Classificació del cautxú
Classificat per matèria primera: cautxú natural, cautxú sintèticEl cautxú sintètic es divideix en cautxú sintètic d'ús general- i cautxú sintètic especial.
El cautxú natural es deriva principalment de l'Hevea brasiliensis. Quan es talla l'escorça d'aquest arbre del cautxú, sortirà una saba blanca lletosa anomenada làtex. El cautxú natural s'obté després de coagular, rentar, donar forma i assecar el làtex. El cautxú sintètic es produeix mitjançant mètodes de síntesi artificial i es poden sintetitzar diferents tipus de cautxú utilitzant diferents matèries primeres (monòmers).
De 1900 a 1910, el químic CD Harris va determinar que l'estructura del cautxú natural és un polímer d'isoprè, que va obrir el camí a la síntesi artificial de cautxú. El 1910, el químic rus SV Lebedev (1874-1934) va utilitzar sodi metàl·lic com a iniciador per polimeritzar l'1,3-butadiè en cautxú de butadiè sòdic. Més tard, van aparèixer moltes noves varietats de cautxú sintètic una darrere l'altra, com ara el cautxú cis-butadiè, el cautxú de cloropré, el cautxú estirè-butadiè, etc. La producció de cautxú sintètic ha superat amb escreix la del cautxú natural, entre les quals el cautxú estirè-butadiè té la producció més gran.
(Font: Sala d'exposicions Packaging Home Boutique)
Cautxú sintètic d'ús general-
Es refereix als tipus de cautxú que substitueixen parcialment o totalment el cautxú natural, com ara el cautxú estirè-butadiè, el cautxú cis-butadiè, el cautxú isoprè, etc. S'utilitzen principalment en la fabricació de pneumàtics i productes de cautxú industrial en general. El cautxú-de propòsit general té una gran demanda i és la varietat principal de cautxú sintètic.
Introducció estructural del cautxú sintètic d'ús general-
Estructura lineal: L'estructura comuna del cautxú no vulcanitzat. A causa del seu gran pes molecular, presenta una forma de cúmul fi sense força externa. Quan s'aplica una força externa i després s'elimina, el grau d'entrellat dels cúmuls fins canvia i les cadenes moleculars reboten, donant lloc a una forta tendència a la recuperació, que és l'origen de l'alta elasticitat del cautxú.
Estructura ramificada: L'agregació de branques de cadenes macromoleculars de cautxú forma gels. Els gels són perjudicials per al rendiment i el processament del cautxú. Durant la mescla del cautxú, els diferents additius sovint no poden entrar a la zona del gel, formant buits locals, no aconsegueixen reforçar ni enllaçar-creuament i esdevenir parts febles del producte.
Estructura-creuada: les molècules lineals es connecten entre si mitjançant un pont d'alguns àtoms o grups atòmics per formar una estructura de xarxa tridimensional. Aquesta estructura es reforça contínuament amb el progrés del procés de vulcanització. Com a resultat, la capacitat de moviment lliure dels segments de la cadena disminueix, la plasticitat i l'allargament disminueixen, mentre que la força, l'elasticitat i la duresa augmenten i la compressió i el grau d'inflor disminueixen.
(Font: Sala d'exposicions Packaging Home Boutique)
Classificat per forma: Block Raw Rubber, Latex, Liquid Rubber i Pols RubberLatex és una dispersió aquosa col·loïdal de cautxú; El cautxú líquid és un oligòmer de cautxú, que generalment és un líquid viscós abans de la vulcanització; El cautxú en pols es fa processant làtex en forma de pols per facilitar el processament i el processament. El cautxú termoplàstic, desenvolupat a la dècada de 1960, no requereix vulcanització química, sinó que es forma mitjançant mètodes de processament de plàstics termoplàstics.
Classificat per Aplicació: propòsit-general i propòsit-especial
El cautxú és un aïllant i no és fàcil de conduir l'electricitat, però pot convertir-se en conductor si està humit o a diferents temperatures.
Usos bàsics del cautxú
El cautxú-de propòsit general té un bon rendiment integral i s'utilitza àmpliament. Els tipus principals són els següents:
Cautxú natural: està fet amb làtex d'Hevea brasiliensis i la seva composició química bàsica és cis-poliisoprè. Té una bona elasticitat, alta resistència i un bon rendiment integral. S'utilitza principalment per a pneumàtics, mànegues de goma, cinturons de goma, subministraments mèdics, articles esportius i alguns altres subministraments industrials.
Cautxú d'isoprè: el nom complet és cautxú cis-1,4-poliisoprè. És un cautxú sintètic d'alt cis fet d'isoprè. Com que la seva estructura i rendiment són similars al cautxú natural, també s'anomena cautxú natural sintètic. S'utilitza principalment en la producció de pneumàtics i pot substituir el cautxú natural, excepte els pneumàtics d'aviació i de càrrega pesada.
Cautxú d'estirè-butadiè: Abreujat com a SBR, es fa per copolimerització de butadiè i estirè. Segons el mètode de producció, es divideix en cautxú d'estirè-butadiè polimeritzat en emulsió i cautxú d'estirè-butadiè polimeritzat en solució. Té un bon rendiment global i estabilitat química. S'utilitza principalment per a mànegues de goma, pneumàtics, cinturons de goma, sabates de goma i diversos productes de cautxú industrial.
Cautxú cis-butadiè: El nom complet és cautxú de polibutadiè cis-1,4-, abreujat com BR, que es fa per polimerització de butadiè. En comparació amb altres cautxús d'ús general, el cautxú cis-butadiè vulcanitzat té una resistència al fred, resistència al desgast i elasticitat especialment excel·lents, genera menys calor sota càrrega dinàmica, té una bona resistència a l'envelliment i és fàcil de barrejar amb cautxú natural, cautxú de cloropré, cautxú nitril, etc. S'utilitza àmpliament en pneumàtics, sabates de cautxú i altres cinturons de cautxú.
(Font: Sala d'exposicions Packaging Home Boutique)
Goma d'ús-especial
Es refereix al cautxú amb algunes propietats especials. Els tipus principals són els següents:
Cautxú de cloropré: Abreujat com CR, es fa per polimerització de cloropré. Té un bon rendiment integral, resistència a l'oli, resistència a la flama, resistència a l'oxidació i resistència a l'ozó. No obstant això, té una densitat relativament alta, és fàcil de cristal·litzar i endurir a temperatura ambient, té poca estabilitat d'emmagatzematge i poca resistència al fred. És adequat per a mànegues de goma, cintes de goma, cintes transportadores, filferros i cables, productes de cautxú per a aire condicionat, així com productes de segellat per a la construcció, vaixells, automòbils, etc.
Cautxú nitril: Abreujat com a NBR, es fa per copolimerització de butadiè i acrilonitril. Té una bona resistència a l'oli i resistència a l'envelliment, i es pot utilitzar durant molt de temps a l'aire a 120 graus o a l'oli a 150 graus. A més, també té resistència a l'aigua, estanqueïtat a l'aire i un excel·lent rendiment d'unió. (Aquest material és un cautxú semiconductor, per la qual cosa no és adequat per a productes aïllants). És adequat per a mànegues de goma, segells, funda de cable, productes d'esponja, etc. en automòbils i maquinària.
Cautxú de silicona: La cadena principal està formada per àtoms de silici i oxigen alternats, amb grups orgànics en els àtoms de silici. Té una bona resistència a altes i baixes temperatures, resistència a l'ozó i aïllament elèctric. S'utilitza àmpliament en aparells de calefacció elèctrica, indústries electròniques i elèctriques, aviació, defensa nacional, maquinària, indústria de la construcció, tractament mèdic, camps d'higiene alimentària, així com subministraments de cuina, necessitats diàries de la llar, etc.
Cautxú fluorat: Cautxú sintètic que conté àtoms de fluor en la seva estructura molecular. Normalment es representa pel nombre d'àtoms de fluor en la unitat-que conté fluor del copolímer. Per exemple, el fluorocautxú 23 és un copolímer de fluorur de vinilidè i trifluorocloroetilè. El fluororubber és resistent a les altes temperatures, l'oli i la corrosió química. S'utilitza àmpliament en camps científics com ara aeroespacial, míssils i coets, així com diversos equips industrials, com ara mànegues de goma, segells, cables, diafragmes, cinturons de goma i altres productes, així com revestiments anticorrosió.
Cautxú de polisulfur: Es fa per policondensació de dihaloalcà amb polisulfurs de metalls alcalins o metalls alcalinotèrres. Té una excel·lent resistència a l'oli i als dissolvents, però té poca resistència, poca resistència a l'envelliment i processabilitat, i té una olor. Sovint s'utilitza en combinació amb cautxú nitril. S'utilitza com a materials de segellat d'automòbils, massilla de cautxú no-assecant, revestiment per a equips químics, pintura de carreteres, pintura resistent a l'oli, recobriment, mànega de goma resistent a l'oli-, segellat per a vidres aïllants, etc.
A més, també hi ha cautxú de poliuretà, cautxú epiclorhidrina, cautxú d'acrilat, etc.
(Font: Sala d'exposicions Packaging Home Boutique)
El problema més comú de l'envelliment del cautxú -
Fenomen de l'envelliment del cautxúEl cautxú en brut o els productes de cautxú experimentaran canvis físics i químics gradualment sota la influència de la calor, l'oxigen, la llum i altres factors durant el processament, l'emmagatzematge o l'ús, provocant una degradació del rendiment i pèrdua d'ús. Aquest fenomen s'anomena envelliment del cautxú. L'envelliment del cautxú sovint s'acompanya d'alguns fenòmens evidents. Per exemple, en aparença, el cautxú natural emmagatzemat durant molt de temps es tornarà suau, enganxós i irregular; Els productes de cautxú poden tenir deformació, fragilitat, enduriment, esquerdes, floridura, pèrdua de brillantor i canvi de color. Pel que fa a les propietats físiques, el cautxú presenta canvis en les propietats d'inflor i reològiques. Pel que fa a les propietats mecàniques, els indicadors com la resistència a la tracció, l'allargament a la ruptura, la resistència a l'impacte, la resistència a la flexió, la velocitat de compressió i l'elasticitat disminuiran.
Causes de l'envelliment del cautxúL'envelliment del cautxú es deu a la seva-exposició a llarg termini a factors externs com ara la calor, l'oxigen, la llum, la força mecànica, la radiació, els mitjans químics i l'ozó a l'aire, que provoca canvis químics en les seves cadenes macromoleculars i destrueix l'estructura química original del cautxú, donant lloc a un deteriorament del rendiment del cautxú. Els factors externs que provoquen l'envelliment del cautxú són principalment factors físics, químics i biològics. Els factors físics inclouen la calor, la llum, l'electricitat, l'estrès, etc.; Els factors químics inclouen oxigen, ozó, àcids, àlcalis, sals i ions metàl·lics, etc.; Els factors biològics inclouen els microorganismes (motlles, bacteris) i els insectes (tèrmits, etc.). Aquests factors externs sovint no actuen sols en el procés d'envelliment del cautxú, sinó que interactuen entre ells per accelerar el procés d'envelliment del cautxú. Per exemple, la paret lateral del pneumàtic es veurà afectada per diversos factors, com ara la calor, la llum, l'estrès i la tensió alternatius, l'oxigen i l'ozó durant l'ús.
Els diferents productes tenen diferents graus d'influència de diversos factors en diferents condicions d'ús, i les seves condicions d'envelliment també són diferents. Fins i tot el mateix producte té condicions d'envelliment diferents a causa de les diferents estacions i regions d'ús. Per tant, l'envelliment del cautxú és una reacció química global causada per una varietat de factors. Entre aquests factors, els factors químics més comuns i importants són l'oxigen i l'ozó; Els factors físics són la calor, la llum i l'estrès mecànic. Generalment, l'envelliment dels productes de cautxú és el resultat de l'acció combinada d'un o diversos d'ells. El més comú és l'envelliment oxidatiu{-tèrmic, seguit de l'envelliment per ozó, l'envelliment per fatiga i l'envelliment foto-oxidatiu.