Классификация и характеристики специальных видов каучука

Классификация и характеристики специальных резиновых изделий1

Синтетический каучук — один из трех основных синтетических материалов, широко используемый в различных областях промышленности, национальной обороны, транспорта и повседневной жизни. Высокоэффективный и функциональный синтетический каучук является ключевым передовым базовым материалом, необходимым для развития новой эры, а также важным стратегическим ресурсом для страны.

Специальные синтетические каучуки — это материалы, отличающиеся от обычных каучуков и обладающие особыми свойствами, такими как термостойкость, стойкость к старению, абляционная стойкость и химическая стойкость. К ним относятся, в основном, гидрогенизированный нитрильный каучук (HNBR), термопластичный вулканизат (TPV), силиконовый каучук, фторкаучук, фторсиликоновый каучук, акрилатный каучук и др. Благодаря своим особым свойствам, специальные каучуки стали ключевыми материалами, необходимыми для реализации основных национальных стратегий и развития таких перспективных областей, как аэрокосмическая промышленность, оборонная промышленность и военная промышленность, электронная информатика, энергетика, охрана окружающей среды и океанография.

1. Гидрогенизированный нитрильный каучук (HNBR)

Гидрогенизированный нитрильный каучук — это высоконасыщенный каучуковый материал, получаемый путем селективного гидрирования бутадиеновых звеньев в цепи нитрильного каучука с целью повышения термостойкости и стойкости к старению нитрилбутадиенового каучука (НБР). Его главная особенность заключается в том, что он может длительное время использоваться при температуре 150 ℃ и сохранять высокие физико-механические свойства при высоких температурах, что хорошо соответствует особым требованиям к термостойкости и химической стойкости материалов в автомобильной, аэрокосмической, нефтедобывающей и других отраслях. Он все шире применяется, например, в автомобильных сальниках, компонентах топливных систем, автомобильных приводных ремнях, буровых установках и поршнях для бурового раствора, резиновых роликах для печати и текстиля, аэрокосмических уплотнениях, амортизационных материалах и т. д.

2. Термопластичный вулканизат (ТПВ)

Термопластичные вулканизаты, сокращенно ТПВ, представляют собой особый класс термопластичных эластомеров, получаемых путем «динамической вулканизации» несмешивающихся смесей термопластов и эластомеров, то есть путем выбора фазы эластомера в процессе смешивания расплава с термопластичным сшиванием. Одновременная вулканизация каучуковой фазы в присутствии сшивающего агента (возможно, пероксидов, диаминов, серных ускорителей и т. д.) в процессе смешивания расплава с термопластами приводит к образованию динамической вулканизационной непрерывной термопластичной матрицы, состоящей из диспергированных сшитых частиц каучука в фазе. Динамическая вулканизация приводит к увеличению вязкости каучука, что способствует инверсии фаз и обеспечивает многофазную морфологию ТПВ. Термопластичный вулканизат (TPV) обладает как характеристиками, схожими с термореактивным каучуком, так и скоростью обработки, характерной для термопластов. Это проявляется в высоком соотношении цены и качества, гибкой конструкции, малом весе, широком диапазоне рабочих температур, простоте обработки, высоком качестве продукции и стабильности размеров, а также в возможности вторичной переработки. Он широко используется в автомобильной промышленности, энергетике, производстве уплотнений и других областях.

3. Силиконовая резина

Силиконовый каучук — это особый вид синтетического каучука, изготавливаемый из линейного полисилоксана, смешанного с армирующими наполнителями, функциональными наполнителями и добавками, и после вулканизации в условиях нагрева и давления образует сетчатый эластомер. Он обладает превосходной термостойкостью, атмосферостойкостью, озоностойкостью, дугостойкостью, электроизоляционными свойствами, влагостойкостью, высокой воздухопроницаемостью и физиологической инерцией. Он находит широкое применение в современной промышленности, электронике и электротехнике, автомобилестроении, строительстве, медицине, производстве средств личной гигиены и других областях, и стал незаменимым высокоэффективным материалом в аэрокосмической, оборонной и военной промышленности, интеллектуальном производстве и других областях.

4. Фтористый каучук

Фтористый каучук — это фторсодержащий каучуковый материал, в котором атомы фтора находятся на атомах углерода основной или боковой цепи. Его особые свойства определяются структурными характеристиками атомов фтора. Фтористый каучук может длительное время использоваться при температуре 250 °C, а максимальная рабочая температура может достигать 300 °C, в то время как предельная рабочая температура традиционных EPDM и бутилкаучука составляет всего 150 °C. Помимо высокой термостойкости, фтористый каучук обладает превосходной маслостойкостью, химической стойкостью, кислото- и щелочестойкостью, и его комплексные характеристики являются лучшими среди всех каучуковых эластомерных материалов. Он в основном используется для маслостойкости ракет, снарядов, самолетов, судов, автомобилей и других транспортных средств. В таких областях применения, как уплотнения и маслостойкие трубопроводы, он является незаменимым ключевым материалом для национальной экономики, оборонной и военной промышленности.

5. Акрилаткаучук (АКМ)

Акрилаткаучук (АКК) — это эластомер, получаемый сополимеризацией акрилата в качестве основного мономера. Его основная цепь — насыщенная углеродная цепь, а боковые группы — полярные сложноэфирные группы. Благодаря своей особой структуре он обладает многими превосходными характеристиками, такими как термостойкость, стойкость к старению, маслостойкость, озоностойкость, УФ-стойкость и т. д. Его механические и технологические свойства лучше, чем у фторкаучука и силиконового каучука, а термостойкость, стойкость к старению и маслостойкость превосходят показатели нитрильного каучука. АКК широко используется в различных высокотемпературных и маслостойких средах и в последние годы стал разрабатываемым и продвигаемым в автомобильной промышленности уплотнительным материалом.


Дата публикации: 27 сентября 2022 г.