Materiał gumowy
Jul 17, 2021
1. Co to jest materiał gumowy: Guma jest jedynym materiałem o wysokiej elastyczności?
1. Definicja gumy: Amerykańskie Towarzystwo Pomiarów i Testów (ASTM D1566): Guma jest materiałem, który może szybko odzyskać swoje odkształcenie przy dużym odkształceniu; guma może być modyfikowana, a modyfikowana guma nie może być rozpuszczana w rozpuszczalnikach organicznych Średnia, ale pęczniejąca. Zasadniczo odnosi się do wulkanizacji (tj. sieciowania) gumy. Wulkanizowany materiał gumowy charakteryzuje się wysoką elastycznością i cechami: 18-29°C, próbka, którą można rozciągać dwukrotnie w ciągu 1 minuty, po usunięciu siły zewnętrznej cofa się do mniej niż 1,5-krotności swojej pierwotnej długości w ciągu 1 minuty.
2. Guma i elastomery II. Historia rozwoju kauczuku naturalnego, kauczuku syntetycznego i elastomerów termoplastycznych.
Zastosowanie materiałów gumowych: stopniowo stają się czwartym surowcem strategicznym po ropie naftowej, rudzie żelaza i metalach nieżelaznych!
Opony samochodowe; taśmy przenośnikowe linii produkcyjnej; skrzynia biegów silnika; redukcja drgań kolei dużych prędkości; uszczelnienia załogowych statków powietrznych i stacji kosmicznych oraz inne uszczelnienia; gumowe pakery zapewniające bezpieczną produkcję szybów naftowych i gazowych;
Samoloty myśliwskie, części gumowe do czołgów; podwodne płytki dźwiękochłonne; odporność na trzęsienia ziemi i łagodzenie skutków katastrof; elastomery termoprzewodzące, odprowadzanie ciepła z urządzeń mikroelektronicznych; niezawodność i bezpieczeństwo sprzętu high-tech 3. Wyzwania i możliwe rozwiązania dla zrównoważonego rozwoju przemysłu gumowego
1. Problem z zasobami: Obszar sadzenia drzew kauczukowych ogranicza się do Zwrotnika Raka, a produkcja jest ograniczona!
Rozszerzenie obszaru uprawy kauczuku naturalnego poprzez inżynierię biologiczną i genetyczną: 1000 ton kauczuku potrzebne jest do posadzenia 3 milionów drzew, 5500 pracowników zarządzających i sadzących oraz inwestycja w wysokości 1300 USD/t. 2. Problem oszczędzania energii: zużycie wewnętrzne marnuje energię napędową, marnując 10% paliwa samochodowego;
Zielone opony mają niski opór toczenia i mogą oszczędzić paliwo o 2-5%; odporność na zużycie i odporność na poślizg na mokrej nawierzchni pozostają niezmienione. Wysokowydajne nanokompozyty gumowe są kluczem do opracowania oszczędnych i bezpiecznych opon. Materiały gumowe do opon to wielowarstwowe i wieloskalowe nanokompozyty; Oszczędność paliwa, odporność na poślizg na mokrej nawierzchni i odporność na zużycie opon są związane ze strukturą i strukturą nanokompozytów gumowych. Wydajność jest ściśle związana
2. Kwestie recyklingu: Roczne zużycie gumy wynosi ponad 7 milionów ton; guma usieciowana chemicznie jest trudna do recyklingu i ponownego użycia;"czarne zanieczyszczenia" atakuje ziemię, zanieczyszcza środowisko i łatwo powoduje pożary. Recykling i ponowne użycie materiałów gumowych: wykorzystanie prototypów; piroliza paliwa; proszek gumowy; nielegalne uszlachetnianie gleby; regenerat gumowy (najważniejsza metoda), 71,3%, z uwzględnieniem problemów recyklingu i niewystarczających zasobów. Regenerowana guma: recykling gumy to wykorzystanie fizyki i chemii lub metod biologicznych, proces otwierania trójwymiarowej usieciowanej sieci w celu wytworzenia przetwarzalnej quasi-liniowej gumy z odzysku.
Od tradycyjnej technologii recyklingu gumy do ekologicznego, wysokowydajnego, ciągłego dynamicznego odsiarczania technologii recyklingu odpadów gumowych i zastosowania elastomerów termoplastycznych: niskie zużycie energii, wysoka wydajność i wygodny recykling do przetwarzania formowania. Po czwarte, podstawowa wiedza o gumie
(1) 1. Klasyfikacja: Klasyfikacja według źródła i zastosowania: kauczuk naturalny; kompleksowe właściwości
kauczuk syntetyczny
² Guma syntetyczna ogólnego zastosowania (zamiennik): guma syntetyczna, która może częściowo lub całkowicie zastąpić gumę naturalną. Jego wydajność i efekt użytkowania są różne, ale ponieważ nie jest ograniczony warunkami geograficznymi, rozwija się szybko, a jego produkcja i zużycie przewyższają kauczuk naturalny butadienowo-styrenowy. (SBR, największa produkcja kauczuków syntetycznych, opon), kauczuki butadienowe (BR, najlepsza elastyczność, dopasowanie), kauczuki izoprenowe (IR, syntetyczny kauczuk naturalny, zawartość struktury kauczuku izoprenowego cis-1,4 (92%) -97% ) nie tak wysoki jak kauczuk naturalny (>98%), duże odmiany kauczuków specjalnych: kauczuk butylowy (IIR, najlepiej szczelny; modyfikowany kauczuk bromobutylowy), kauczuk nitrylowy (NBR, obecnie największa ilość kauczuku syntetycznego specjalnego, odporność na olej jest wyższa niż chloropren, ustępując jedynie polisiarczkowi, silikonowi, akrylanowi), kauczuk etylenowo-propylenowy (EPM, EPDM, odporność na ciepło, odporność na starzenie, wodoodporność jest najlepsza w syntezie, najniższa gęstość, przy produkcji samochodów Uszczelki okienne, węże do chłodnic itp.), neopren (CR, odporność na warunki atmosferyczne, odporność na płomień, odporność na oleje, odporność na korozję chemiczną itp., najwyższa gęstość, trudnopalność, odporność na oleje, kleje, największa wszechstronność);
Specjalna guma syntetyczna, małe odmiany gumy specjalnej: Kauczuk syntetyczny o specjalnych właściwościach i przeznaczeniu, który może być używany w trudnych warunkach, np. guma silikonowa odporna na wysokie i niskie temperatury (SiR), guma akrylowa (ACM, odporny na ciepło tlen, ozon, olej żaroodporny , drugi po fluorze, słaba hydroliza i odporność na zimno, uszczelki samochodowe), kauczuk fluorowy (FKM), kauczuk chloroeterowy (CO, ECO). .
Klasyfikacja według budowy chemicznej: Kauczuk z łańcuchem węglowym: nienasycony niepolarny (kauczuk naturalny (NR), kauczuk butadienowo-styrenowy (SBR), kauczuk butadienowy (BR), kauczuk izoprenowy (IR)); nienasycony polarny (kauczuk nitrylowo-butadienowy) kauczuk (NBR), kauczuk chloroprenowy (CR)); nasycony niepolarny (kauczuk etylenowo-propylenowy (EPM), kauczuk butylowy (IIR)); nasycony polarny (uwodorniony kauczuk nitrylowy (HNBR)) heterołańcuchowy kauczuk: kauczuk silikonowy (SiR); kauczuk poliuretanowy (PU); kauczuk chloroeterowy (CO, ECO) metodą sieciowania: kauczuk tradycyjny usieciowany chemicznie; elastomer termoplastyczny – guma III generacji wg postaci surowcowej:
Pełna guma luzem; guma w proszku; guma płynna według wskaźnika zużycia: NR jest największy, stanowiąc 40% całego zużycia gumy; następnie SBR, który odpowiada za 40%-50% zużycia kauczuku syntetycznego; kauczuk specjalny stanowiący około 1%. Wraz ze wzrostem wymagań wydajnościowych produktów gumowych, ilość specjalnej gumy będzie coraz większa.






