Caucho estireno-butadieno
El caucho de estireno butadieno es un copolímero de estireno y butadieno. De acuerdo con los métodos de polimerización, el caucho de estireno butadieno se puede dividir en polimerización en emulsión y polimerización en solución. Debido a que este tipo de caucho tiene baja resistencia a la rodadura, alta resistencia al deslizamiento en húmedo y un mejor rendimiento integral, el desarrollo es rápido. El caucho de estireno butadieno es una de las mayores producciones de caucho sintético, según las estadísticas, en 1991 la producción total de 7,55 millones de toneladas en el mundo, lo que representa alrededor del 55 por ciento del caucho sintético, representa el 34 por ciento de todo el caucho, alrededor del 70 por ciento de los cuales se utilizan en la industria de los neumáticos. Entre todos los tipos de caucho de estireno butadieno, el caucho de poliestireno butadieno de emulsión a baja temperatura tiene el mayor rendimiento.
Caucho de nitrilo butadieno
El caucho de nitrilo butadieno es un polímero hecho de butadieno y acrilonitrilo copolimerizados por emulsión. El caucho de nitrilo tiene una excelente resistencia al aceite y milenrama dice que su resistencia al aceite es superada solo por el caucho de polisulfuro, el caucho acrílico y el caucho de flúor. Además, el caucho de nitrilo también tiene buena resistencia al desgaste, resistencia al envejecimiento y estanqueidad al aire, pero la resistencia al ozono, el aislamiento eléctrico y la resistencia al frío son deficientes, y la conductividad eléctrica es mejor. Por lo tanto, es ampliamente utilizado en la industria del caucho. El uso de caucho de nitrilo se usa principalmente en productos resistentes al aceite, como varios productos de sellado. Otros como modificadores de PVC y PVC y se utilizan como productos ignífugos, y fenólicos y se utilizan como adhesivo estructural, hacen buenos productos de caucho antiestático, etc.
Conocimientos básicos del caucho.
Primero, la formación de pegamento crudo:
El caucho crudo se puede dividir en caucho natural y caucho sintético en dos categorías:
1. Caucho natural: el material de caucho en bruto está formado por la boca de corte del tronco de caucho y la recolección de la pulpa de pegamento saliente. Se procesa eliminando impurezas, solidificando, ahumando y secando.
2. Caucho sintético: un subproducto producido por la industria petroquímica, según diferentes necesidades, material de caucho sintético con diferentes propiedades físicas. Comúnmente utilizado como: SBR, NBR, EPDM, BR, IIR, CR, Q, FKM, etc. Sin embargo, debido a las diferencias en el método de síntesis, el mismo tipo de caucho se puede dividir en varios tipos diferentes de caucho crudo y, a través de la formulación, cualquier tipo de caucho puede cambiar cientos de caucho crudo de acuerdo con las necesidades de los productos. .
Dos, la preparación de materias primas de caucho:
La preparación de materias primas de caucho se puede dividir en tres procesos básicos:
1. Plastificación: la plastificación consiste en cortar el pegamento crudo y plastificar y homogeneizar el pegamento crudo para ayudar a la operación de mezcla del compuesto. Su efecto es mejorar la dispersión de las drogas, evitar el calor por fricción en la operación y causar el fenómeno de quemado del caucho, y luego cambiar la propiedad de procesamiento del caucho.
2. Mezcla: la mezcla consiste en mezclar el fármaco de manera uniforme con el caucho crudo que se completa con la plastificación, y la calidad de la mezcla afecta directamente lo bueno o lo malo del producto. La dispersión del fármaco no es uniforme, la estructura molecular no se puede reticular por completo, el caucho no puede alcanzar las propiedades físicas ideales.
3. Prensado: después de la operación de prensado, el exceso de aire contenido en el material de caucho se expulsará y se completará el espesor requerido para facilitar la operación de moldeo en el molde.
Tres, formación de caucho:
La estructura molecular del caucho crudo es un elastómero con enlaces largos insaturados, por lo que en los elementos formadores, se requieren aditivos farmacológicos apropiados y factores ambientales externos (como tiempo, temperatura, presión, etc.) para destruir sus enlaces insaturados y luego recombinarse. en enlaces saturados, y con la asistencia de vacío, el aire contenido se expulsa por completo. De esta manera, el caucho puede formarse para que juegue sus debidas características. Si falta algo en el proceso de moldeo (como fórmula incorrecta, tiempo insuficiente, temperatura inadecuada, etc.), puede causar pérdida de propiedades físicas, liberación de exceso de medicamentos, deformación, envejecimiento acelerado y una variedad de fenómenos adversos graves. .
Cuatro, el fenómeno del envejecimiento del caucho:
De acuerdo con las condiciones ambientales de los productos de caucho, con el paso del tiempo, provocan grietas o endurecimiento, degradación física del caucho y otros fenómenos, llamados fenómenos de envejecimiento. Las causas del envejecimiento incluyen factores externos y factores internos:
1. Factores externos: factores externos como aeróbicos, óxido, ozono, calor, luz, radiación, fatiga mecánica, pérdida de procesamiento, etc.
2. Factores internos: los factores internos incluyen el tipo de caucho, la forma de formación, el grado de unión, el tipo de medicamentos coincidentes, los factores en la ingeniería de procesamiento, etc.
Para prevenir el fenómeno del envejecimiento, el énfasis está en la correcta selección del caucho y el diseño de la fórmula, además de un estricto concepto de producción. De esta manera, se puede aumentar la vida útil de los productos de caucho y se puede desempeñar la función especial.
Cinco, las características básicas de los productos de caucho:
1. Cuando se forman productos de caucho, después de una gran compresión a presión, no se puede eliminar la cohesión del elastómero. Al formar el molde, a menudo produce una contracción extremadamente inestable (la tasa de contracción del caucho, debido a los diferentes tipos y diferencias de caucho), debe ser después de un período de tiempo, para que sea suave y estable. Por lo tanto, al comienzo del diseño de productos de caucho, sin importar la fórmula o el molde, es necesario calcular y cooperar cuidadosamente, de lo contrario, es fácil producir inestabilidad en el tamaño del producto, lo que resulta en una baja calidad del producto.
2. El caucho es un elastómero soluble en caliente y de fraguado en caliente, y los plásticos son solubles en caliente y sólidos en frío. El caucho debido al tipo de sulfuro del cuerpo principal es diferente, su rango de temperatura de curado de formación, también hay una brecha considerable, incluso debido al cambio climático, la temperatura interior y la humedad. Por lo tanto, las condiciones de producción de los productos de caucho deben ajustarse moderadamente en cualquier momento. De lo contrario, puede producir diferencias en la calidad del producto.
Seis, laminación de caucho con adhesivo de doble cara distinguen:
El adhesivo industrial general de doble cara se puede dividir en dos categorías: adhesivo acrílico y adhesivo de goma. Y estas dos categorías, y se pueden dividir en dos tipos de sustrato y sin sustrato (sustrato: agregue una capa de algodón en el pegamento, refuerce el adhesivo de doble cara, sin sustrato: goma pura, para garantizar la transparencia de doble cara) adhesivo lateral). Debido a que el cuerpo principal del sistema de caucho de caucho es CR, se utiliza en productos de caucho, es fácil de reaccionar con el sistema de vulcanización de caucho y es amarillo. Por lo tanto, los productos de caucho de color más claro, están fabricados con sistema de caucho acrílico con sustrato adhesivo de doble cara (el mismo tipo de adhesivo de doble cara, ya sea que tenga o no sustrato, se diferencian por el propio grosor de la goma.
Clasificación del caucho sintético
1. Caucho de estireno butadieno
El caucho de estireno butadieno se fabrica mediante la copolimerización de butadieno y estireno. La abreviatura en inglés es SBR. Es la mayor producción de caucho sintético general, caucho de poliestireno butadieno leche, caucho de poliestireno butadieno disuelto.
Alrededor del 87 por ciento de la capacidad de producción mundial de caucho de estireno butadieno mediante polimerización en emulsión, comúnmente conocida como caucho de estireno butadieno, se refiere principalmente a caucho de estireno butadieno en emulsión. El caucho de poliestireno butadieno en emulsión incluye butadieno caliente y butadieno frío. El primero fue industrializado en 1942 y todavía se produce en pequeñas cantidades, principalmente para cemento, adhesivos, chicles, así como ciertos productos y maquinaria para el revestimiento y moldeado de telas. Comúnmente conocido como caucho de estireno butadieno se refiere principalmente a la polimerización en emulsión a baja temperatura de la producción de caucho de estireno butadieno, industrialización en 1947, tiene mayor resistencia al desgaste y alta resistencia a la tracción, buen rendimiento de procesamiento y otras propiedades integrales, es el mayor rendimiento, el Variedad de caucho sintético más utilizada.
El caucho de poliestireno butadieno disuelto (SSBR) se prepara mediante la polimerización de butadieno y estireno en un solvente de hidrocarburo en presencia de un catalizador de butil litio. La resistencia a la rodadura de la segunda generación de caucho de butadieno de poliestireno disuelto producido a fines de la década de 1980 es mejor que la del caucho de butadieno de poliestireno de látex y el caucho natural, la resistencia al deslizamiento en húmedo es mejor que la del caucho de butadieno y la resistencia al desgaste es buena. Puede cumplir con los requisitos de alta velocidad, seguridad, ahorro de energía y comodidad de los neumáticos.
La goma de butadieno es un sólido elástico marrón amarillo claro, la densidad aumenta con el aumento del contenido de estireno, la resistencia al aceite es pobre, pero la propiedad dieléctrica es buena; La resistencia a la tracción del caucho crudo es de solo 20-35 kg fuerza/cm 2, agregando refuerzo de negro de carbón, la resistencia a la tracción puede alcanzar 250-280 kg fuerza/cm 2; Su adherencia, elasticidad y valor calorífico de deformación no son tan buenos como el caucho natural, pero su resistencia al desgaste, resistencia al envejecimiento natural, resistencia al agua y estanqueidad al aire son mejores que el caucho natural, por lo que es un tipo de caucho con un buen rendimiento integral.
El caucho de estireno butadieno es la columna vertebral de los productos de la industria del caucho, es la mayor variedad de caucho sintético, el rendimiento integral es bueno, el precio bajo, en la mayoría de las ocasiones puede reemplazar el caucho natural utilizado, utilizado principalmente en la industria de neumáticos, piezas de automóviles, manguera de caucho, cinta, zapatos de caucho, alambres y cables y otros productos de caucho.
Dos, caucho de butadieno \\ caucho de polibutadieno (BR)
La polimerización de butadieno puede producir diferentes tipos de polímeros debido a diferentes condiciones. El caucho de polibutadieno de alto orden se introdujo formalmente en la industria en el extranjero en 1960, y la industria de nuestro país se produjo en 1967. Este caucho se denomina convencionalmente caucho de butadieno. Es una gran variedad de caucho sintético, utilizado principalmente en la industria de neumáticos. Debido a su rendimiento superior y bajo costo, el caucho de butadieno siempre ha desempeñado un papel importante en la producción de caucho.
(1) Clasificación del caucho de polibutadieno El caucho de polibutadieno se clasifica principalmente por método de fabricación:
Poli disuelto ---- 1. Caucho de polibutadieno de secuencia alta (ciliforme 96-98 por ciento, níquel, cobalto, catalizador de tierras raras)
2. Caucho de bajo cis-polibutadieno (Cis-35 por ciento -40 por ciento, catalizador de litio)
3. Caucho de polibutadieno cis ultra alto (cis -98 por ciento o más)
4. Caucho de polibutadieno con bajo contenido de vinilo (8 por ciento de vinilo, cis-91 por ciento)
5. Caucho de polibutadieno de vinilo medio (vinilo 35 por ciento -55 por ciento)
6. Goma de polibutadieno con alto contenido de vinilo (70 por ciento de vinilo o más)
7. Caucho de polibutadieno bajo en trans (trans 9 por ciento, cis 90 por ciento)
8. Caucho trans-polibutadieno (trans-95 por ciento o más, no caucho a temperatura ambiente)
Emulsión ---- emulsión caucho polibutadieno
Polimerización a granel ---- caucho de butadieno sódico (obsoleto)
(2) La estructura del caucho de butadieno caucho de butadieno contiene homeopático 1, 4-estructura del 96 por ciento ~98 por ciento, trans 1, 4- estructura del 1 por ciento ~2 por ciento, 1, 2- estructura de 1 por ciento ~ 2 por ciento. El caucho de butadieno es un caucho cristalino, pero la capacidad de cristalización no es fuerte, por lo que la capacidad de autorreforzamiento es pequeña. Además, la correspondencia cristalina del caucho de butadieno se vuelve menos sensible, lo cual es una de las razones por las que la propiedad de autorreforzamiento del caucho de butadieno es mucho menor que la del caucho natural.
(3) Propiedades del caucho de butadieno Debido a que la estructura molecular del caucho de butadieno es principalmente una estructura cis-1, 4-, la disposición molecular es regular, por lo que su elasticidad es mejor que la del caucho natural. La temperatura de transición vítrea del caucho de butadieno es Tg=-105 grados, por lo que su rendimiento físico a baja temperatura es muy bueno y la temperatura de resistencia al frío es inferior a -55 grados. La elasticidad es el mejor tipo de caucho universal. La resistencia al calor es la misma que la del caucho natural, que es de 120 grados, pero el rendimiento de envejecimiento de la resistencia al calor es mejor que el del caucho natural. La resistencia a la tracción es menor que la del caucho natural y el caucho de estireno butadieno, por lo que se debe agregar negro de humo y otros agentes de refuerzo. La resistencia al desgarro también es más baja que la del caucho natural, el rendimiento antideslizante no es bueno, para la banda de rodadura de los neumáticos, la suela, es fácil de deslizar en la carretera mojada. El caucho de butadieno tiene una excelente resistencia al desgaste, una pequeña pérdida por histéresis y una baja generación de calor, lo que es muy favorable para reducir la generación de calor y la deformación permanente de los productos bajo deformación múltiple.
No es necesario plastificar el caucho de butadieno antes de mezclarlo. El rendimiento de extrusión del compuesto es bueno, adecuado para moldeo por inyección, pero la adhesión es deficiente. El caucho de butadieno es sensible al cambio de temperatura de procesamiento. Cuando la temperatura del rodillo del molino está por encima de los 60 grados, el material de caucho es fácil de rodar, lo que trae ciertas dificultades al procesamiento. Generalmente, es necesario usar caucho natural o caucho de estireno butadieno para mejorar la propiedad de procesamiento.
La propiedad de flujo en frío del caucho de butadieno es grande, lo que requiere el empaque, almacenamiento y almacenamiento de productos semiacabados de caucho crudo.
(4) El uso de caucho de butadieno se utiliza principalmente en la fabricación de neumáticos, pero también se puede utilizar en la fabricación de productos resistentes al desgaste (como zapatos de goma, cunas), productos resistentes al frío y productos a prueba de golpes, puede ser utilizado como modificador de plásticos. El caucho de butadieno se puede usar con muchos tipos de caucho. Se puede usar con caucho de estireno butadieno en la fabricación de ruedas de pasajeros, y la dosis es del 35 al 50 por ciento. Cuando se fabrica la banda de rodadura de un neumático de camión, a menudo se usa con caucho natural y la dosis es del 25 al 50 por ciento. Para la banda de rodadura de neumáticos pesados de vehículos todoterreno, el caucho natural 75, el caucho de butadieno 25 es mejor. Cuando se usa para tela adhesiva, generalmente se usa con caucho de estireno butadieno, y la dosis es del 15 al 30 por ciento. Se puede utilizar con caucho de neopreno para mejorar la resistencia a bajas temperaturas cuando se utiliza para fabricar el lateral del neumático. El caucho de butadieno también se puede utilizar con polietileno clorosulfonado.
Clasificación del caucho sintético
III. Goma de poliisopreno (IR)
El caucho de poliisopreno se denomina caucho de isopreno, su unidad estructural es el isopreno. Al igual que el caucho natural, la producción industrial comenzó en 1954. En general, el procesamiento, el rendimiento y la aplicación del caucho isoamílico son similares a los del caucho natural, adecuados para fabricar productos de colores claros. Pero debido a la diferencia en estructura y composición con el caucho natural, existen algunas diferencias en el rendimiento.
La microestructura del poliisopreno es menor que la del caucho natural en contenido cis, es decir, la regularidad molecular es menor que la del caucho natural, por lo que la capacidad de cristalización del caucho isopreno es peor que la del caucho natural, la distribución del peso molecular es más estrecho, y la curva de distribución es unimodal. No contiene tantos componentes de hidrocarburos distintos del caucho como el caucho natural, como proteínas y extracto de acetona.
En comparación con el caucho natural, la calidad y apariencia del caucho isoamilo son más uniformes, el color es más claro y la plastificación es rápida. La fluidez del caucho no vulcanizado es mejor que el caucho natural, el caucho crudo tiene una tendencia al flujo en frío, la resistencia en verde es baja, la tasa de vulcanización es lenta, por lo que al igualar la cantidad de azufre debe ser 10 por ciento ~ 15 por ciento menos que el caucho natural, promueva la cantidad de 10 por ciento ~ 20 por ciento más que el caucho natural. La tasa de contracción del caucho de isopreno es menor cuando se enrolla y se presiona, y su adherencia no es menor que la del caucho natural. En comparación con el caucho natural vulcanizado, la dureza, la tensión de alargamiento constante y la resistencia a la tracción del caucho vulcanizado con caucho de isoamilo son menores y el alargamiento a la rotura es ligeramente mayor. En comparación con el caucho natural, la resiliencia del caucho vulcanizado con caucho de isoamilo es ligeramente mayor a altas temperaturas, y la generación térmica, la deformación permanente por compresión y la deformación permanente por tracción son menores que las del caucho natural. La resistencia al envejecimiento del caucho de isoamilo es ligeramente inferior a la del caucho natural.
Cuatro, caucho de etileno propileno
El caucho de etileno propileno se sintetiza con etileno y propileno como materias primas principales. Tiene excelente resistencia al envejecimiento, aislamiento eléctrico y resistencia al ozono. El caucho de propileno de etileno se puede llenar con aceite y negro de carbón, el precio del producto es bajo, la estabilidad química del caucho de propileno de etileno es buena, la resistencia al desgaste, la elasticidad, la resistencia al aceite y el caucho de estireno butadieno se cierran. El caucho de etileno propileno tiene una amplia gama de usos, se puede usar como lado de la llanta, tira de caucho y cámara de aire y piezas de automóviles, pero también se puede usar como alambre, revestimiento de cables y material de aislamiento de alto voltaje y ultra alto voltaje. También puede fabricar zapatos de goma, productos sanitarios y otros productos ligeros.
Cinco, caucho de nitrilo
El caucho de nitrilo butadieno está hecho de butadieno y acrilonitrilo mediante polimerización en emulsión. El caucho de nitrilo butadieno se produce principalmente mediante polimerización en emulsión a baja temperatura. Tiene excelente resistencia al aceite, alta resistencia al desgaste, buena resistencia al calor y fuerte adherencia. Sus desventajas son baja resistencia a bajas temperaturas, baja resistencia al ozono, bajo rendimiento eléctrico, elasticidad ligeramente inferior. El caucho de nitrilo butadieno se utiliza principalmente en la fabricación de productos de caucho resistentes al aceite.
Seis, goma butílica
El caucho de butilo se fabrica mediante la copolimerización de isobuteno y una pequeña cantidad de isopentadadieno, que se produce principalmente mediante el método de suspensión. Baja permeabilidad, excelente estanqueidad al aire, buena resistencia al calor, resistencia al ozono, resistencia al envejecimiento, su estabilidad química, el aislamiento eléctrico también es muy bueno. Las desventajas del caucho de butilo son la velocidad de curado lenta, poca elasticidad, resistencia y adherencia. El uso principal del caucho de butilo es fabricar una variedad de cámaras de aire para vehículos, que se utilizan para fabricar revestimientos de alambres y cables, cintas transportadoras resistentes al calor, mangueras de vapor, etc.
