Kauchuk yuqori elastik polimer material bo'lib, qaytariladigan deformatsiyaga ega, xona haroratida elastik, kichik tashqi kuch ta'sirida katta deformatsiyaga olib kelishi mumkin va tashqi kuch olib tashlanganidan keyin asl holatiga qaytarilishi mumkin. Kauchuk butunlay amorf polimerga tegishli, uning shisha o'tish harorati (T g) past, molekulyar og'irligi ko'pincha katta, yuz mingdan ortiq. Kauchuk mahsulotlar sanoat yoki hayotning barcha jabhalarida keng qo'llaniladi.
1770 yilda ingliz kimyogari J. Pristley kauchukdan qalam yozuvlarini o'chirish uchun ishlatilishi mumkinligini aniqladi. O'sha paytda bu maqsadda ishlatiladigan material kauchuk deb atalgan va bu so'z o'sha paytdan beri ishlatilgan.
Birinchidan, kauchuk manbai
Kauchuk tabiiy kauchuk va sintetik kauchuk ikki turga bo'linadi.
Tabiiy kauchuk kauchuk daraxti, rezina o't va boshqa o'simliklardan olingan saqichdan tayyorlanadi.
Sintetik kauchuk turli monomerlarni polimerlash orqali olinadi.
Tabiiy kauchukning asosiy manbai - dastlab Janubiy Amerikada o'sgan uch bargli kauchuk daraxti, ammo sun'iy transplantatsiyadan so'ng Janubi-Sharqiy Osiyoda ham ko'p sonli kauchuk daraxtlari etishtiriladi. Aslida, Osiyo kauchukning eng muhim manbaiga aylandi. Ushbu kauchuk daraxtining terisi kesilganda, u kondensatsiya, yuvish, qoliplash, quritishdan keyin lateks deb ataladigan rezina emulsiyani o'z ichiga olgan sutli oq sharbat chiqarganda shikastlanadi (poyaning qobig'i kesiladi). tabiiy kauchuk.
Guile saqichidan tayyorlangan kauchuk sezgirlikni pasaytiradi. Bundan tashqari, FIG daraxtlari va Euphorbia oilasining ba'zi o'simliklari ham kauchuk beradi.
Ikkinchi jahon urushi paytida Germaniya bu zavodlardan kauchuk olishga harakat qildi, ammo keyinchalik sintetik kauchuk ishlab chiqarishga o'tdi.
Sintetik kauchuk sintetik usulda ishlab chiqariladi, turli xil xom ashyolardan (monomerlar) turli xil kauchuklarga sintez qilish mumkin. 1900-1910 yilda kimyogar CD Xarris tabiiy kauchukning tuzilishi izopren polimeri ekanligini aniqladi va bu sintetik kauchukga yo'l ochdi. 1910 yilda rus kimyogari S.V.Lebedev (Lebedev, 1874-1934) 1, 3-butadienni natriy butadien kauchukiga polimerlash uchun inisiator sifatida metall natriydan foydalangan. Shundan so'ng, butadien kauchuk, neopren kauchuk, stirol butadien kauchuk va boshqalar kabi ko'plab yangi sintetik kauchuk navlari mavjud edi.
Sintetik kauchuk ishlab chiqarish tabiiy kauchukdan ancha oshdi, ular orasida stirol butadien kauchuk eng katta hisoblanadi.
Kauchuk kauchuk sanoatining asosiy xom ashyosi bo'lib, shinalar, shlanglar, lentalar, kabellar va boshqa rezina buyumlar ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.
Ikkinchidan, kauchukning tarkibi
Tabiiy kauchuk lateksdan tayyorlanadi va lateks tarkibidagi kauchuk bo'lmagan qismlarning bir qismi qattiq tabiiy kauchukda qoladi. Umumiy tabiiy kauchuk tarkibida 92-95 foiz kauchuk uglevodorod, kauchuk bo'lmagan uglevodorod 5 foiz -8 foizni tashkil qiladi. Turli ishlab chiqarish usullari, turli xil kelib chiqish joylari va turli fasllar tufayli ushbu ingredientlarning nisbati har xil bo'lishi mumkin, lekin asosan doirada.
Protein kauchuk vulkanizatsiyasini rag'batlantirishi, qarishni kechiktirishi mumkin. Boshqa tomondan, oqsil kuchli suv assimilyatsiyasiga ega, kauchuk namlik assimilyatsiya mog'orini keltirib chiqarishi mumkin, izolyatsiyaning pasayishi, oqsil ham issiqlik hosil qilishning kamchiliklarini oshiradi.
Aseton ekstrakti bir qator yuqori yog'li kislotalar va sterollar bo'lib, ularning ba'zilari tabiiy antioksidant va tezlatuvchi rol o'ynaydi, ba'zilari esa aralashtirish jarayonida kukun kompleksining tarqalishiga yordam beradi va xom saqichda yumshatuvchi rol o'ynaydi.
Kulda asosan magniy fosfat va kaltsiy fosfat kabi tuzlar va mis, marganets va temir kabi oz miqdorda metall birikmalari mavjud. Ushbu o'zgaruvchan metall ionlari kauchukning qarishini rag'batlantirishi mumkinligi sababli, ularning tarkibini nazorat qilish kerak.
Quruq elimdagi namlik 1 foizdan oshmaydi, bu ishlov berish jarayonida uchuvchan bo'lishi mumkin. Biroq, namlik miqdori juda ko'p bo'lsa, u nafaqat xom elimni saqlash jarayonida qolipga osonlashtiradi, balki kauchukni qayta ishlashga ham ta'sir qiladi, masalan, aralashmani aralashtirish guruhlash oson; Kalenderlash, ekstruziya jarayoni pufakchalarni ishlab chiqarish oson, vulkanizatsiya jarayoni pufakchalar yoki shimgichni hosil qiladi.
Sintetik kauchukning tarkibi: Sintetik kauchuk neft va tabiiy gazdan tayyorlangan polimer bo'lib, monomer sifatida diolefin va olefin mavjud.
Uchinchidan, kauchukning tuzilishi
Chiziqli tuzilish: Vulkanizatsiyalanmagan kauchukning umumiy tuzilishi. Katta molekulyar og'irlik tufayli, tashqi kuchsiz, makromolekulyar zanjirlar tasodifiy lasan egri guruhi paydo bo'ladi. Tashqi kuchlar harakat qilganda va kuchlarni tortib olganda, simlar guruhining chalkashlik darajasi o'zgaradi, molekulyar zanjir qayta tiklanadi va qayta tiklanish tendentsiyasi kuchli bo'ladi, bu kauchukning yuqori elastikligining kelib chiqishi hisoblanadi.
Tarmoqli tuzilish: jellarni hosil qilish uchun kauchuk makromolekulyar zanjirlarning tarvaqaylab ketgan zanjirlarini yig'ish. Jel kauchuk xususiyatlari va qayta ishlash uchun yomon. Aralashtirish jarayonida turli xil birikmalar ko'pincha jel maydoniga kira olmaydi, mahalliy bo'shliqni hosil qiladi, mustahkamlovchi va o'zaro bog'lanish hosil bo'ladi, mahsulotning zaif qismiga aylanadi.
O'zaro bog'langan tuzilma: Chiziqli molekulalar atomlar yoki atomlar guruhlarining ko'prigi orqali bir-biriga bog'lanib, uch o'lchovli tarmoq strukturasini hosil qiladi. Qattiqlashuv jarayoni davom etar ekan, struktura mustahkamlanadi. Shu tarzda, zanjir segmentining erkin harakati kamayadi, plastisitivlik va cho'zilish kamayadi, mustahkamlik, elastiklik va qattiqlik oshadi, siqilish doimiy deformatsiyasi va shishish darajasi pasayadi.
Kauchuk tuzilishining ta'siri
Kauchukning mustahkamlovchi xususiyatlarining ta'siri asosan valentlik va yirtiqlik kuchiga qaratilgan. Umumiy qoida quyidagicha: zarrachalar hajmi bir xil bo'lsa, yuqori tuzilishli uglerod qora kristalli bo'lmagan kauchukga mustahkamlovchi ta'siri katta va odatda yuqori kuchlanish va yirtiq kuchiga ega. Kauchuk strukturasi ham o'tkazuvchanlik xususiyatiga ta'sir qiluvchi eng muhim omil hisoblanadi. Zanjir-dendritik struktura kauchukda o'zaro to'qilgan o'tkazuvchan yo'lni hosil qilish oson, bu esa o'tkazuvchanlik xususiyatini yaxshilaydi. Kauchukning molekulyar zanjiri o'zaro bog'lanishi mumkin. Kauchuk o'zaro bog'langanidan keyin tashqi kuch bilan deformatsiyalanganda, u tezda tiklanish qobiliyatiga ega va yaxshi fizik-mexanik xususiyatlarga va kimyoviy barqarorlikka ega.
To'rtinchidan, kauchukning xususiyatlari
1. Kauchuk mahsulotlar hosil bo'lganda, katta bosimli siqilishdan so'ng, elastomerning birlashishi tufayli yo'q qilinishi mumkin emas, qolipni shakllantirishda ko'pincha juda beqaror siqilish hosil qiladi (kauchukning qisqarish tezligi, turli xil kauchuk turlari va farqlari tufayli). , yumshoq va barqaror bo'lishi uchun, ma'lum vaqtdan keyin bo'lishi kerak. Shuning uchun, kauchuk mahsulotlarini loyihalashning boshida, formula yoki qolipdan qat'i nazar, ehtiyotkorlik bilan hisoblash va hamkorlik qilish kerak, agar bo'lmasa, mahsulot hajmining beqarorligini ishlab chiqarish oson, natijada mahsulot sifati pasayadi.
2 kauchuk issiqda eriydigan termosetting elastomer bo'lib, asosiy korpusning sulfid turi har xil bo'lib, uning hosil bo'lish harorati oralig'i, shuningdek, iqlim o'zgarishi, xona ichidagi harorat va namlik tufayli ham sezilarli bo'shliq mavjud. Shuning uchun kauchuk mahsulotlarini ishlab chiqarish shartlari har qanday vaqtda o'rtacha darajada sozlanishi kerak. Aks holda, u mahsulot sifatidagi farqlarni keltirib chiqarishi mumkin.
3 Kauchuk mahsulotlar kauchuk xom ashyoni kauchuk aralashtirish mashinasidan keyin xom ashyo sifatida, kauchuk kauchuk mahsulotlarida formulaning dizayni xususiyatlariga ko'ra ishlab chiqariladi va kerakli mahsulot qattiqligini o'rnatadi. Mahsulot kauchuk vulkanizatsiya mashinasi bilan qoliplanadi. Kalıplamadan so'ng, mahsulot sirtini silliq va burmasiz qilish uchun nihoyat uchuvchi qirra bilan ishlov beriladi.
4 Kauchuk mahsulotlarning qarish testi qarish sinovi toifasiga kiradi, kauchukning qarishi ishlash strukturasining o'zgarishi natijasida yuzaga kelgan ichki va tashqi omillarning har tomonlama ta'siri tufayli qayta ishlash, saqlash va ishlatish jarayonida kauchuk va mahsulotlarni anglatadi, keyin esa foydalanish qiymatini yo'qotish. U yorilib ketgan, yopishqoq, qotib qolgan, yumshatilgan, changlangan, rangi o'zgargan, chiriyotgan va hokazo.
Besh, kauchuk tasnifi
⒈ Morfologiyasiga ko'ra: massiv xom kauchuk, lateks, suyuq kauchuk va kauchuk kolloid suv dispersiyasi uchun kukun kauchukga bo'linadi;
Suyuq kauchuk kauchuk oligomerdir, umumiy yopishqoq suyuqlikdan oldin vulkanizatsiya qilinmaydi;
Chang kauchuk - bu ishlab chiqarishni aralashtirish va qayta ishlashni osonlashtirish uchun lateksni kukun shaklida qayta ishlash.
1960-yillarda ishlab chiqilgan termoplastik kauchuk kimyoviy vulkanizatsiya o'rniga termoplastik jarayon natijasida hosil bo'lgan.
B. Kauchukni umumiy turdagi va maxsus turdagi foydalanishga ko'ra ikki toifaga bo'lish mumkin. Bu izolyator bo'lib, elektr tokini oson o'tkazmaydi, lekin agar u suv yoki turli haroratlarda ta'sir qilsa, o'tkazgichga aylanishi mumkin. O'tkazuvchanlik modda ichidagi molekulalar yoki ionlardagi elektronlarni o'tkazish qulayligi bilan bog'liq.
⒊ Xom ashyo manbasi va usuliga ko'ra kauchuk tabiiy kauchuk va sintetik kauchukga bo'linadi. Ular orasida tabiiy kauchuk iste'moli 1/3 qismini, sintetik kauchuk iste'moli 2/3 qismini tashkil qiladi.
Uni to'rt toifaga bo'lish mumkin: qattiq kauchuk (shuningdek, quruq kauchuk deb ataladi), emulsiya kauchuk (lateks deb ataladi), suyuq kauchuk va chang kauchuk.
⒌ Kauchukning ishlashi va ishlatilishiga ko'ra: tabiiy kauchukdan tashqari, sintetik kauchuk umumiy sintetik kauchuk, yarim umumiy sintetik kauchuk, maxsus sintetik kauchuk va maxsus sintetik kauchukga bo'linishi mumkin.
Kauchukning jismoniy shakliga ko'ra, kauchuk qattiq elim va yumshoq elim, xom elim va aralash elim va boshqalarga bo'linishi mumkin.
Uning ishlashi va ishlatilishiga ko'ra, u umumiy kauchuk va maxsus kauchukga bo'linadi.
Oltita, kauchukning rivojlanishi
Kauchuk sanoati milliy iqtisodiyotning muhim asosiy tarmoqlaridan biridir. Bu nafaqat odamlarning kundalik hayoti uchun kundalik tibbiy ehtiyojlar kabi engil sanoat kauchuk mahsulotlarini taqdim etadi, balki og'ir sanoat va tog'-kon sanoati, transport, qurilish, mashinasozlik va elektronika kabi rivojlanayotgan sanoat tarmoqlarini turli xil kauchuk ishlab chiqarish uskunalari yoki rezina qismlari bilan ta'minlaydi. Ko'rinadigan, kauchuk sanoati keng turdagi mahsulotlarga ega, qoloq sanoat juda keng.
So'nggi yillarda kauchuk sanoati juda ko'p rivojlandi, bo'linma sanoati barqaror va o'sib bormoqda, yangi kauchuk bo'linma sanoati jadal rivojlanmoqda, biroq ayni paytda kauchuk sanoatida ham atrof-muhit, resurslar, ofat, innovatsiyalar mavjud. va boshqa muammolar.
Xitoyda kauchuk sanoatining rivojlanish istiqbollari keng. Kauchuk sanoatining mahsulot tarkibi katta o'zgarishlarga ega bo'ladi, yangi mahsulotlar, almashtiriladigan mahsulotlar, yangi materiallar, yangi texnologiyani qo'llash kengayishi, ishlab chiqarish texnologiyasi aniq taraqqiyotga ega.
Kauchuk sanoatining o'ziga xos xususiyatlari shuni ko'rsatadiki, mamlakatning kauchuk sanoati etuk bo'lganda, sanoatning bum holati va butun iqtisodiyotning ishlashi kuchli korrelyatsiyani saqlab qoladi: uning rivojlanish tsiklining uzunligi ishlab chiqarish davrining uzunligiga teng. mamlakatning iqtisodiy aylanishi, tendentsiya bir xil; Ammo kauchuk sanoati asosiy sanoatga tegishli bo'lganligi sababli, uning aylanishi iqtisodiy tsikl o'zgarishidan biroz oldin o'zgaradi. Bundan tashqari, kauchuk sanoati milliy iqtisodiyotning ishlab chiqarish zanjirining oldingi qismida joylashganligi sababli, uning tsiklik tebranish amplitudasi oxirgi sanoat zanjiriga qaraganda kichikroq, lekin ayni paytda butun iqtisodiyotga qaraganda kichikroq. Shu sababli, sanoat investitsiyalari nuqtai nazaridan, etuk kauchuk sanoati daromadli investitsiya sanoatiga yaqin. Xitoyning kauchukni qayta ishlash sanoati jadal rivojlanish davrida. Turli joylarda kauchuk sanoati nafaqat Xitoy sanoatining jarayonini tezlashtiradi, balki iqtisodiy qurilish va rivojlanishning yaxshi holatini ham boshqaradi. Shandong, Xebeydagi Juxian tumani va kauchuk sanoati rivojlangan boshqa joylar - Yunnan, Guangdong.
Etti, kauchukni qayta ishlash
Bu jarayon plastiklashtirish, aralashtirish, kalendarlash yoki ekstruziya, qoliplash va vulkanizatsiya va boshqa asosiy jarayonlarni o'z ichiga oladi, har bir jarayon mos ravishda bir qator yordamchi operatsiyalar bilan mahsulotlarga turli xil talablarga ega.
Kauchukga turli xil zarur birikmalarni qo'shish imkoniyatiga ega bo'lish uchun, avvalo, xom kauchukning plastikligini yaxshilash uchun uni plastiklashtirish kerak; Keyin uglerod qora va turli xil kauchuk qo'shimchalarni aralashtirish va kauchukni kauchukga teng ravishda aralashtirish orqali; Kauchuk material ma'lum bir shaklni bo'sh qilish uchun bosiladi; Va keyin uni osilgan elim yoki elim qoplangan to'qimachilik materiallarini (yoki metall materiallar bilan) birgalikda yarim tayyor mahsulotlarni shakllantirishni kalenderlashdan keyin qiling; Nihoyat, plastik yarim tayyor mahsulot vulkanizatsiya qilinadi va yuqori elastiklikka ega yakuniy mahsulotga aylanadi.
Yog 'muhrlari, O-ringlar, qistirmalari va boshqa kauchuk mahsulotlari kabi yuqori aniqlikdagi mahsulotlar uchun, shuningdek, kesish va burg'ulash jarayonini amalga oshirish kerak. Ixtiyoriy usul - qo'lda kesish, mexanik kesish va muzlatish.
Qo'lda kesish: mehnat zichligi, past samaradorlik, past malakali stavka.
Mexanik kesish: asosan zımbalama, silliqlash g'ildiragi va yumaloq pichoqni kesish, past aniqlik talablari bo'lgan maxsus mahsulotlarga mos keladi.
Muzlatilgan chekka: Maxsus muzlatilgan chekka dastgoh uskunasi, printsipi suyuq azot (LN2) dan tayyor mahsulotning xom chetini past haroratda mo'rt qilish uchun ishlatish, tez ishlov berish uchun xom chetiga urish uchun maxsus muzlatilgan zarrachalardan (pelletlar) foydalanishdir. xom chetini olib tashlang. Muzlatilgan kesish yuqori samaradorlik, arzon narxlardagi va qo'llaniladigan mahsulotlarning keng assortimentiga ega, bu jarayonning asosiy standartiga aylandi.
Sakkizta, kauchuk sifatini aniqlash
Kauchuk materiallar va mahsulotlarda keskinlik kuchi, elastik modul, cho'zilish, qarish qarshiligi va boshqalar kabi qat'iy sifat talablariga ega. Kauchuk mahsulotlari yuqori aniqlik sohasida qo'llaniladi, bu parametrlar ko'pincha juda talabchan.
Kauchuk mahsulotlari qo'mitasi Xitoy kauchuk rivojlanishining dastlabki bosqichida tashkil etilgan bo'lib, kauchukni tadqiq qilish va rivojlantirish, akademik, sifat nazorati va boshqa ishlar uchun mas'uldir.
1. Muhitga vazn ortishiga qarshilik tajribasi
Tayyor mahsulotdan namuna olish, bir yoki bir nechta tanlangan muhitda namlash, ma'lum bir harorat vaqtidan keyin tortish va materialning turini og'irlik va qattiqlikning o'zgarish tezligiga qarab xulosa qilish mumkin.
Masalan, 24 soat davomida 100 graduslik yog'da namlangan, nitril kauchuk NBR, ftor kauchuk, neopren kauchuk CR massasi va qattiqligining o'zgarish tezligi juda kichik va tabiiy kauchuk NR, etilen propilen kauchuk EPDM, stirol butadien kauchuk SBR og'irligi ikki baravar ko'p va qattiqlik sezilarli darajada o'zgaradi, hajmning kengayishi juda aniq.
2. Issiq havoda qarish tajribasi
Tayyor mahsulotdan namuna oling va qarishdan keyin hodisani kuzatish uchun uni bir kun davomida qarish qutisiga qo'ying. Sekin-asta qizib ketadigan qarish darajasi bo'lishi mumkin. Masalan, 150 daraja , neopren kauchuk CR, tabiiy kauchuk NR, stirol butadien kauchuk SBR mo'rt, nitril butadien kauchuk NBR, etilen propilen kauchuk EPDM va elastik bo'ladi. 180 daraja oddiy nitril kauchuk NBR ko'tarilishi mo'rt tanaffus bo'ladi; Va 230 daraja vodorodlangan nitril gum HNBR ham mo'rt bo'ladi, ftorli saqich va silika jel hali ham yaxshi elastiklikka ega.
3. Yonish usuli
Bir nechta namunalarni oling va ularni havoda yoqing. Fenomenni kuzating.
Umuman olganda, ftor kauchuk, yong'indan neopren kauchuk CR, yong'in umumiy tabiiy kauchuk NR, etilen propilen kauchuk EPDM dan kichikroq bo'lsa ham. Albatta, agar siz diqqat bilan qarasangiz, yonish holati, rangi va hidi ham sizga ko'p narsalarni aytib berishi mumkin. Misol uchun, NBR / PVC elim bilan ishlatiladi. Yong'in bo'lganda, olov tasodifiy sachraydi, suvga o'xshaydi va tutun quyuq va nordon bo'ladi. Shuni ta'kidlash kerakki, ba'zida qo'shilgan, ammo tarkibida halogen saqich bo'lmagan olovni ushlab turuvchi moddalar ham yong'indan o'zini o'zi o'chiradi, buni boshqa usullar bilan aniqlash kerak.
4 O'ziga xos tortishish o'lchovi
Elektron tarozi yoki analitik tarozidan foydalaning, aniqligi 0,01 gramm, shuningdek, bir stakan suv, bir soch bo'lishi mumkin.
Umuman olganda, ftorli kauchukning ulushi eng katta, 1,8 dan yuqori va neopren kauchukning CR ulushi 1,3 dan ortiq, bu kauchuk deb hisoblanishi mumkin.
5 Past harorat usuli
Tayyor mahsulotdan namuna oling va quruq muz va spirt bilan mos past haroratli muhit yarating. Qattiqlik darajasini his qilish uchun namunani past haroratli muhitda 2-5 daqiqa davomida tanlangan haroratda namlang. Misol uchun, minus 40 darajadan past , bir xil yuqori harorat va yog 'qarshiligi juda yaxshi silikon va ftor kauchuk, silikon yumshoq.
