¿Qué significa caucho?
Caucho natural
El caucho natural proviene principalmente del árbol de hevea. Cuando se corta la epidermis de este árbol del caucho, saldrá una savia de color blanco lechoso. Esta savia se llama látex. El caucho natural se obtiene por coagulación, lavado, conformación y secado. Productos de caucho El caucho sintético se sintetiza artificialmente y se pueden sintetizar diferentes tipos de caucho utilizando diferentes materias primas (monómeros). De 1900 a 1910, el químico C.D. Harris determinó que la estructura del caucho natural es un alto polímero de isopreno, abriendo un camino para el caucho sintético. En 1910, el químico ruso Lebedev (1874-1934) utilizó sodio metálico como iniciador para polimerizar 1,3-butadieno en caucho de butadieno sódico, caucho de butadieno, caucho de cloropreno, caucho de cloropreno y muchos otros cauchos. Aparecen una tras otra nuevas variedades de caucho sintético. . La producción de caucho sintético ha superado con creces la del caucho natural, siendo la mayor producción el caucho de estireno-butadieno.
Caucho general
Se refiere a variedades de caucho que reemplazan parcial o totalmente al caucho natural, como caucho de estireno-butadieno, caucho de butadieno, caucho de isopreno, etc. , utilizado principalmente en la fabricación de neumáticos y productos de caucho industriales en general. El caucho en general tiene una gran demanda y es la principal variedad de caucho sintético.
Caucho de estireno-butadieno
El caucho de estireno-butadieno (SBR) se polimeriza a partir de butadieno y estireno. Es el caucho sintético de uso general más grande, incluido el caucho de estireno-butadieno polimerizado en emulsión. solución Caucho polimérico de estireno-butadieno y caucho termoplástico (SBR).
Caucho nitrilo
El caucho nitrilo es un polímero elaborado a partir de butadieno y acrilonitrilo mediante polimerización en emulsión. El NBR es conocido por su excelente resistencia al aceite, solo superado por el caucho de polisulfuro, el caucho acrílico y el caucho fluorado. Además, el caucho de nitrilo tiene buena resistencia al desgaste, resistencia al envejecimiento y estanqueidad al aire, pero poca resistencia al ozono, aislamiento eléctrico y resistencia al frío, y buena conductividad eléctrica. Por tanto, se utiliza mucho en la industria del caucho. La aplicación del caucho de nitrilo se utiliza principalmente en productos resistentes al aceite, como diversos productos de sellado. Otros se utilizan como modificadores de cloruro de polivinilo, productos retardantes de llama de cloruro de polivinilo, adhesivos estructurales fenólicos y productos de caucho antiestáticos.
Caucho de silicona
El caucho de silicona está compuesto por átomos de silicio y oxígeno, y las cadenas laterales son grupos que contienen carbono. El componente más abundante del caucho de silicona es el etileno. Resistente al calor y al frío, la temperatura de funcionamiento está entre 100 y 300 ℃. Tiene buena resistencia a la intemperie y al ozono, y buenas propiedades de aislamiento. Las desventajas son baja resistencia, poca resistencia al desgarro y poca resistencia al desgaste. El caucho de silicona se utiliza principalmente en la industria de la aviación, la industria eléctrica, la industria alimentaria y la industria médica.
Sisden
Está elaborado a partir de butadieno mediante polimerización en solución. El caucho de butadieno tiene una excelente resistencia al frío, resistencia al desgaste, propiedades elásticas de los neumáticos y buena resistencia al envejecimiento. La mayor parte del caucho de butadieno se utiliza para producir neumáticos y una pequeña parte se utiliza para fabricar productos resistentes al frío, materiales de amortiguación, cintas, zapatos de caucho, etc. La desventaja del caucho de butadieno es su escasa resistencia al desgarro y su resistencia al deslizamiento en húmedo.
Caucho de isopreno
El caucho de isopreno es la abreviatura de caucho de poliisopreno y se produce mediante polimerización en solución. El caucho de isopreno, como el caucho natural, tiene buena elasticidad y resistencia al desgaste, excelente resistencia al calor y buena estabilidad química. La resistencia del caucho de isopreno en bruto (sin procesar) es significativamente menor que la del caucho natural, pero su uniformidad de calidad y rendimiento de procesamiento son mejores que los del caucho natural. El caucho de isopreno puede reemplazar al caucho natural en la fabricación de neumáticos para camiones y neumáticos para todo terreno, y también puede usarse para producir diversos productos de caucho.
Caucho de etileno-propileno
El caucho de etileno-propileno se sintetiza a partir de etileno y propileno como principales materias primas. Sus productos de caucho tienen una excelente resistencia al envejecimiento, aislamiento eléctrico y resistencia al ozono. El caucho de etileno propileno se puede llenar con una gran cantidad de aceite y negro de humo, y el producto es económico. El caucho de etileno-propileno tiene buena estabilidad química y su resistencia al desgaste, elasticidad y resistencia al aceite son similares a las del caucho de estireno-butadieno. El caucho de etileno propileno se usa ampliamente y puede usarse como paredes laterales de neumáticos, tiras de caucho, cámaras de aire y piezas de automóviles. También puede usarse como revestimiento de alambres y cables y materiales aislantes de alto y ultra alto voltaje. También se pueden fabricar productos de colores claros, como zapatos de goma, productos sanitarios, etc.
Caucho de cloropreno
Está elaborado a partir de cloropreno como materia prima principal mediante homopolimerización o polimerización de una pequeña cantidad de otros monómeros. Por ejemplo, tiene alta resistencia a la tracción, excelente resistencia al calor, resistencia a la luz y resistencia al envejecimiento, y su resistencia al aceite es mejor que la del caucho natural, el caucho de estireno-butadieno y el caucho de butadieno. Tiene un fuerte retardo de llama y un excelente retardo de llama, alta estabilidad química y buena resistencia al agua. Las desventajas del neopreno son un aislamiento eléctrico deficiente, una resistencia al frío deficiente y el caucho en bruto es inestable durante el almacenamiento.
El neopreno se usa ampliamente, como en la fabricación de cintas transportadoras y correas de transmisión, materiales de recubrimiento para alambres y cables, fabricación de mangueras resistentes al aceite, juntas y revestimientos de equipos resistentes a productos químicos.
Plegado
2. Composición
El caucho natural está hecho de látex y algunos componentes no caucho contenidos en el látex permanecen en el caucho natural sólido. Generalmente, el caucho natural contiene entre un 92% y un 95% de hidrocarburos de caucho, y los hidrocarburos distintos del caucho representan entre un 5% y un 8%. Debido a los diferentes métodos de preparación, diferentes áreas de producción e incluso diferentes temporadas de recolección de caucho, las proporciones de estos ingredientes pueden variar, pero básicamente están dentro del rango.
La proteína puede favorecer la vulcanización del caucho y retrasar el envejecimiento. Por otro lado, la proteína tiene una fuerte absorción de agua, lo que hará que el caucho absorba la humedad y se enmohezca, provocando que el aislamiento disminuya. La proteína también tiene la desventaja de aumentar la termogénesis.
El extracto de acetona contiene algunos ácidos grasos y esteroles superiores, algunos de los cuales actúan como antioxidantes y aceleradores naturales, mientras que otros pueden ayudar a que los ingredientes del caucho en polvo se dispersen y ablanden el caucho crudo durante el proceso de mezcla.
La ceniza contiene principalmente sales como fosfato de magnesio y fosfato de calcio, además de pequeñas cantidades de compuestos metálicos como cobre, manganeso y hierro. Debido a que estos iones metálicos de precio variable promoverán el envejecimiento del caucho, se debe controlar su contenido.
La humedad del caucho seco no supera el 65438±0% y puede evaporarse durante el procesamiento. Sin embargo, si el contenido de humedad es demasiado alto, el caucho en bruto no sólo se enmohecerá durante el almacenamiento, sino que también afectará el procesamiento del caucho. Por ejemplo, el agente compuesto se aglomerará fácilmente durante el proceso de mezcla y se generarán fácilmente burbujas durante el proceso. proceso de calandrado y extrusión; y se generarán fácilmente burbujas durante el proceso de vulcanización.
Contraer y editar la estructura de este párrafo
Estructura lineal: una estructura común del caucho no vulcanizado. Debido al gran peso molecular, la cadena macromolecular toma la forma de una curva helicoidal aleatoria en ausencia de fuerza externa. Cuando se aplica una fuerza externa y se elimina la fuerza de la esponja de gomaespuma externa, el enredo de la bobina cambia y la cadena molecular rebota, lo que resulta en una fuerte tendencia a recuperarse. Este es el origen de la alta elasticidad del caucho.
Estructura de cadena ramificada: Las ramas de las cadenas macromoleculares del caucho se agregan para formar un gel. Los geles son perjudiciales para las propiedades y el procesamiento del caucho. Cuando se mezcla caucho, varios agentes compuestos a menudo no pueden ingresar al área del gel, formando espacios locales, incapaces de formar refuerzos y enlaces cruzados, y convirtiéndose en partes débiles del producto.
Estructura reticulada: Las moléculas lineales se conectan entre sí a través de algunos átomos o grupos de átomos para formar una estructura de red tridimensional. A medida que avanza la vulcanización, esta estructura se fortalece continuamente. De esta manera, disminuye la capacidad de libre movimiento de los segmentos de la cadena, disminuyen la plasticidad y el alargamiento, aumentan la resistencia, elasticidad y dureza, y disminuyen la deformación permanente por compresión y el grado de hinchamiento.
Las fuentes y características de aplicación del caucho de uso general
El caucho de uso general tiene buenas propiedades integrales y se usa ampliamente. Incluye principalmente: ① Caucho natural, elaborado a partir de látex de Hevea brasiliensis, su composición química básica es cis-poliisopreno. Buena elasticidad, alta resistencia y buen rendimiento general. ②Caucho de isopreno, el nombre completo es caucho cis-1,4-poliisopreno, es un caucho sintético con alto contenido de cis hecho de isopreno debido a que su estructura y propiedades son similares al caucho natural, también se le llama caucho natural sintético. (3) El caucho de estireno-butadieno, abreviado como SBR, se polimeriza a partir de butadieno y estireno. Según el método de producción, se divide en caucho de estireno-butadieno polimerizado en emulsión y caucho de estireno-butadieno polimerizado en solución. Su rendimiento integral y estabilidad química son buenos. (4) El caucho cis-1,4-polibutadieno, abreviado BR, se polimeriza a partir de butadieno. En comparación con otros cauchos de uso general, el caucho de butadieno vulcanizado tiene excelente resistencia al frío, resistencia al desgaste y elasticidad, genera menos calor bajo carga dinámica, tiene buena resistencia al envejecimiento y puede usarse fácilmente con caucho natural, caucho de cloropreno y caucho de nitrilo. ⑤El caucho de neopreno, denominado CR, se polimeriza a partir de cloropreno. Tiene buenas propiedades integrales, que incluyen resistencia al aceite, retardo de llama, resistencia a la oxidación y resistencia al ozono. Sin embargo, tiene alta densidad, es fácil de cristalizar y endurecer a temperatura ambiente, tiene malas propiedades de almacenamiento y poca resistencia al frío.
El origen y características de aplicación del caucho especial
El caucho especial se refiere a caucho con ciertas propiedades especiales. Incluyen principalmente: ① Caucho de nitrilo, compuesto de butadieno y acrilonitrilo. Buena resistencia al aceite y al envejecimiento, se puede utilizar durante mucho tiempo en aire a 120 ℃ o en aceite a 150 ℃. Además, es resistente al agua, hermético y tiene excelentes propiedades adhesivas. ② Caucho de silicona, la cadena principal está compuesta por átomos de silicio y átomos de oxígeno alternos, y hay grupos orgánicos en los átomos de silicio. Resistencia a altas y bajas temperaturas, resistencia al ozono y buen aislamiento eléctrico. (3) Caucho flúor, un caucho sintético que contiene átomos de flúor en su estructura molecular. Generalmente se expresa por el número de átomos de flúor en la unidad que contiene flúor en el polímero, como el caucho de flúor 23, que es un polímero de fluoruro de vinilideno y clorotrifluoroetileno.
El caucho flúor es resistente a altas temperaturas, aceite y corrosión química. (4) El caucho de polisulfuro se forma mediante la polimerización por condensación de dihaluros y polisulfuros de metales alcalinos o alcalinotérreos. Tiene una excelente resistencia al aceite y a los disolventes, pero su resistencia no es alta, su resistencia al envejecimiento y su procesabilidad no son buenas y tiene un olor desagradable. Se utiliza principalmente con caucho de nitrilo. Además, existen caucho de poliuretano, caucho de clorhidrina, caucho acrílico, etc.
La influencia de la estructura del caucho
Las propiedades de refuerzo del caucho afectan principalmente a la resistencia a la tracción y al desgarro. La regla general es que cuando el tamaño de partícula es el mismo, el negro de carbón de alta estructura tiene un mayor efecto de refuerzo sobre el caucho amorfo y generalmente tiene mayor resistencia a la tracción y al desgarro. La estructura del caucho también es el factor más importante que afecta la conductividad. La estructura en forma de cadena forma fácilmente caminos conductores entretejidos en el caucho, lo que mejorará la conductividad.
Contraiga y edite la categoría de goma de este párrafo.
Según la forma, se divide en caucho en trozos, látex, caucho líquido y caucho en polvo. El caucho de látex es una dispersión de caucho en agua coloidal; el caucho líquido es un oligómero de caucho, que generalmente es un líquido viscoso antes de la vulcanización. El látex se procesa en polvo para facilitar su dosificación y procesamiento; El caucho termoplástico, desarrollado en la década de 1960, se forma procesando termoplásticos sin vulcanización química. El caucho se divide en tipos de uso general y de uso especial según sus usos. Es un aislante y no conduce la electricidad fácilmente, pero puede convertirse en conductor cuando se expone al agua o a diferentes temperaturas. La conductividad se refiere a la facilidad con la que se conducen los electrones de las moléculas o iones dentro de una sustancia. Según la fuente y el método de las materias primas, el caucho se puede dividir en dos categorías: caucho natural y caucho sintético. Entre ellos, el consumo de caucho natural representa 1/3 y el consumo de caucho sintético representa 2/3.
Según la apariencia del caucho, el caucho se puede dividir en cuatro categorías principales: caucho sólido (también conocido como caucho seco), caucho en emulsión (conocido como látex), caucho líquido y caucho en polvo.
Según las propiedades y usos del caucho, el caucho sintético se puede dividir en caucho sintético general, caucho sintético semigeneral, caucho sintético especial y caucho sintético especial.
Según la forma física del caucho, el caucho se puede dividir en caucho duro y caucho blando, caucho en bruto y caucho mixto.
Según prestaciones y uso: caucho general y caucho especial.