавить перекись или бисфенол, чтобы предотвратить их разрушение. Вулканизация также делает резину более стабильной при различных температурах.
  • Наполнители также используются для повышения долговечности и прочности резины.Технический углерод, полученный из сажи, является наиболее часто используемым наполнителем, в результате чего получается прочный, долговечный черный каучук. Технический углерод увеличивает прочность резины на разрыв и ее сопротивление разрыву и истиранию. Он также увеличивает устойчивость резины к разрушению под воздействием ультрафиолета, поэтому добавляется для повышения прочности автомобильных шин.

Значит, каучук содержит латекс? Безусловно, так как натуральный каучук изготавливается из латекса.

Свойства резины

Резина — прочная, гибкая, водонепроницаемая и плохо проводит тепло и электричество.

У некоторых людей серьезная аллергия на латекс, но это могут быть остатки химических веществ, которые также могут вызывать аллергические реакции, а не сам латекс.

Мягкий и эластичный латекс используется в таких продуктах, как ластики для карандашей, защитные перчатки, презервативы, воздушные шары, клеи и краски.

Твердые каучуки используются для более прочных и жестких конструкций, таких как надувные лодки, водонепроницаемые покрытия для садовых прудов, тепловые трубы и оптоволоконные кабели.

Использование каучука

Каучук — очень универсальный продукт, и хотя около пятидесяти процентов каучука используется в автомобильных шинах, у него также есть много других разнообразных применений.

  • Уплотнители дверей на стиральных машинах.
  • Широко используется в строительстве в качестве герметика для крыш и полов
  • Глушители шума и вибрации в обшивке окон и дверей
  • Эластичность и резина, производимые в виде волокна, обладают отличными характеристиками удлинения и восстановления, что делает его очень важным в текстильной промышленности. Спандекс, используемый в эластичных тканях, представляет собой эластомерное волокно.
  • Неотвержденная резина используется для изготовления клеев, изоляционных и фрикционных лент.
  • Вулканизированный каучук имеет больше применений, на одном из них находятся конвейерные ленты.
  • Гибкость означает, что его можно использовать для шлангов, роликов в печатных машинах и отжимах одежды.
  • Эластичность делает его пригодным для использования в амортизаторах и для снижения вибрации в опорах машин.
  • Резина непроницаема для газа, что делает ее полезной для таких предметов, как шары, воздушные шары, шланги и подушки.
  • Обувь, например шлепанцы и стринги.
  • Водонепроницаемость, что позволяет использовать его для водолазного снаряжения, дождевой одежды, медицинских и химических трубок, футеровки резервуаров для хранения, железнодорожных цистерн и технологического оборудования.
  • Водонепроницаемая одежда, такая как плащи и резиновые сапоги и обувь, клеи, липкие пластыри.
  • Наружное покрытие гидрокостюмов и Patagonia производит гидрокостюмы без неопрена, сделанные из натурального каучука Yulex. .
  • Электрическое сопротивление:
    • Мягкая резина используется в качестве изоляции и для защитных изделий, таких как перчатки, обувь и одеяла.
    • твердая резина для электрических приборов, частей радиоприемников и счетчиков, а также корпусов телефонов
  • Коэффициент трения резины низкий на влажных поверхностях и высокий на сухих, что приводит к тому, что резина используется для ремней силовой передачи и подшипников с водяной смазкой в ​​глубинных насосах.
  • Дорогостоящие предметы, такие как хирургические перчатки, презервативы и воздушные шары, производятся из латекса высшего класса.

Разложение натурального каучука может вызывать широкий спектр бактерий.

Каучук из одуванчиков

Одуванчики растут в умеренном климате и на почвах, которые могут не подходить для выращивания пищи. Растение чрезвычайно устойчиво и является однолетней культурой. Русский одуванчик дает большое количество натурального каучука и может быть хорошей альтернативой каучуковому дереву.

Единственный недостаток заключается в том, что для выращивания одуванчиков, которые заменят каучуковые деревья, потребуется огромное количество земли.

Корни одуванчика измельчают в порошок для извлечения каучука, так как листья содержат очень мало каучука. Это экологически чистая и устойчивая культура.

Является ли резина экологически чистой?

Натуральный каучук или каучук, полученный из деревьев, экологически чистый. Сбор латекса и использование продукта оказывает незначительное воздействие на окружающую среду, и после разреза дерево заживает естественным образом.Каучуковое дерево является экологически устойчивой культурой и помогает поддерживать глобальный углеродный баланс в атмосфере.

Огромное количество резиновых отходов образуется в основном из выброшенных автомобильных шин. Натуральный каучук можно перерабатывать.

  • Переработанная резина : Измельченные использованные и выброшенные автомобильные шины используются для производства переработанной резины. Из крошки покрышек производят сита самых разных размеров. Наиболее востребованным продуктом является топливо на основе шин или TDF.Накопление резины на свалках исключается благодаря производству этого типа резины. Он имеет низкую стоимость производства и низкое энергопотребление. Это самый экономичный из всех вариантов резины. Переработанная резина используется для матов и полов на детских площадках, автомобильных компонентов, подошв для обуви, ковриков для мыши, спортивных сумок и многого другого. Листы вторичной резины также находят коммерческое применение. Все это виды экологически чистой резины.
  • Восстановленный каучук : это списанный эластомер, который был де вулканизирован.Это означает, что его можно использовать так же, как и первичные материалы.

Новые инновации из переработанной резины — кошельки, сделанные из переработанных гидрокостюмов.

Половина мирового каучука используется для производства автомобильных шин, при этом по крайней мере половина шин оказывается на свалках, захороняется или сжигается.

Синтетический каучук, представляющий собой эластомеры на нефтяной основе, не является экологически чистым и экологически безопасным.

Резина также содержит латекс. Конечно, есть, но это не одно и то же.

Если у вас есть какие-либо комментарии о латексе и резине или о том, как производится резина, оставьте их ниже, и я свяжусь с вами.

Что такое резина, для чего она используется, какие есть альтернативы ??

Такие производители шин, как Bridgestone Corp и Continental AG, тратят миллионы долларов на выращивание новых урожайных культур, таких как одуванчики, чтобы уменьшить свою зависимость от плантаций каучуковых деревьев в Юго-Восточной Азии.

Вот основные факты о торговле каучуком и исследованиях новых источников натурального каучука.

ЧТО ТАКОЕ РЕЗИНА?

Каучук — это полимер, обладающий свойством эластичности. Есть две категории каучука: натуральный каучук, который в настоящее время получают из каучуковых деревьев, или Hevea brasiliensis; и синтетический каучук, полученный из нефтехимии.

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА

Шинная промышленность потребляет около двух третей натурального каучука, производимого во всем мире.Натуральный каучук также используется для изготовления перчаток, презервативов и тысяч других продуктов для таких отраслей, как транспорт, строительство, здравоохранение, горнодобывающая промышленность и оружие.

ЧТО ТАКОЕ АЛЬТЕРНАТИВЫ РЕЗИНОВОМ ДЕРЕВО?

Русский одуванчик, или Taraxacum kok-saghyz (TKS), является разновидностью одуванчика, произрастающего в Казахстане, который может расти на маргинальных почвах в регионах с умеренным климатом.

Его стержневой корень производит молочную жидкость, которая похожа на жидкость, взятую из коры каучукового дерева.

Гуаюле, пустынный кустарник, произрастающий на юго-западе США и в Мексике, также исследуется в качестве альтернативного источника в засушливых регионах мира.

ПОЧЕМУ ЗАНИМАЮТСЯ АЛЬТЕРНАТИВАМИ РЕЗИНОВОМ ДЕРЕВЕ?

* Одуванчик и гваюла могут принести облегчение, если южноамериканский грибок, убивающий деревья, когда-либо поразит плантации каучуковых деревьев в основном растущем регионе Юго-Восточной Азии. Возбудитель появился в начале 20 века в Бразилии, откуда родом каучуковое дерево.Это сделало практически невозможным крупномасштабное выращивание каучука в Южной Америке.

* Одуванчики можно собирать в течение года после посева, в то время как новые плантации каучуковых деревьев необходимо оставить в росте примерно на семь лет, прежде чем их можно будет использовать. Это время привело к резким колебаниям цен на резину.

* Одуванчики можно выращивать в регионах с умеренным климатом в Северной Америке, Европе и Азии, даже на маргинальных землях, не пригодных для производства продуктов питания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *