Технология изготовления резиновых изделий
Резины — пластмассы с редкосетчатой структурой, в которых связующим выступает полимер, находящийся в высокопластическом состоянии. В резинах связующим являются каучуки натуральные (НК) или синтетические (СК). Каучукам присуща высокая пластичность, обусловленная особенностями строения их молекул. Линейные и слаборазветвленные молекулы каучуков имеют зигзагообразную или спиралевидную конфигурацию и отличаются
Чистый каучук ползет при комнатной температуре особенно при повышенной, хорошо растворяется в органических растворителях. Такой каучук не может использоваться в готовых изделиях. Для повышения упругих и других физико-механических свойств в каучуке формируют редкосетчатую молекулярную структуру. Это осуществляют вулканизацией — путем введения в каучуки химических веществ — вулканизаторов, образующих поперечные химические связи между звеньями макромолекул каучука. Механические свойства резины определяют по результатам испытания на растяжение и на твердость. При вдавливании тупой иглы или стального шарика диаметром 5 мм по величине измеренной деформации оценивают твердость.
В процессе эксплуатации под воздействием внешних факторов (свет, температура, озон, кислород, радиация и др.) резины изменяют свом свойства — стареют. Старение резин оценивают коэффициентом старения. Определяют, выдерживая стандартизованные образцы в термостате при температуре -70 °С в течение 144 ч, что соответствует естественному старению резины в течение 3 лет.
|
|
|
Технология приготовления резиновых смесей и формообразования деталей из резины
Помимо основы — каучуков — в состав резин вводят: вулканизирующие вещества, ускорители вулканизации, наполнители, пластификаторы и красители.
Вулканизирующие вещества (сера, оксиды цинка или магния и нитросоединения) непосредственно участвуют в образованна связей между макромолекулами. Их содержание в резинах составляет 5—7%, а в твердых резинах, например, эбоните, — до 30%.
Наполнители по воздействию на каучуки подразделяют на активные и инертные. Активные наполнители (сажа, оксид кремния) повышают твердость и прочность резины и увеличивают ее сопротивление истиранию. Инертные наполнители (тальк, мел и др.) вводят в состав резин с целью их удешевления.
Пластификаторы (вазелин технический, парафин, стеариновая кислота, минеральные и растительные масла и т. д.), присутствуя в составе резин (8—30%), облегчают их переработку, увеличивают эластичность и морозостойкость.
Противостарители (стабилизатор) замедляют процесс старения резни, препятствуют присоединению кислорода. В результате макромолекулы каучука разрываются на части, укорачиваются. Это приводит к потере эластичности, охрупчиванию и появлению сетки трещин на поверхности. Противостарители различают химического и физического действия. Противостарители химического действия (альдоль, неозон), взаимодействуя с кислородом, задерживают его окисление. Противостарители физического действия (парафин, воск, образуя поверхностные пленки, затрудняют диффузию кислорода).
|
|
|
Красители (охра, ультрамарин) выполняют не только декоративные функции, но задерживают световое старение, поглощая коротковолновую часть света.
Решающая роль в формировании основных свойств резин принадлежит каучукам. Натуральный каучук получают из сока (латекса), извлекаемого из стволов каучуковых деревьев. В латексе содержится 30 — 37% каучука, частицы которого имеют округлую форму диаметром 0,14 — 0,6 мкм. Каучук из латекса выделяют коагуляцией с помощью органических кислот (муравьиной или уксусной). Затем рыхлый сгусток промывают водой, раскатывают в листы и сушат. Наибольшее распространение получили сорта натурального каучука smoked sheet янтарного цвета и светлого оттенка.
Натуральный каучук — мягкий эластичный материал плотностью 0,91—0,94 г/см. Он хорошо растворяется в органических растворителях (бензине, бензоле, хлороформе). При длительном хранении возможна его кристаллизация.
|
|
|
При температуре -70 °С натуральный каучук утрачивает эластичность и становится хрупким. Нагрев натурального каучука выше 70 °С делает его пластичным, а при температуре выше 200 °С каучук разлагается. Резины на основе натурального каучука имеют высокую прочность и эластичность, высокие электроизоляционные свойства.
Более широкое применение в производстве резин получили синтетические каучуки, отличающиеся разнообразием свойств. Синтетические каучук получают из спирта, нефти, попутных газов нефтедобычи, природного газа и т.,
 |
Бутадиеновый каучук. Это некристаллизующийся каучук, отличающийся пониженной прочностью при растяжении, растворимый в неорганических растворителях. Морозостойкость бутадиенового каучука невысокая и находится в пределах от -40 до -50 °С. СКБ каучук чаще идет на изготовление специальных резин. И бутадиеновый, и дивиниловый каучук получают при полимеризации 1,3-бутадиена.
Но бутадиеновый каучук имеет нерегулярное строение, а дивиниловый каучук – стереорегулярное строение. Поэтому дивиниловый каучук имеет большую эластичность, чем бутадиеновый, и по свойствам приближается к природному.
Бутадиеннитрильный каучук. Имеют низкие электроизоляционные свойства. Они стойки в бензине и нефтяных маслах и по этим показателям превосходя неопрен. По термостойкости превосходят натуральный каучук. Производят и масляные шланги.
Дата добавления: 2020-11-29; просмотров: 129; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!