Kautxu berezien sailkapena eta ezaugarriak

Sintetikoakautxuahiru material sintetiko nagusietako bat da eta asko erabiltzen da industriaren, defentsa nazionalaren, garraioaren eta eguneroko bizitzaren hainbat alderditan. Errendimendu handiko eta funtzionala kautxu sintetikoa aro berriaren garapenerako beharrezkoa den oinarrizko material aurreratua funtsezkoa da, eta herrialderako baliabide estrategiko garrantzitsua ere bada.

Erreforma eta irekitzetik, mende erdi baino gehiagoko garapenaren ondoren, nire herrialdeko kautxuaren industriak barneko ikerketa eta garapen independentearen eta atzerriko teknologia aurreratuaren sarrera konbinatu ditu: jatorrizko naturaletatik.kautxuakautxu sintetikoari, gaur egungo errendimendu handiko kautxu berezira. "Adimena + berdea"ren garaian, zientzialariek gomazko produktu bereziak garatu dituzte, hala nola, kautxu nitrilo hidrogenatua, bulkanizatutako kautxu termoplastikoa, errendimendu handiko silikonazko kautxua eta fluoroeter kautxua, aeroespazialean, automobilen garraioan, energia elektrikoaren eraikuntzan erabili direnak. eta beste alor batzuk. Hasi goi-mailako prozesu berderantz eta norabide adimentsurantz garatzen.

Kautxu berezien sailkapena eta ezaugarriak

Kautxu sintetikoko material bereziek propietate bereziak dituzten kautxuzko materialak aipatzen dituzte, hala nola tenperatura altuko eta baxuko erresistentzia, zahartzearen erresistentzia, ablazioaren erresistentzia eta erresistentzia kimikoa, kautxu orokorreko materialetatik desberdinak direnak, batez ere nitrilo kautxu hidrogenatua(HNBR), bulkanizatu termoplastikoa (TPV). , Silikonazko kautxua, fluorozko kautxua, fluorosiliconazko kautxua, akrilatozko kautxua, etab. Bere propietate bereziengatik, kautxuzko material bereziak funtsezko material bihurtu dira estrategia nazional garrantzitsuen eta sortzen ari diren eremuen garapenerako, hala nola aeroespaziala, defentsa nazionala eta industria militarra, elektronika. informazioa, energia, ingurumena eta ozeanoa. Hainbat materialen propietateak eta aplikazioak jarraian deskribatzen dira:

1. Nitrilo hidrogenatuakautxua(HNBR)

Kautxu nitrilo hidrogenatua oso saturatu den kautxuzko materiala da, kautxu nitrileko kautxuko butadieno unitateak selektiboki hidrogenatuz lortzen dena, nitrilo butadienozko kautxuaren bero-erresistentzia eta zahartzearen erresistentzia (NBR) hobetzeko helburuarekin. , bere ezaugarri nagusia da denbora luzez erabil daitekeela 150 ℃-tan, eta oraindik ere propietate fisiko eta mekaniko altuak mantendu ditzake tenperatura altuan, eta horrek ondo bete ditzaketen tenperatura altuko erresistentzia eta materialen erresistentzia kimikoaren baldintza bereziak. automobilgintzan, aeroespazialean, petrolio eremuan eta beste alorretan. Baldintzak, gero eta gehiago erabiltzen dira, hala nola, automozioko olio-zigiluak, erregai-sistemaren osagaiak, automobilgintzako transmisio-uhalak, zulatzeko eusteko kutxak eta lokatzetarako pistoiak, inprimatzeko eta ehungintzako gomazko arrabolak, zigiluak aeroespazialak, kolpeak xurgatzeko materialak, etab.

2. Vulkanizatu Termoplastikoa (TPV)

Bulkanizatu termoplastikoak, TPV gisa laburtuta, elastomero termoplastikoen klase berezi bat dira, termoplastikoen eta elastomeroen nahasketa nahasezinen "bulkanizazio dinamikoaren bidez" ekoizten direnak, hau da, elastomero-fasea hautatzean sexu-gurutzaketa termoplastikoarekin nahastean. Kautxu-fasearen aldibereko bulkanizazioak gurutzadura-agente baten aurrean (baliteke peroxidoak, diaminak, sufre-azeleragailuak, etab.) urtutako termoplastikoekin nahastean, bulkanizatu dinamikoko matrize termoplastiko jarraitua sortzen du, kautxu gurutzatuta barreiatuz osatua. Faseko partikulak, dinamikoa. bulkanizazioak kautxuaren biskositatea handitzea dakar, eta horrek fase-inbertsioa sustatzen du eta fase anitzeko morfologia ematen du TPVan. TPV-k kautxu termoegonkorrenaren antzeko errendimendua eta termoplastikoen prozesatzeko abiadura du, nagusiki errendimendu/prezio erlazio altua, diseinu malgua, pisu arina, funtzionamendu-tenperatura sorta zabala, prozesatzeko erraza, produktuaren kalitatea eta dimentsio-egonkortasuna eta birziklagarriak dira. automobilgintzako piezetan, energia-eraikuntzan, zigiluak eta beste alor batzuetan erabiltzen da.

3. Silikonazko kautxua

Silikonazko kautxua kautxu sintetiko mota berezi bat da, polisiloxano linealez egina dagoena, indargarrizko betegarriekin, betegarri funtzionalekin eta osagarriekin nahastuta dagoena, eta sare-egitura duen elastomero bihurtzen da beroketa eta presio baldintzetan bulkanizatu ondoren. Tenperatura altuko eta baxuko erresistentzia bikaina du, eguraldiarekiko erresistentzia, ozonoarekiko erresistentzia, arkuarekiko erresistentzia, isolamendu elektrikoa, hezetasunarekiko erresistentzia, airearen iragazkortasun handia eta inertzia fisiologikoa. Aplikazio sorta zabala du industria modernoan, elektronikoan eta elektrikoan, automobilgintzan, eraikuntzan, medikuntzan, zainketa pertsonalean eta beste alor batzuetan, eta ezinbesteko errendimendu handiko material aurreratu bihurtu da industria aeroespazialean, defentsan eta militarrean, fabrikazio adimendunean eta beste alor batzuetan. .

4. Fluorezko kautxua

Fluorrazko kautxua kate nagusiko edo alboko kateetako karbono atomoetan fluoro atomoak dituen fluorra duen kautxuzko materialari deritzo. Bere propietate bereziak fluor atomoen egitura-ezaugarriek zehazten dituzte. Fluorezko kautxua 250 °C-tan erabil daiteke denbora luzez, eta zerbitzuaren tenperatura maximoa 300 °C-ra irits daiteke, EPDM eta butilo kautxu tradizionalaren zerbitzuaren muga 150 °C baino ez da. Tenperatura altuko erresistentziaz gain, fluorokautxua-ek olioaren erresistentzia bikaina, erresistentzia kimikoa, azido eta alkali erresistentzia ere baditu, eta bere errendimendu osoa kautxu elastomero materialen artean onena da. Batez ere koheteen, misilen, hegazkinen, itsasontzien, automobilen eta beste ibilgailu batzuen olioaren erresistentziarako erabiltzen da. Erabilera bereziko eremuak, hala nola zigilatzea eta petrolioari erresistenteak diren hodiak, ezinbesteko funtsezko materialak dira ekonomia nazionalarentzat eta defentsa eta industria militar nazionalarentzat.

5. Kautxu akrilatoa (ACM)

Kautxu akrilatoa (ACM) akrilatoa monomero nagusi gisa kopolimerizatuz lortzen den elastomero bat da. Bere kate nagusia karbono-kate saturatua da, eta alboko taldeak ester talde polarrak dira. Bere egitura berezia dela eta, ezaugarri bikain asko ditu, hala nola, beroarekiko erresistentzia, zahartzearen erresistentzia, olioaren erresistentzia, ozonoarekiko erresistentzia, UV erresistentzia, etab., bere propietate mekanikoak eta prozesatzeko propietateak fluorokautxua eta silikonazko kautxua baino hobeak dira eta beroarekiko erresistentzia. , zahartzearen erresistentzia eta olioaren erresistentzia bikainak dira. kautxu nitrilean. ACM asko erabiltzen da tenperatura altuko eta olioarekiko erresistenteak diren hainbat ingurunetan, eta azken urteotan automobilgintzak garatu eta sustatu duen zigilatzeko materiala bihurtu da.

Kautxu berezia aplikatzea automoziorako zigilatzeko produktuetan

Estatistiken arabera, auto batek dozena bat gomazko produktu mota eta 100 gomazko osagarri mota baino gehiago erabili behar ditu, eta kautxuaren kontsumoak munduko kautxu ekoizpenaren % 70 inguru hartzen du. Ingurumena babesteko egoera gogorrak eta garapen kontzeptuen eta garapen metodoen aldaketak errendimendu handiko eta ingurumena errespetatzen duen kautxu berezien arreta handitzen joan da egunez egun. Automobilgintzak kautxurako baldintza zorrotzak ditu. Bere errendimendu bikainaz gain, tenperatura altuko erresistentzia ona izan behar du, olioaren erresistentzia, higadura erresistentzia, etab. Kautxu bereziak posizio nagusia du automobilgintzako kautxuan.

Fluorosilikonezko kautxua

Fluorosilikonezko kautxua silikonazko kautxuaren alboko katean fluoroalkilo-taldeak sartuz lortzen da hura aldatzeko. Fluorosilikonezko kautxuaren zahartze termikoaren errendimendua bikaina da, batez ere bere kate nagusia silizio-oxigeno lotura saturatua delako, eta bere lotura-energia C-C lotura-energia baino askoz handiagoa delako. Hala ere, beroarekiko erresistentzia murrizten da trifluoropropil taldea gehituta. Trifluoropropil taldea erraz oxidatzen da tenperatura altuan eta fluoroa duen gas kaltegarria sortzen du. Fluorosilikonezko kautxuaren funtzionamendu-tenperatura ez da 288 ℃ baino gehiago izaten. Fluorosilikonazko kautxuak olioaren erresistentzia bikaina eta korrosio kimikoaren erresistentzia du, eta zigilatzeko eta juntagailuen errendimendu ona mantentzen du -6 8 ~ 230 ℃-ko ingurune koipetsuan. Fluorosilikonazko kautxuak abantaila handiak ditu ingurune gogorretan oso hotzetan eta oso beroetan. Automobiletan dituen aplikazioak hauek dira nagusiki: erregai-sistemaren zigiluak, automobilen motorren eta transmisio-sistemen O-eraztunak, berokuntza- eta hozte-sistemak, turbo-mahukak eta abar.

fluorokautxua

Fluor-kautxua karbono-katearen kate nagusian edo alboko katean fluor-atomoak sartuz sintetizatzen da. Gaur egun, fluor kautxuaren % 60 baino gehiago automobilgintzan erabiltzen da, eta olioaren erresistentzia, oxidazio erresistentzia eta korrosioarekiko erresistentzia sendoak dira. 1950eko hamarkadan, nire herrialdeak poliolefina fluorokautxua garatu zuen, eta gero perfluoroeter kautxua garatu zuen bata bestearen atzetik. Fluorezko kautxuak errendimendu bikaina du tenperatura altuetan eta ingurune kimiko konplexuan. Automobiletan, fluorrazko kautxua erabiltzen da batez ere tenperatura altuetan eta beste ingurune batzuetan zigiluak herdoildu ez daitezen, eta biraderaren aurreko eta atzeko olio zigiluak, motorraren balbulen zigiluak, zilindroen atorrak eta enbrageak zigiluak, transmisioak eta hainbat mahuka motatarako erabiltzen dira. . Etxeko erregaiaren egituraren doikuntzarekin, fluorokautxuaren barietatea ere handitzen ari da. Dowty Company-k garatutako Fluorobon 97110 fluorokautxua-ek kautxu orokorraren mugatik harantzagoko fluor-edukia du. Erregaia oso egonkorra da. Lotura gurutzatzeko bisfenola gehitu ondoren, fluorokautxuaak alkali erresistentzia ona erakusten du, bere propietate mekanikoak hobetzen ditu motor-olioarekin luzaroan kontaktuan egon ondoren, etab., haustura puntuaren luzapen-tasa murrizten du eta zigiluaren errendimendua asko hobetzen du.

Kautxu nitrilo hidrogenatua

Kautxu nitrilo butadieno hidrogenatua(HNBR) nitrilo butadieno kautxuaren hidrogenazioaren ondorioz sortutako elastomero asea da. Saturazio-maila altuak beroarekiko erresistentzia ona, korrosio kimikoa eta olioarekiko erresistentzia ona izatea eragiten du. Horrez gain, HNBR-k erresistentzia mekaniko ona du. Azken urteotan, etanol gasolina bezalako erregai mistoen garapen handian erronka asko izan ditu automobilen kautxuarentzat, HNBR-k erregai mistoetara moldagarritasun handia du eta gehigarri askoren artean egonkortasun handia du. HNBR-ren oxidazio-erresistentziak egokiagoa egiten du automobilen erregai-sistemaren zigiluak, automobilen konpartimentuak zigilatzeko kautxurako, hainbat zigilatzeko eraztunetarako eta olioari erresistenteen kautxuzko hodietarako, batez ere goi-mailako automobilen zigilatzeko piezetarako. HNBR fabrikatzaileek, batez ere, Alemaniako Lanxess Korporazioa eta Japoniako Zona, etab. Lanhua konpainiak eta Jihua konpainiak ere emaitza garrantzitsuak lortu dituzte HNBRren ikerketan.

Kautxu akrilikoa

Kautxu akrilikoa akrilatoa kopolimerizatuz prestatzen da, olioaren erresistentzia bikaina eta beroarekiko erresistentzia duena. Kautxu akrilikoaren kate nagusi saturatuak ozonoaren erasoari erresistentzia ematen dio, eta daukan ester-taldeari esker, hidrokarburoen olioaren hanturaren aurrean erresistentzia bikaina du. Kautxu akrilikoa kautxu nitrileko tradizionalaren parekoa da olioaren erresistentziari dagokionez, eta funtzionamendu-tenperatura kautxu nitrilekoa baino askoz handiagoa da, 175 eta 200 º C artean, eta bere hotzaren erresistentzia eta urarekiko erresistentzia nahiko eskasa da. Abantaila nabarmenak ditu tenperatura altuetan eta euskarri koipetsuetan, batez ere tenperatura altuetara jasaten denean. Kautxu akrilikoa, oro har, automobilen olio zigiluak egiteko erabiltzen da, batez ere olio lubrifikatzaileen sistemen olio zigiluak, kolpeak xurgatzeko eta olioarekin kontaktuan dauden isolamendu elektrikoetako piezak egiteko. Horrez gain, ozonoarekiko eta eguraldiarekiko erresistenteak diren gomazko piezetan ere erabiltzen da.

Ondorioa

Automobilgintza elektronikoaren teknologiaren aurrerapenarekin eta garapenarekin, kautxu berezia oso erabilia izan da automobiletan, baina oraindik arreta merezi duten arazo asko daude: kautxuzko produktu berezien errendimendua hobetu behar da automobilgintzari hobeto zerbitzatzeko; gainera, berdea Ingurumena babesteko kontzientzia hobetzeak kautxuaren industriarako eskakizun handiagoak jarri ditu, eta errendimendu handiko kautxu berdea eta ingurumena errespetatzen duen kautxua ekoiztea etorkizuneko automobilen kautxuaren joera saihestezina izango da. Kautxu bereziaren etorkizuneko garapenak teknologia eta barietate sintetikoen ikerketan eta garapenean zentratu behar du, nazioarteko teknologia aurreratuarekiko aldea laburtzeko eta errendimenduaren hobekuntza sustatzeko, horrela erlazionatutako produktuen errendimendu orokorra hobetzea bultzatuz, kutsadura-isuriak murrizteko, segurtasuna eta egonkortasuna hobetzea, eta errendimendu berdea eta iraunkorra lortzea. etengabeko garapena.