دانش اولیه لاستیک

لاستیک استایرن بوتادین

لاستیک استایرن بوتادین کوپلیمری از استایرن و بوتادین است. با توجه به روش های پلیمریزاسیون، لاستیک استایرن بوتادین را می توان به پلیمریزاسیون امولسیونی و پلیمریزاسیون محلول تقسیم کرد. از آنجا که این نوع لاستیک دارای مقاومت غلتشی کم، مقاومت در برابر لغزش مرطوب بالا و عملکرد جامع بهتر است، بنابراین توسعه سریع است. لاستیک استایرن بوتادین یکی از بزرگترین تولیدات لاستیک مصنوعی است، طبق آمار، در سال 1991 مجموع تولید 7.55 میلیون تن در جهان، حدود 55 درصد لاستیک مصنوعی، 34 درصد از کل لاستیک، حدود 70 درصد است. که در صنعت تایر استفاده می شود. در بین انواع لاستیک استایرن بوتادین، لاستیک پلی استایرن بوتادین امولسیون دمای پایین بیشترین بازده را دارد.

لاستیک نیتریل بوتادین

لاستیک نیتریل بوتادین یک پلیمر ساخته شده از بوتادین و اکریلونیتریل است که توسط امولسیون کوپلیمر شده است. لاستیک نیتریل دارای مقاومت عالی در برابر روغن است و بومادران می گوید که مقاومت روغن آن بعد از لاستیک پلی سولفید، لاستیک اکریلیک و لاستیک فلوئور در رتبه دوم قرار دارد. علاوه بر این، لاستیک نیتریل همچنین دارای مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر پیری و سفتی هوا است، اما مقاومت ازن، عایق الکتریکی و مقاومت در برابر سرما ضعیف است و هدایت الکتریکی بهتر است. از این رو در صنعت لاستیک کاربرد فراوانی دارد. استفاده از لاستیک نیتریل عمدتاً در محصولات مقاوم در برابر روغن مانند محصولات مختلف آب بندی استفاده می شود. دیگر به عنوان اصلاح کننده پی وی سی و پی وی سی و استفاده به عنوان محصولات مقاوم در برابر شعله، و فنولیک و استفاده به عنوان چسب ساختاری، محصولات لاستیکی خوب آنتی استاتیک و غیره را انجام می دهند.

دانش اولیه لاستیک

اول، تشکیل چسب خام:

لاستیک خام را می توان به دو دسته لاستیک طبیعی و لاستیک مصنوعی تقسیم کرد:

1. لاستیک طبیعی: مواد لاستیک خام از دهانه برش تنه لاستیک و جمع آوری خمیر چسب خروجی تشکیل می شود. با حذف ناخالصی ها، جامد شدن، دود کردن و خشک کردن پردازش می شود.

2. لاستیک مصنوعی: محصول جانبی تولید شده توسط صنایع پتروشیمی، با توجه به نیازهای مختلف، مواد لاستیک مصنوعی با خواص فیزیکی متفاوت. معمولاً مانند: SBR، NBR، EPDM، BR، IIR، CR، Q، FKM و غیره استفاده می شود. با این حال، به دلیل تفاوت در روش سنتز، یک نوع لاستیک را می توان به چندین نوع مختلف لاستیک خام تقسیم کرد و از طریق فرمولاسیون، هر نوع لاستیک می تواند صدها لاستیک خام را مطابق با نیاز محصولات تغییر دهد. .

دوم، تهیه مواد خام لاستیکی:

تهیه مواد خام لاستیکی را می توان به سه فرآیند اساسی تقسیم کرد:

1. پلاستیزه کردن: پلاستیزه کردن عبارت است از بریدن چسب خام و پلاستیک و همگن کردن چسب خام برای کمک به عملیات اختلاط ترکیب. اثر آن بهبود پراکندگی داروها، جلوگیری از گرمای اصطکاک در عملیات و ایجاد پدیده سوزاندن لاستیک و سپس تغییر خاصیت پردازشی لاستیک است.

2. اختلاط: اختلاط عبارت است از مخلوط کردن دارو به طور یکنواخت در لاستیک خام که با پلاستیک سازی کامل شده است و کیفیت اختلاط مستقیماً بر خوب یا بد بودن محصول تأثیر می گذارد. پراکندگی دارو یکنواخت نیست، ساختار مولکولی را نمی توان به طور کامل پیوند داد، لاستیک نمی تواند به خواص فیزیکی ایده آل دست یابد.

3. پرس کردن: پس از عمل پرس کردن، هوای اضافی موجود در مواد لاستیکی به بیرون فشرده می شود و ضخامت مورد نیاز تکمیل می شود تا عملیات قالب گیری در قالب تسهیل شود.

سه، شکل دهی لاستیکی:

ساختار مولکولی لاستیک خام یک الاستومری با پیوندهای بلند غیر اشباع است، بنابراین در عناصر تشکیل دهنده، افزودنی های دارویی مناسب و عوامل محیطی خارجی (مانند زمان، دما، فشار و ...) لازم است تا پیوندهای غیراشباع آن از بین برود و سپس دوباره ترکیب شود. به پیوندهای اشباع شده، و با کمک خلاء، هوای موجود به طور کامل خارج می شود. به این ترتیب می توان لاستیک را برای ایفای ویژگی های مناسب خود شکل داد. اگر در فرآیند قالب گیری نقصی وجود داشته باشد (مانند فرمول اشتباه، زمان ناکافی، دمای نامناسب و غیره)، می تواند باعث از بین رفتن خواص فیزیکی، آزاد شدن داروهای اضافی، تغییر شکل، تسریع پیری و انواع پدیده های نامطلوب جدی شود. .

چهارم، پدیده پیری لاستیک:

با توجه به شرایط محیطی محصولات لاستیکی، با گذشت زمان باعث ایجاد ترک خوردگی یا سخت شدن، تخریب فیزیکی لاستیک و پدیده های دیگری می شود که پدیده پیری نامیده می شود. علل پیری شامل عوامل خارجی و عوامل داخلی است:

1. عوامل خارجی: عوامل خارجی مانند هوازی، اکسید، ازن، گرما، نور، تابش، خستگی مکانیکی، از دست دادن پردازش و غیره.

2. عوامل داخلی: عوامل داخلی شامل نوع لاستیک، نحوه شکل گیری، درجه چسبندگی، نوع داروهای تطبیق، عوامل در مهندسی فرآوری و ... می باشد.

برای جلوگیری از پدیده پیری، تأکید بر انتخاب صحیح لاستیک و طراحی فرمول، به علاوه مفهوم تولید دقیق است. به این ترتیب می توان عمر محصولات لاستیکی را افزایش داد و عملکرد ویژه را بازی کرد.

پنج، ویژگی های اساسی محصولات لاستیکی:

1. هنگامی که محصولات لاستیکی تشکیل می شوند، پس از فشرده سازی فشار زیاد، انسجام الاستومر را نمی توان از بین برد. هنگام تشکیل قالب، اغلب انقباض بسیار ناپایدار ایجاد می کند (نرخ انقباض لاستیک، به دلیل انواع و تفاوت های مختلف لاستیک)، باید پس از مدتی باشد تا ملایم و پایدار باشد. بنابراین در ابتدای طراحی محصولات لاستیکی، صرف نظر از فرمول یا قالب، باید به دقت محاسبه و همکاری کرد، در غیر این صورت، تولید ناپایداری اندازه محصول به راحتی و در نتیجه کیفیت محصول پایین است.

2. لاستیک یک الاستومر محلول در گرم و گرم گیر است و پلاستیک ها محلول در گرم و جامد سرد هستند. لاستیک به دلیل نوع سولفیدی بدنه اصلی متفاوت است، محدوده دمای پخت آن را تشکیل می دهد، همچنین شکاف قابل توجهی وجود دارد، حتی به دلیل تغییر آب و هوا، دمای داخلی و رطوبت. بنابراین، شرایط تولید محصولات لاستیکی نیاز به تنظیم متوسط ​​در هر زمان دارد. اگر نه، ممکن است تفاوت هایی در کیفیت محصول ایجاد کند.

شش لمینیت لاستیکی با چسب دو طرفه متمایز می شود:

چسب دو طرفه صنعتی عمومی را می توان به دو دسته چسب اکریلیک و چسب لاستیکی تقسیم کرد. و این دو دسته هستند و می توان آنها را به دو نوع زیرلایه و بدون بستر تقسیم کرد (زیر: یک لایه پنبه در چسب اضافه کنید، چسب دو طرفه خود را تقویت کنید، بدون بستر: صمغ خالص، برای اطمینان از شفافیت دو طرفه چسب یک طرفه). از آنجا که بدنه اصلی سیستم لاستیکی CR است که در محصولات لاستیکی استفاده می شود، به راحتی با سیستم ولکانیزاسیون لاستیک واکنش نشان می دهد و زرد است. بنابراین، رنگ روشن تر محصولات لاستیکی، از سیستم لاستیک اکریلیک با بستر چسب دو طرفه ساخته شده است (همان نوع چسب دو طرفه، چه بستری داشته باشد یا بدون بستر، با ضخامت صمغ خود متمایز می شود.

طبقه بندی لاستیک مصنوعی

1. لاستیک استایرن بوتادین

لاستیک استایرن بوتادین از کوپلیمریزاسیون بوتادین و استایرن ساخته می شود. مخفف انگلیسی SBR است. آیا بزرگترین تولید لاستیک مصنوعی عمومی، شیر پلی استایرن لاستیک بوتادین، پلی استایرن بوتادین لاستیک حل شده است.

حدود 87 درصد از ظرفیت تولید لاستیک استایرن بوتادین جهان با استفاده از پلیمریزاسیون امولسیونی، که معمولا به عنوان لاستیک استایرن بوتادین شناخته می شود، عمدتا به لاستیک استایرن بوتادین امولسیونی اشاره دارد. لاستیک پلی استایرن بوتادین امولسیونی شامل بوتادین گرم و بوتادین سرد است. اولی در سال 1942 صنعتی شد و هنوز هم در مقادیر کم، عمدتاً برای سیمان، چسب، آدامس، و همچنین برخی از محصولات و ماشین آلات پوشش و قالب‌گیری پارچه تولید می‌شود. معمولاً به عنوان لاستیک بوتادین استایرن به طور عمده به پلیمریزاسیون امولسیونی در دمای پایین از تولید لاستیک استایرن بوتادین اشاره دارد، صنعتی شدن در سال 1947، دارای مقاومت در برابر سایش بالاتر و استحکام کششی بالا، عملکرد پردازش خوب و سایر خواص جامع است، بزرگترین خروجی است، پرمصرف ترین انواع لاستیک مصنوعی.

لاستیک پلی استایرن بوتادین محلول (SSBR) با پلیمریزاسیون بوتادین و استایرن در حلال هیدروکربنی در حضور کاتالیزور بوتیل لیتیوم تهیه می شود. مقاومت غلتشی نسل دوم لاستیک پلی استایرن بوتادین محلول تولید شده در اواخر دهه 1980 بهتر از لاستیک لاتکس پلی استایرن بوتادین و لاستیک طبیعی است، مقاومت در برابر لغزش مرطوب بهتر از لاستیک بوتادین است و مقاومت در برابر سایش خوب است. این می تواند الزامات سرعت بالا، ایمنی، صرفه جویی در انرژی و راحتی لاستیک ها را برآورده کند.

صمغ بوتادین یک جامد الاستیک قهوه ای روشن است، چگالی با افزایش محتوای استایرن افزایش می یابد، مقاومت روغن ضعیف است، اما خاصیت دی الکتریک خوب است. استحکام کششی لاستیک خام فقط 20-35 کیلوگرم نیرو در سانتی‌متر مربع است، با افزودن تقویت‌کننده کربن سیاه، استحکام کششی می‌تواند به 250-280 کیلوگرم نیرو در سانتی‌متر مربع برسد. چسبندگی، الاستیسیته و ارزش حرارتی تغییر شکل آن به خوبی لاستیک طبیعی نیست، اما مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر پیری طبیعی، مقاومت در برابر آب و سفتی هوا بهتر از لاستیک طبیعی است، بنابراین نوعی لاستیک با عملکرد جامع خوب است.

لاستیک استایرن بوتادین ستون فقرات محصولات صنعت لاستیک است، این بزرگترین نوع لاستیک مصنوعی است، عملکرد جامع خوب است، قیمت پایین است، در اغلب موارد می تواند جایگزین لاستیک طبیعی مورد استفاده شود، عمدتا در صنعت تایر، قطعات خودرو، شلنگ لاستیکی استفاده می شود. نوار، کفش لاستیکی، سیم و کابل و سایر محصولات لاستیکی.

دو، لاستیک بوتادین \\ لاستیک پلی بوتادین (BR)

پلیمریزاسیون بوتادین به دلیل شرایط مختلف می تواند انواع مختلفی از پلیمرها را تولید کند. لاستیک پلی بوتادین درجه بالا در سال 1960 به طور رسمی وارد صنعت خارج از کشور شد و صنعت کشور ما در سال 1967 تولید شد. این لاستیک معمولاً لاستیک بوتادین نامیده می شود. این یک تنوع بزرگ از لاستیک مصنوعی است که عمدتا در صنعت تایر استفاده می شود. لاستیک بوتادین به دلیل عملکرد برتر و هزینه کم، همواره نقش مهمی در تولید لاستیک داشته است.

(1) طبقه بندی لاستیک پلی بوتادین لاستیک پلی بوتادین عمدتاً با روش ساخت طبقه بندی می شود:

پلی حل شده ---- 1. لاستیک پلی بوتادین با توالی بالا (میلی فرم 96-98 درصد، نیکل، کبالت، کاتالیزور خاکی کمیاب)

2. لاستیک سیس-پلی بوتادین کم (Cis-35 درصد -40 درصد، کاتالیزور لیتیوم)

3. لاستیک سیس-پلی بوتادین فوق العاده بالا (سیس-98 درصد یا بیشتر)

4. لاستیک وینیل پلی بوتادین کم (وینیل 8 درصد، سیس{2}} درصد)

5. لاستیک وینیل پلی بوتادین متوسط ​​(وینیل 35 درصد -55 درصد)

6. لاستیک پلی بوتادین با وینیل بالا (وینیل 70 درصد یا بیشتر)

7. لاستیک پلی بوتادین ترانس کم (ترانس 9 درصد، سیس 90 درصد)

8. لاستیک ترانس پلی بوتادین (ترانس-95 درصد یا بیشتر، غیر لاستیک در دمای اتاق)

امولسیون ---- امولسیون پلی بوتادین لاستیک

پلیمریزاسیون حجیم ---- لاستیک بوتادین سدیم (منسوخ شده)

(2) ساختار لاستیک بوتادین بوتادین لاستیک حاوی هومیوپاتی 1، 4-ساختار 96 درصد ~98 درصد، ترانس 1، 4- ساختار 1 درصد ~2 درصد، 1، 2- ساختار 1 درصد ~ 2 درصد. لاستیک بوتادین لاستیک کریستالی است، اما توانایی تبلور قوی نیست، بنابراین توانایی خودتقویت کم است. علاوه بر این، مطابقت کریستالی لاستیک بوتادین کمتر حساس می شود، که یکی از دلایلی است که خاصیت خود تقویتی لاستیک بوتادین بسیار کمتر از لاستیک طبیعی است.

(3) خواص لاستیک بوتادین از آنجایی که ساختار مولکولی لاستیک بوتادین عمدتاً ساختار سیس-1، 4- است، آرایش مولکولی منظم است، بنابراین خاصیت ارتجاعی آن بهتر از لاستیک طبیعی است. دمای انتقال شیشه ای لاستیک بوتادین Tg=-105 درجه است، بنابراین عملکرد فیزیکی در دمای پایین آن بسیار خوب است و دمای مقاومت در برابر سرما کمتر از -55 درجه است. الاستیسیته بهترین نوع لاستیک جهانی است. مقاومت حرارتی مانند لاستیک طبیعی است که 120 درجه است، اما عملکرد پیری مقاومت در برابر حرارت بهتر از لاستیک طبیعی است. استحکام کششی کمتر از لاستیک طبیعی و لاستیک استایرن بوتادین است، بنابراین کربن سیاه و سایر عوامل تقویت کننده باید اضافه شوند. قدرت پارگی نیز کمتر از لاستیک طبیعی است، عملکرد ضد لغزش خوب نیست، برای آج لاستیک، تنها، آسان برای لغزش در جاده خیس. لاستیک بوتادین دارای مقاومت سایشی عالی، افت هیسترزیس کوچک و تولید حرارت کم است که برای کاهش تولید گرما و تغییر شکل دائمی محصولات تحت تغییر شکل چندگانه بسیار مطلوب است.

لاستیک بوتادین قبل از مخلوط کردن نیازی به پلاستیک سازی ندارد. عملکرد اکستروژن ترکیب خوب است، مناسب برای قالب گیری تزریقی است، اما چسبندگی ضعیف است. لاستیک بوتادین به تغییر دمای پردازش حساس است. هنگامی که دمای غلتک آسیاب بالاتر از 60 درجه است، مواد لاستیکی به راحتی می چرخند، که مشکلات خاصی را برای پردازش به همراه دارد. به طور کلی، استفاده از لاستیک طبیعی یا استایرن بوتادین برای بهبود خاصیت پردازش ضروری است.

خاصیت جریان سرد لاستیک بوتادین زیاد است که نیازمند بسته بندی، نگهداری و نگهداری محصولات نیمه تمام لاستیک خام است.

(4) استفاده از لاستیک بوتادین عمدتا در ساخت لاستیک استفاده می شود، اما همچنین می تواند در ساخت محصولات مقاوم در برابر سایش (مانند کفش های لاستیکی، تختخواب، محصولات مقاوم در برابر سرما و محصولات ضد ضربه) استفاده شود. به عنوان اصلاح کننده پلاستیک استفاده می شود. لاستیک بوتادین را می توان با بسیاری از انواع لاستیک استفاده کرد. می توان از آن با لاستیک استایرن بوتادین در ساخت چرخ های مسافری استفاده کرد و دوز آن 35 تا 50 درصد است. هنگامی که آج لاستیک کامیون تولید می شود، اغلب با لاستیک طبیعی استفاده می شود و دوز آن 25 تا 50 درصد است. برای آج لاستیک خودروهای آفرود سنگین، لاستیک طبیعی 75، لاستیک بوتادین 25 بهتر است. هنگامی که از آن برای پارچه چسب استفاده می شود، به طور کلی با لاستیک استایرن بوتادین استفاده می شود و دوز آن 15 تا 30 درصد است. می توان آن را با لاستیک نئوپرن برای بهبود مقاومت در دمای پایین در هنگام استفاده از آن برای ساخت سمت لاستیک استفاده کرد. لاستیک بوتادین را می توان با پلی اتیلن کلروسولفوناته نیز استفاده کرد.

طبقه بندی لاستیک مصنوعی

III. لاستیک پلی‌سوپرن (IR)

لاستیک پلی زوپرن به لاستیک ایزوپرن گفته می شود، واحد ساختاری آن ایزوپرن است. مانند لاستیک طبیعی، تولید صنعتی در سال 1954 آغاز شد. در کل، پردازش، عملکرد و کاربرد لاستیک ایزوآمیل مشابه لاستیک طبیعی است که برای ساخت محصولات با رنگ روشن مناسب است. اما به دلیل تفاوت ساختار و ترکیب با لاستیک طبیعی، تفاوت هایی در عملکرد وجود دارد.

ریزساختار پلی ایزوپرن در محتوای سیس کمتر از لاستیک طبیعی است، یعنی نظم مولکولی کمتر از لاستیک طبیعی است، بنابراین ظرفیت تبلور لاستیک ایزوپرن بدتر از لاستیک طبیعی است، توزیع وزن مولکولی آن است. باریک تر، و منحنی توزیع یک وجهی است. به اندازه لاستیک طبیعی دارای اجزای هیدروکربنی غیر لاستیکی مانند پروتئین و عصاره استون نیست.

در مقایسه با لاستیک طبیعی، کیفیت و ظاهر لاستیک ایزوآمیل یکنواخت تر، رنگ روشن تر، و پلاستیک سازی سریع است. سیالیت لاستیک ولکان نشده بهتر از لاستیک طبیعی است، لاستیک خام تمایل به جریان سرد دارد، استحکام سبز کم است، سرعت ولکانیزاسیون کند است، بنابراین هنگام تطبیق مقدار گوگرد باید 10 درصد ~ 15 درصد کمتر از لاستیک طبیعی باشد، میزان گوگرد را افزایش دهید. 10 درصد تا 20 درصد بیشتر از لاستیک طبیعی. سرعت انقباض لاستیک ایزوپرن هنگام نورد و فشرده شدن کمتر است و چسبندگی آن کمتر از لاستیک طبیعی نیست. در مقایسه با لاستیک طبیعی ولکانیزه، سختی، تنش ازدیاد طول ثابت و استحکام کششی لاستیک ولکانیزه لاستیک ایزوآمیل کمتر است و ازدیاد طول در هنگام شکست کمی بیشتر است. در مقایسه با لاستیک طبیعی، انعطاف پذیری لاستیک ولکانیزه لاستیک ایزوآمیل در دمای بالا کمی بالاتر است و تولید حرارتی، تغییر شکل دائمی فشاری و تغییر شکل دائمی کششی کمتر از لاستیک طبیعی است. مقاومت در برابر پیری لاستیک ایزوآمیل کمی کمتر از لاستیک طبیعی است.

چهار، لاستیک اتیلن پروپیلن

لاستیک اتیلن پروپیلن با اتیلن و پروپیلن به عنوان مواد اولیه اصلی سنتز می شود. دارای مقاومت عالی در برابر پیری، عایق الکتریکی و مقاومت در برابر ازن است. لاستیک اتیلن پروپیلن را می توان با روغن و کربن سیاه پر کرد، قیمت محصول پایین است، پایداری شیمیایی لاستیک پروپیلن اتیلن خوب است، مقاومت در برابر سایش، کشش، مقاومت در برابر روغن و لاستیک استایرن بوتادین بسته می شود. لاستیک اتیلن پروپیلن دارای طیف گسترده ای از کاربردها است، می تواند به عنوان سمت تایر، نوار لاستیکی و لوله داخلی و قطعات خودرو استفاده شود، اما همچنین می تواند به عنوان سیم، پوشش کابل و ولتاژ بالا، مواد عایق ولتاژ فوق العاده بالا استفاده شود. همچنین می تواند کفش لاستیکی، محصولات بهداشتی و سایر محصولات سبک تولید کند.

پنج، لاستیک نیتریل

لاستیک نیتریل بوتادین از بوتادین و اکریلونیتریل توسط پلیمریزاسیون امولسیونی ساخته می شود. لاستیک نیتریل بوتادین عمدتاً با پلیمریزاسیون امولسیونی در دمای پایین تولید می شود. مقاومت روغن عالی، مقاومت در برابر سایش بالا، مقاومت حرارتی خوب و چسبندگی قوی دارد. معایب آن مقاومت ضعیف در دمای پایین، مقاومت ضعیف ازن، عملکرد الکتریکی ضعیف، کشش کمی پایین تر است. لاستیک نیتریل بوتادین عمدتاً در ساخت محصولات لاستیکی مقاوم در برابر روغن استفاده می شود.

شش، لاستیک بوتیل

لاستیک بوتیل از کوپلیمریزاسیون ایزوبوتن و مقدار کمی ایزوپنتادین ساخته می شود که عمدتاً به روش دوغاب تولید می شود. نفوذپذیری کم، سفتی هوا عالی، مقاومت در برابر حرارت خوب، مقاومت در برابر ازن، مقاومت در برابر پیری، پایداری شیمیایی آن، عایق الکتریکی نیز بسیار خوب است. از معایب لاستیک بوتیل می توان به سرعت کم پخت، کشش ضعیف، استحکام و چسبندگی اشاره کرد. کاربرد اصلی لاستیک بوتیل برای ساخت انواع لوله های داخلی خودرو است که برای ساخت پوشش سیم و کابل، تسمه نقاله مقاوم در برابر حرارت، شیلنگ بخار و غیره استفاده می شود.