A speciális gumi osztályozása és jellemzői

Szintetikusradíra három fő szintetikus anyag egyike, és széles körben használják az ipar, a honvédelem, a közlekedés és a mindennapi élet különböző területein. A nagy teljesítményű és funkcionális szintetikus gumi az új korszak fejlődéséhez szükséges kulcsfontosságú fejlett alapanyag, és az ország fontos stratégiai erőforrása is.

Hazám gumiipara a reform és a nyitás óta, több mint fél évszázados fejlődés után a hazai független kutatás-fejlesztés és a külföldi fejlett technológia bevezetésének kombinációján ment keresztül: az eredeti természetestől.radírszintetikus gumihoz, a mai nagy teljesítményű speciális gumihoz. Az "intelligencia + zöld" korszakában a tudósok sorra fejlesztettek ki speciális gumitermékeket, mint például a hidrogénezett nitril-kaucsukot, a hőre lágyuló vulkanizált gumit, a nagy teljesítményű szilikongumit és a fluor-éter gumit, amelyeket az űrrepülésben, az autószállításban és az elektromos áramgyártásban használtak. és más területeken. Kezdjen el fejlődni a csúcsminőségű, zöld folyamat és intelligens irány felé.

A speciális gumi osztályozása és jellemzői

A speciális szintetikus gumi anyagok olyan speciális tulajdonságokkal rendelkező gumianyagokat jelentenek, mint például a magas és alacsony hőmérséklet-állóság, az öregedésállóság, az ablációállóság és a vegyszerállóság, amelyek eltérnek az általános gumianyagoktól, elsősorban a hidrogénezett nitrilkaucsuktól(HNBR), hőre lágyuló vulkanizátumtól (TPV). , Szilikongumi, fluorgumi, fluor-szilikon gumi, akrilát gumi, stb. Különleges tulajdonságai miatt a speciális gumianyagok kulcsfontosságú anyagokká váltak olyan jelentős nemzeti stratégiák és feltörekvő területek kidolgozásához, mint a repülés, honvédelem és hadiipar, elektronika információ, energia, környezet és óceán. Számos anyag tulajdonságait és alkalmazását az alábbiakban ismertetjük:

1. Hidrogénezett nitrilradír(HNBR)

A hidrogénezett nitrilkaucsuk egy erősen telített gumianyag, amelyet a nitril-butadién-kaucsuk (NBR) hőállóságának és öregedésállóságának javítása céljából a nitril-butadién-kaucsuk lánc butadién egységeinek szelektív hidrogénezésével nyernek. , fő jellemzője, hogy 150 ℃-on hosszú ideig használható, és magas hőmérsékleten is képes megőrizni a magas fizikai és mechanikai tulajdonságokat, amelyek jól megfelelnek az anyagok magas hőmérséklet-állóság és kémiai ellenállás speciális követelményeinek. az autóiparban, a repülésben, az olajmezőben és más területeken. Egyre szélesebb körben alkalmazott követelmények, mint például autóipari olajtömítések, üzemanyagrendszer-alkatrészek, gépjármű-hajtóműszíjak, fúrótartó dobozok és dugattyúk sárhoz, nyomda- és textilgumi hengerek, repülőgép-tömítések, lengéscsillapító anyagok stb.

2. Hőre lágyuló vulkanizátum (TPV)

A hőre lágyuló vulkanizátumok, rövidítve TPV-k, a hőre lágyuló elasztomerek egy speciális osztályát képezik, amelyeket hőre lágyuló műanyagok és elasztomerek nem elegyedő keverékeinek "dinamikus vulkanizálásával" állítanak elő, azaz az elasztomer fázis kiválasztását az olvadékkeverés során a hőre lágyuló szexuális térhálósítással. A gumifázis egyidejű vulkanizálása térhálósító szer (esetleg peroxidok, diaminok, kéngyorsítók stb.) jelenlétében a hőre lágyuló műanyagokkal történő olvadékkeverés során dinamikus vulkanizálódó folytonos hőre lágyuló mátrixot eredményez, amely diszpergált térhálós gumiból áll A részecskék a fázisban, dinamikus A vulkanizálás a gumi viszkozitásának növekedéséhez vezet, ami elősegíti a fázisinverziót és többfázisú morfológiát biztosít a TPV-ben. A TPV a hőre keményedő gumihoz hasonló teljesítménnyel és a hőre lágyuló műanyagok feldolgozási sebességével rendelkezik, amelyeket elsősorban a nagy teljesítmény/ár arány, rugalmas kialakítás, könnyű súly, széles üzemi hőmérséklet-tartomány, könnyű feldolgozhatóság, termékminőség és méretstabilitás, valamint széles körben újrahasznosítható autóalkatrészekben, erőművekben, tömítésekben és egyéb területeken használják.

3. Szilikon gumi

A szilikongumi egy speciális szintetikus gumi, amely erősítő töltőanyagokkal, funkcionális töltőanyagokkal és segédanyagokkal kevert lineáris polisziloxánból készül, és hevítési és nyomás alatti vulkanizálás után hálózatos szerkezetű elasztomerré válik. Kiváló magas és alacsony hőmérsékletállósággal, időjárásállósággal, ózonállósággal, ívállósággal, elektromos szigeteléssel, nedvességállósággal, nagy légáteresztő képességgel és fiziológiai tehetetlenséggel rendelkezik. Széleskörű felhasználási területtel rendelkezik a modern iparban, az elektronikai és elektromos, az autóiparban, az építőiparban, az orvosi, a testápolási és egyéb területeken, és nélkülözhetetlen fejlett, nagy teljesítményű anyaggá vált a repülőgépiparban, a védelmi és hadiiparban, az intelligens gyártásban és más területeken. .

4. Fluor gumi

A fluorgumi olyan fluortartalmú gumianyagot jelent, amely fluoratomokat tartalmaz a főlánc vagy oldalláncok szénatomjain. Különleges tulajdonságait a fluoratomok szerkezeti jellemzői határozzák meg. A fluorgumi 250°C-on hosszú ideig használható, a maximális üzemi hőmérséklet pedig elérheti a 300°C-ot, míg a hagyományos EPDM és butilgumi határértéke csak 150°C. A fluorgumi a magas hőmérséklet-állóság mellett kiváló olajállósággal, vegyszerállósággal, sav- és lúgállósággal is rendelkezik, átfogó teljesítménye pedig a legjobb az összes gumi elasztomer anyag között. Főleg rakéták, rakéták, repülőgépek, hajók, autók és egyéb járművek olajellenállására használják. A speciális célú területek, mint például a tömítések és az olajálló csővezetékek, nélkülözhetetlen kulcsfontosságú anyagok a nemzetgazdaságban, valamint a honvédelmi és katonai iparban.

5. Akrilát gumi (ACM)

Az akrilát gumi (ACM) egy elasztomer, amelyet akrilát, mint fő monomer kopolimerizálásával nyernek. Főlánca telített szénlánc, oldalcsoportjai pedig poláris észtercsoportok. Különleges szerkezetének köszönhetően számos kiváló tulajdonsággal rendelkezik, mint például hőállóság, öregedésállóság, olajállóság, ózonállóság, UV-állóság stb., mechanikai tulajdonságai és feldolgozási tulajdonságai jobbak a fluorguminál és szilikonguminál, hőállósága , az öregedésállóság és az olajállóság kiváló. nitril gumiban. Az ACM-et széles körben használják különféle magas hőmérsékletű és olajálló környezetben, és az elmúlt években az autóipar által kifejlesztett és népszerűsített tömítőanyaggá vált.

Speciális gumi alkalmazása autóipari tömítő termékekben

A statisztikák szerint egy autóhoz több mint tucat féle gumiterméket és több mint 100 féle gumitartozékot kell használni, és a gumifogyasztás a világ gumitermelésének mintegy 70%-át teszi ki. A súlyos környezetvédelmi helyzet, a fejlesztési koncepciók és fejlesztési módszerek változása napról napra felhívta a figyelmet a nagy teljesítményű, környezetbarát speciális gumikra. Az autóipar szigorú követelményeket támaszt a gumival szemben. Kiváló teljesítménye mellett jó magas hőmérséklet-állósággal, olajállósággal, kopásállósággal stb. is kell rendelkeznie. A speciális gumi domináns szerepet tölt be az autógumiban.

Fluor-szilikon gumi

A fluor-szilikongumit úgy állítják elő, hogy fluor-alkil-csoportokat visznek be a szilikongumi oldalláncába, hogy módosítsák azt. A fluor-szilikon gumi termikus öregedési teljesítménye kiváló, főként azért, mert főlánca telített szilícium-oxigén kötés, és kötési energiája sokkal nagyobb, mint a C-C kötés energiája. Hőállósága azonban csökken a trifluor-propil-csoport hozzáadása miatt. A trifluor-propil-csoport magas hőmérsékleten könnyen oxidálódik, és káros fluortartalmú gázokat képez. A fluor-szilikon gumi üzemi hőmérséklete általában nem haladja meg a 288 °C-ot. A fluor-szilikon gumi kiváló olaj- és kémiai korrózióállósággal rendelkezik, és jó tömítési és tömítési teljesítményt képes fenntartani -6 8 ~ 230 ℃ olajos környezetben. A fluor-szilikon gumi nagy előnyökkel rendelkezik a rendkívül hideg és rendkívül meleg, zord környezetben. Alkalmazása az autókban főként: üzemanyagrendszer-tömítések, autómotorok és sebességváltó rendszerek O-gyűrűi, fűtő- és hűtőrendszerek, turbótömlők stb.

fluorgumi

A fluorgumit úgy állítják elő, hogy fluoratomokat visznek be a szénlánc főláncába vagy oldalláncába. Jelenleg a fluorgumi több mint 60%-át az autógyártásban használják, olaj-, oxidáció- és korrózióállósága erős. Az 1950-es években hazám kifejlesztette a poliolefin fluorgumit, majd sorra kifejlesztették a perfluor-éter gumit. A fluorgumi kiváló teljesítményt nyújt magas hőmérsékleten és összetett kémiai környezetben. Az autókban a fluorgumit elsősorban a tömítések magas hőmérsékleten és más környezetben történő korrodálódásának megakadályozására használják, és főtengely első és hátsó olajtömítésekhez, motorszelepszár-tömítésekhez, hengerbetétekhez és tengelykapcsolókhoz használják tömítésekben, sebességváltókban és különböző típusú tömlőkben. . A hazai tüzelőanyag-szerkezet kiigazításával a fluorgumi választéka is bővül. A Dowty Company által kifejlesztett Fluorobon 97110 fluorgumi fluortartalma messze meghaladja az általános gumi határértékét. Az üzemanyag nagyon stabil. A térhálósításhoz biszfenol hozzáadása után a fluorgumi jó lúgállóságot mutat, javítja mechanikai tulajdonságait a motorolajjal való hosszú távú érintkezés után stb., csökkenti a töréspont nyúlási sebességét, és nagymértékben javítja a tömítés teljesítményét.

Hidrogénezett nitril gumi

A hidrogénezett nitril-butadién-kaucsuk(HNBR) egy telített elasztomer, amely nitril-butadién-kaucsuk hidrogénezésével képződik. A magas telítettségi fok jó hőállóságot, kémiai korrózióállóságot és olajállóságot tesz lehetővé. Ezenkívül a HNBR jó mechanikai szilárdsággal is rendelkezik. Az elmúlt években a vegyes üzemanyagok, például az etanol-benzin nagyszabású fejlesztése számos kihívással szembesült az autógumi számára, míg a HNBR erősen alkalmazkodik a vegyes üzemanyagokhoz, és sok adalékanyag között erős stabilitást mutat. A HNBR oxidációval szembeni ellenálló képessége alkalmasabbá teszi az autók üzemanyagrendszerének tömítéseihez, az autóterek tömítőgumijához, a különféle tömítőgyűrűkhöz és az olajálló gumitömlőkhöz, különösen az autók csúcskategóriás tömítőalkatrészeihez. A HNBR gyártói közé elsősorban a német Lanxess Corporation és a japán Zone stb. tartozik. A hazai Lanhua Company és a Jihua Company is fontos eredményeket ért el a HNBR kutatásában.

Akril gumi

Az akril gumit akrilát kopolimerizálásával állítják elő, amely kiváló olaj- és hőállósággal rendelkezik. Az akrilgumi telített főláncszerkezete ellenáll az ózonhatásnak, a benne lévő észtercsoport pedig kiemelkedően ellenáll a szénhidrogén-olaj duzzadásnak. Az akril gumi az olajállóság szempontjából a hagyományos nitrilgumihoz hasonlítható, és az üzemi hőmérséklete jóval magasabb, mint a nitrilgumié, 175 és 200 °C között van, hideg- és vízállósága pedig viszonylag gyenge. Kiemelkedő előnyei vannak magas hőmérsékleten és olajos közegben, különösen magas hőmérsékletnek kitéve. Az akril gumit általában autók olajtömítéseihez használják, főként kenőolaj-rendszerek tömítéseihez, ütéscsillapítókhoz és olajjal érintkező elektromos szigetelő alkatrészekhez. Ezenkívül olyan gumi alkatrészekben is használják, amelyek ellenállnak az ózonnak és az időjárás viszontagságainak.

Következtetés

Az elektronikus autótechnológia fejlődésével és fejlődésével a speciális gumit széles körben alkalmazzák az autókban, de még mindig sok probléma érdemel figyelmet: a speciális gumitermékek teljesítményét javítani kell az autóipar jobb kiszolgálása érdekében; emellett zöld A környezetvédelmi tudatosság fokozása magasabb követelményeket támaszt a gumiiparral szemben, és a nagy teljesítményű zöld és környezetbarát gumi gyártása a jövő autógumijának elkerülhetetlen trendje lesz. A speciális gumi jövőbeni fejlesztése során a szintetikus technológia és fajták kutatására és fejlesztésére kell összpontosítani, hogy lerövidítsék a nemzetközi fejlett technológiától való különbséget, és elősegítsék a teljesítmény javítását, ezáltal elősegítve a kapcsolódó termékek általános teljesítményének javítását, csökkentve a szennyezőanyag-kibocsátást, a biztonság és a stabilitás javítása, valamint a környezetbarát és fenntartható teljesítmény elérése. folyamatos fejlesztés.