Виробництво каучуку та гуми

Широке використання гуми пов’язане з її високою пружністю та здатністю поглинати вібрації, працювати в умовах стирання та багаторазового розтягування і згинання. Вона газо-і гідронепроникна, стійка до дії масел, рідкого палива, є діелектриком. У готових виробах гума знаходиться у термореактивному стані непластична та нерозчинна. Сировиною для гуми є невулканізована гумова суміш, що має високу пластичність, достатню для формоутворення різних виробів.

Основним компонентом гуми є термопластичний еластичний полімер – каучук, який за методом отримання поділяють на натуральний та синтетичний. Крім каучуку до складу гуми входять прискорювачі вулканізації, протистаріючі добавки, пом’ягшувачі, активні наповнювачі (підвишуючі механічні властивості), неактивні наповнювачі (здешевлюючі вартість гуми), барвники.

За призначенням гума поділяється на загального і спеціального призначення (бензино-, маслостійка, термо-, морозостійка, зносостійка, електро- провідна).

З гумотехнічних виробів найбільш широко застосовують шини,транспор- терні стрічки, привідні ремені, гумові рукави.

Пневматичні шини поділяються на камерні та безкамерні. Головними параметрами для шин є внутрішній діаметр (по ободу колеса) та ширина обода. Шини для легкових автомобілів розділяють:

- по відношенню висоти перерізу профіля до його ширини: низькопрофільні

(Н/В =0,88) та зверхнизькопрофільні (Н/В = 0,88; 0,82; 0,70; 0,65; 0,60);

- по розміщенню армуючого корда на діагональні та радіальні;

- за індексом швидкості від типу Е (70 км/год) до Z (> 240 км/год);

- за індексом навантаження від типу О (45 кг) до 279 (135 т).

У залежності від умов експлуатації шини мають різний малюнок протектора –(універсальний дорожний, підвищеної прохідності, зимовий).

Транспортерні стрічки використовують для переміщення грузів. Вони складаються з багатошарового тканинного каркаса або стальних тросів та зовнішніх гумових обкладок (ширина 100 – 3000 мм, довжина 30-220 м).

Привідні клинові ремені – безкінечна гумотканева конструкція, звулканізована у кільцевий виріб з трапецієвидним перерізом. Основним параметром для ременів є тип, який визначається розмірами поперечного перетину, та довжина.

Гумові рукави використовують для передачі рідких та газоподібних продуктів під тиском або при розрідженні. Напорно-всосуючі рукави складаються з текстильного шару, спіралі з дроту, внутрішнього та зовнішнього гумових шарів. Такі рукави випускаються з внутрішнім діаметром 16–325 мм, розрахованими на тиск 3,5 і 10 кг/см². Гумові напорні рукави мають лише ниткове підсилення. Рукави високого тиску мають додаткову зовнішню опльотку. Пожежні рукави виготовляють із синтетичних ниток, покритих із середини шаром гуми.

Каучук та гума, що з нього отримується є найважливішими продуктами хімічної промисловості.

Натуральний каучук – сок чевеї бразильської – був відомий давно, але в промисловості почав застосовутись після розробки в 1839 р. процесу вулканізації сирого каучуку сіркою з утворенням гуми.

Різке зростання виробництва та застосування каучука був визваний на початку ХХ ст. появою та розвитком автомобільного транспорту, що став головним споживачем гуми. В 30х роках ХХ ст. був розроблений метод промислового синтезу каучуку.

Каучуки – це полімерні матеріали, що відрізняються високою еластичністю, тобто властивістю до значних деформацій при невеликих навантаженнях. Еластичність к. пояснюється тим, що утворюючи його макромолекули мають лінійну структуру і в звичайних умовах зогнуті або звернути в спіраль. При розтягуванні молекули роздвигаються і орієнтуються за напрямком дії сили. Крім того, молекули можуть скользить відносно одна одної.

Висока пластичність каучуку при підвищених температурах - їх цінна властивість. Але при температурах 120…150⁰С каучук стає рідиною. Для отримання виробів, стійких до перепаду температур – 50 + 150⁰С характерних для умов експлуатації машин, каучуки необхідно вулканізувати.

Вулканізація – процес утворення містків між лінейними молекулами каучуку. Такий каучук характеризується підвищеною термічною стійкістю та міцністю, хімічною стійкістю. Для перетворення лінійної структури молекул каучуку в просторову до них вводять спеціальні речовини – вулканізатори (наприклад сірку). З підвищенням кількості зв’язків між молекулами міцність та твердість матеріалу підвищується, а його пластичність та еластичність знижуються.

Найбільш розповсюджений вулканізатор – сірка. В м’яких гумах її – 2%, в напівтвердих ≤ 7, в твердих ≈ 10%.

Деякі каучуки в вулканізуються органічними перекисами, оксидами металів, киснем. Крім цих речовин до гуми вводять прискорювачі вулканізації, протистарителі, наповнювачі, зм’якшувачі, регенерати.

При вмісті сірки до 15% каучук утворює достатньо міцні, еластичні матеріали – резини.

Якщо вміст сірки в каучуці 30…55% отримується твердий роговидний матеріал – ебоніт. Ебоніти перевершують по міцності, не адсорбують гази, хімічно інертні, водостійкі, мають високі електроізоляційні властивості, не коробляться, добре обробляються різанням.

Головною складовою частиною резини являється каучук, який визначає специфічні властивості гуми. Вміст каучуку в гумовій суміші складає 10…98%.

Вироби з гуми отримують: шприцюванням, штамповкою, каландруванням, формуванням, литвом під тиском.

Каландуванням отримують напівфабрикати у вигляді листів, стрічок. На каландрах виготовляють також привідні (гемені та транспортерні стрічки).

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Калійні добрива	\|	Класифікація нафтопродуктів

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.013 сек.