Borracha de estireno butadieno
A borracha de estireno butadieno é um copolímero de estireno e butadieno. De acordo com os métodos de polimerização, a borracha de estireno butadieno pode ser dividida em polimerização em emulsão e polimerização em solução. Como esse tipo de borracha tem baixa resistência ao rolamento, alta resistência à derrapagem em piso molhado e melhor desempenho abrangente, o desenvolvimento é rápido. A borracha de estireno butadieno é uma das maiores produções de borracha sintética, segundo as estatísticas, em 1991 a produção total de 7,55 milhões de toneladas no mundo, representando cerca de 55 por cento da borracha sintética, representando 34 por cento de toda a borracha, cerca de 70 por cento dos quais são utilizados na indústria de pneus. Entre todos os tipos de borracha de estireno butadieno, a borracha de poliestireno butadieno de baixa temperatura tem o maior rendimento.
borracha de nitrilo butadieno
A borracha de nitrilo butadieno é um polímero feito de butadieno e acrilonitrila copolimerizado por emulsão. A borracha nitrílica tem excelente resistência ao óleo e Yarrow diz que sua resistência ao óleo perde apenas para a borracha de polissulfeto, borracha acrílica e borracha de flúor. Além disso, a borracha nitrílica também possui boa resistência ao desgaste, resistência ao envelhecimento e estanqueidade ao ar, mas resistência ao ozônio, isolamento elétrico e resistência ao frio são ruins e a condutividade elétrica é melhor. Portanto, é amplamente utilizado na indústria de borracha. O uso de borracha nitrílica é usado principalmente em produtos resistentes a óleo, como vários produtos de vedação. Outros como modificador de PVC e PVC e usados como produtos retardadores de chama, e fenólicos e usados como adesivos estruturais, fazem produtos antiestáticos de boa borracha, etc.
Conhecimento básico de borracha
Primeiro, a formação de cola bruta:
A borracha bruta pode ser dividida em borracha natural e borracha sintética em duas categorias:
1. Borracha natural: O material de borracha bruta é formado pela boca de corte do tronco de borracha e pela coleta da polpa de cola que sai. É processado removendo as impurezas, solidificando, fumando e secando.
2. Borracha sintética: subproduto produzido pela indústria petroquímica, de acordo com diferentes necessidades, material de borracha sintética com diferentes propriedades físicas. Comumente usado como: SBR, NBR, EPDM, BR, IIR, CR, Q, FKM e assim por diante. No entanto, devido às diferenças no método de síntese, o mesmo tipo de borracha pode ser dividido em vários tipos diferentes de borracha bruta e, por meio da formulação, qualquer tipo de borracha pode alterar centenas de borracha bruta de acordo com as necessidades dos produtos. .
Dois, a preparação de matérias-primas de borracha:
A preparação de matérias-primas de borracha pode ser dividida em três processos básicos:
1. Plastificação: Plastificação é cortar a cola bruta e plastificar e homogeneizar a cola bruta para facilitar a operação de mistura do composto. Seu efeito é melhorar a dispersão de drogas, evitar o calor de fricção na operação e causar o fenômeno de queima da borracha e, em seguida, alterar a propriedade de processamento da borracha.
2. Mistura: misturar é misturar a droga uniformemente na borracha bruta completada pela plastificação, e a qualidade da mistura afeta diretamente o bem ou o mal do produto. A dispersão da droga não é uniforme, a estrutura molecular não pode ser totalmente reticulada, a borracha não pode atingir as propriedades físicas ideais.
3. Prensagem: Após a operação de prensagem, o excesso de ar contido no material de borracha será expelido e a espessura necessária será completada para facilitar a operação de moldagem no molde.
Três, formação de borracha:
A estrutura molecular da borracha bruta é um elastômero com ligações insaturadas longas, portanto, nos elementos formadores, aditivos de drogas apropriados e fatores ambientais externos (como tempo, temperatura, pressão, etc.) são necessários para destruir suas ligações insaturadas e depois recombinar em ligações saturadas e com auxílio de vácuo, o ar contido é completamente forçado a sair. Desta forma, a borracha pode ser conformada para desempenhar suas devidas características. Se houver alguma falta no processo de moldagem (como fórmula errada, tempo insuficiente, temperatura inadequada, etc.), pode causar perda de propriedades físicas, liberação de excesso de drogas, deformação, envelhecimento acelerado e uma variedade de fenômenos adversos graves .
Quatro, o fenômeno de envelhecimento da borracha:
De acordo com as condições ambientais de produtos de borracha, com o passar do tempo, causando rachaduras ou endurecimento, degradação física da borracha e outros fenômenos, chamados de fenômeno de envelhecimento. As causas do envelhecimento incluem fatores externos e fatores internos:
1. Fatores externos: fatores externos como aeróbicos, óxidos, ozônio, calor, luz, radiação, fadiga mecânica, perda de processamento, etc.
2. Fatores internos: os fatores internos incluem o tipo de borracha, a forma de formação, o grau de ligação, o tipo de drogas correspondentes, os fatores na engenharia de processamento, etc.
Para evitar o fenômeno do envelhecimento, a ênfase está na seleção correta da borracha e no design da fórmula, além de um conceito de produção rigoroso. Desta forma, a vida útil dos produtos de borracha pode ser aumentada e a função especial pode ser desempenhada.
Cinco, as características básicas dos produtos de borracha:
1. Quando os produtos de borracha são formados, após grande compressão de pressão, a coesão do elastômero não pode ser eliminada. Ao formar o molde, muitas vezes produz um encolhimento extremamente instável (a taxa de encolhimento da borracha, devido aos diferentes tipos e diferenças de borracha), deve ocorrer após um período de tempo, para ser suave e estável. Portanto, no início do projeto de produtos de borracha, não importa a fórmula ou molde, é necessário calcular e cooperar cuidadosamente, caso contrário, é fácil produzir instabilidade no tamanho do produto, resultando em baixa qualidade do produto.
2. A borracha é um elastômero solúvel a quente e de fixação a quente, e os plásticos são solúveis a quente e sólidos a frio. A borracha devido ao tipo de sulfeto do corpo principal é diferente, sua faixa de temperatura de cura de formação, também há uma lacuna considerável, mesmo devido às mudanças climáticas, temperatura interna e umidade. Portanto, as condições de produção de produtos de borracha precisam ser ajustadas moderadamente a qualquer momento. Caso contrário, pode produzir diferenças na qualidade do produto.
Seis, laminação de borracha com adesivo de dupla face distinguem:
O adesivo dupla face industrial geral pode ser dividido em duas categorias: adesivo acrílico e adesivo de borracha. E essas duas categorias, e podem ser divididas em dois tipos de substrato e sem substrato (substrato: adicionar uma camada de algodão na cola, fortalecer o próprio adesivo dupla face, sem substrato: goma pura, para garantir a transparência da dupla face adesivo lateral). Porque o corpo principal do sistema de borracha de borracha é CR, usado em produtos de borracha, fácil de reagir com sistema de vulcanização de borracha e amarelo. Portanto, a cor mais clara dos produtos de borracha é feita de sistema de borracha acrílica com substrato adesivo de dupla face (o mesmo tipo de adesivo de dupla face, haja ou não substrato, são diferenciados por sua própria espessura de goma.
Classificação da borracha sintética
1. Borracha de estireno butadieno
A borracha de estireno butadieno é feita pela copolimerização de butadieno e estireno. A abreviação em inglês é SBR. É a maior produção de borracha sintética geral, borracha de poliestireno butadieno de leite, borracha de poliestireno butadieno dissolvida.
Cerca de 87 por cento da capacidade de produção de borracha de estireno butadieno do mundo usando a polimerização em emulsão, comumente referida como borracha de estireno butadieno, refere-se principalmente à borracha de estireno butadieno em emulsão. A emulsão de borracha de poliestireno butadieno inclui butadieno quente e butadieno frio. A primeira foi industrializada em 1942 e ainda é produzida em pequenas quantidades, principalmente para cimento, adesivos, gomas de mascar, além de alguns produtos de revestimento e moldagem de tecidos e máquinas. Comumente referido como borracha de estireno butadieno refere-se principalmente à polimerização em emulsão de baixa temperatura da produção de borracha de estireno butadieno, industrialização em 1947, tem maior resistência ao desgaste e alta resistência à tração, bom desempenho de processamento e outras propriedades abrangentes, é a maior saída, o variedade de borracha sintética mais amplamente utilizada.
Borracha de butadieno de poliestireno dissolvida (SSBR) é preparada pela polimerização de butadieno e estireno em solvente de hidrocarboneto na presença de catalisador butil-lítio. A resistência ao rolamento da segunda geração de borracha de poliestireno butadieno dissolvida produzida no final da década de 1980 é melhor do que a borracha de látex poliestireno butadieno e borracha natural, a resistência à derrapagem úmida é melhor do que a borracha de butadieno e a resistência ao desgaste é boa. Pode atender aos requisitos de alta velocidade, segurança, economia de energia e conforto dos pneus.
A goma de butadieno é um sólido elástico marrom claro, a densidade aumenta com o aumento do teor de estireno, a resistência ao óleo é ruim, mas a propriedade dielétrica é boa; A resistência à tração da borracha bruta é de apenas 20-35 kg de força/cm 2, adicionando reforço de negro de fumo, a resistência à tração pode atingir 250-280 kg de força/cm 2; Sua adesão, elasticidade e valor calorífico de deformação não são tão bons quanto a borracha natural, mas sua resistência ao desgaste, resistência ao envelhecimento natural, resistência à água e estanqueidade ao ar são melhores do que a borracha natural, por isso é um tipo de borracha com bom desempenho abrangente.
A borracha de estireno butadieno é a espinha dorsal dos produtos da indústria de borracha, é a maior variedade de borracha sintética, desempenho abrangente é bom, preço baixo, na maioria das vezes pode substituir a borracha natural usada, usada principalmente na indústria de pneus, peças de automóveis, mangueira de borracha, fita adesiva, sapatas de borracha, fios e cabos e outros produtos de borracha.
Dois, borracha de butadieno \\ borracha de polibutadieno (BR)
A polimerização do butadieno pode produzir diferentes tipos de polímeros devido a diferentes condições. A borracha de polibutadieno de alta qualidade foi formalmente colocada na indústria no exterior em 1960, e a indústria de nosso país foi produzida em 1967. Essa borracha é convencionalmente chamada de borracha de butadieno. É uma grande variedade de borracha sintética, utilizada principalmente na indústria de pneus. Devido ao seu desempenho superior e baixo custo, a borracha de butadieno sempre desempenhou um papel importante na produção de borracha.
(1) Classificação da borracha de polibutadieno A borracha de polibutadieno é classificada principalmente pelo método de fabricação:
Poli dissolvido ---- 1. Borracha de polibutadieno de alta sequência (ciliforme 96-98 por cento, níquel, cobalto, catalisador de terras raras)
2. Borracha com baixo teor de cis-polibutadieno (Cis-35 por cento -40 por cento, catalisador de lítio)
3. Borracha cis-polibutadieno ultra alta (cis-98 por cento ou mais)
4. Borracha de polibutadieno com baixo teor de vinil (vinil 8 por cento, cis-91 por cento)
5. Borracha média de vinil polibutadieno (vinil 35 por cento -55 por cento)
6. Borracha de polibutadieno com alto teor de vinil (vinil 70 por cento ou mais)
7. Borracha de polibutadieno de baixo trans (trans 9 por cento, cis 90 por cento)
8. Borracha trans-polibutadieno (trans-95 por cento ou mais, sem borracha em temperatura ambiente)
Emulsão ---- emulsão de borracha de polibutadieno
Polimerização em massa ---- borracha de butadieno de sódio (obsoleta)
(2) A estrutura da borracha de butadieno A borracha de butadieno contém homeopático 1, 4-estrutura de 96 por cento ~98 por cento, trans 1, 4- estrutura de 1 por cento ~2 por cento, 1, 2- estrutura de 1 por cento ~ 2 por cento. A borracha de butadieno é borracha cristalina, mas a capacidade de cristalização não é forte, então a capacidade de auto-reforço é pequena. Além disso, a correspondência cristalina da borracha de butadieno torna-se menos sensível, o que é uma das razões pelas quais a propriedade de auto-reforço da borracha de butadieno é muito menor do que a da borracha natural.
(3) Propriedades da borracha de butadieno Como a estrutura molecular da borracha de butadieno é principalmente estrutura cis-1, 4-, o arranjo molecular é regular, então sua elasticidade é melhor do que a borracha natural. A temperatura de transição vítrea da borracha de butadieno é Tg=-105 graus, portanto, seu desempenho físico em baixa temperatura é muito bom e a temperatura de resistência ao frio é inferior a -55 graus. A elasticidade é o melhor tipo de borracha universal. A resistência ao calor é a mesma da borracha natural, que é de 120 graus, mas o desempenho de envelhecimento da resistência ao calor é melhor do que o da borracha natural. A resistência à tração é inferior à da borracha natural e da borracha de estireno butadieno, portanto, deve-se adicionar negro de fumo e outros agentes de reforço. A resistência ao rasgo também é menor do que a borracha natural, o desempenho antiderrapante não é bom, para piso de pneu, sola, fácil de escorregar na estrada molhada. A borracha de butadieno possui excelente resistência ao desgaste, pequena perda de histerese e baixa geração de calor, o que é muito favorável para reduzir a geração de calor e deformação permanente de produtos sob deformação múltipla.
A borracha de butadieno não precisa ser plastificada antes da mistura. O desempenho de extrusão do composto é bom, adequado para moldagem por injeção, mas a adesão é ruim. A borracha de butadieno é sensível à mudança de temperatura de processamento. Quando a temperatura do rolo do moinho está acima de 60 graus, o material de borracha é fácil de rolar, o que traz algumas dificuldades para o processamento. Geralmente, é necessário usar borracha natural ou borracha de estireno butadieno para melhorar a propriedade de processamento.
A propriedade de fluxo a frio da borracha de butadieno é grande, o que requer embalagem, armazenamento e armazenamento de produtos semi-acabados de borracha bruta.
(4) O uso de borracha de butadieno é usado principalmente na fabricação de pneus, mas também pode ser usado na fabricação de produtos resistentes ao desgaste (como sapatos de borracha, berços), produtos resistentes ao frio e produtos à prova de choque, podem ser usado como um modificador de plásticos. A borracha de butadieno pode ser usada com muitos tipos de borracha. Pode ser usado com borracha de estireno butadieno na fabricação de rodas de passageiros e a dosagem é de 35% a 50%. Quando a banda de rodagem do pneu de caminhão é fabricada, geralmente é usada com borracha natural e a dosagem é de 25% a 50%. Para piso de pneu de veículo off-road pesado, borracha natural 75, borracha de butadieno 25 é melhor. Quando é usado para tecido adesivo, geralmente é usado com borracha de estireno butadieno e a dosagem é de 15% a 30%. Pode ser usado com borracha de neoprene para melhorar a resistência a baixas temperaturas quando é usado para fabricar a lateral do pneu. A borracha de butadieno também pode ser usada com polietileno clorossulfonado.
Classificação da borracha sintética
Iii. Borracha de poliisopreno (IR)
A borracha de poliisopreno é referida como borracha de isopreno, sua unidade estrutural é o isopreno. Assim como a borracha natural, a produção industrial começou em 1954. No geral, o processamento, o desempenho e a aplicação da borracha isoamílica são semelhantes aos da borracha natural, adequada para a fabricação de produtos de cores claras. Mas devido à diferença de estrutura e composição com a borracha natural, existem algumas diferenças de desempenho.
A microestrutura do poliisopreno é menor que a da borracha natural em teor cis, ou seja, a regularidade molecular é menor que a da borracha natural, então a capacidade de cristalização da borracha de isopreno é pior que a da borracha natural, a distribuição do peso molecular é estreita e a curva de distribuição é unimodal. Não contém tantos componentes de hidrocarbonetos que não a borracha como a borracha natural, como proteína e extrato de acetona.
Em comparação com a borracha natural, a qualidade e a aparência da borracha isoamílica são mais uniformes, a cor é mais clara e a plastificação é rápida. A fluidez da borracha não vulcanizada é melhor do que a borracha natural, a borracha bruta tem uma tendência de fluxo frio, a resistência verde é baixa, a taxa de vulcanização é lenta, portanto, ao combinar a quantidade de enxofre, deve ser 10% ~ 15% menor que a borracha natural, promova a quantidade de 10 por cento ~ 20 por cento a mais do que a borracha natural. A taxa de encolhimento da borracha de isopreno é menor quando enrolada e prensada, e sua adesão não é menor que a da borracha natural. Em comparação com a borracha natural vulcanizada, a dureza, a tensão de alongamento constante e a resistência à tração da borracha vulcanizada de isoamila são menores e o alongamento na ruptura é ligeiramente maior. Em comparação com a borracha natural, a resiliência da borracha vulcanizada de isoamila é ligeiramente maior em alta temperatura, e a geração térmica, a deformação permanente compressiva e a deformação permanente de tração são menores do que a da borracha natural. A resistência ao envelhecimento da borracha isoamílica é ligeiramente inferior à da borracha natural.
Quatro, borracha de etileno propileno
A borracha de etileno e propileno é sintetizada com etileno e propileno como principais matérias-primas. Possui excelente resistência ao envelhecimento, isolamento elétrico e resistência ao ozônio. A borracha de etileno propileno pode ser preenchida com óleo e negro de fumo, o preço do produto é baixo, a estabilidade química da borracha de etileno propileno é boa, resistência ao desgaste, elasticidade, resistência ao óleo e borracha de estireno butadieno fecha. A borracha de etileno propileno tem uma ampla gama de usos, pode ser usada como lado do pneu, tira de borracha e câmara de ar e peças de automóveis, mas também pode ser usada como fio, revestimento de cabo e material de isolamento de alta tensão e ultra-alta tensão. Também pode fabricar sapatos de borracha, produtos sanitários e outros produtos leves.
Cinco, borracha nitrílica
A borracha de nitrilo butadieno é feita de butadieno e acrilonitrila por polimerização em emulsão. A borracha de nitrilo butadieno é produzida principalmente por polimerização em emulsão de baixa temperatura. Possui excelente resistência ao óleo, alta resistência ao desgaste, boa resistência ao calor e forte adesão. Suas desvantagens são baixa resistência a baixas temperaturas, baixa resistência ao ozônio, baixo desempenho elétrico, elasticidade ligeiramente inferior. A borracha de nitrilo butadieno é usada principalmente na fabricação de produtos de borracha resistentes a óleo.
Seis, borracha butílica
A borracha butílica é feita pela copolimerização de isobuteno e uma pequena quantidade de isopentadieno, que é produzida principalmente pelo método de pasta. Baixa permeabilidade, excelente estanqueidade ao ar, boa resistência ao calor, resistência ao ozônio, resistência ao envelhecimento, estabilidade química, isolamento elétrico também é muito bom. As desvantagens da borracha butílica são baixa velocidade de cura, baixa elasticidade, resistência e adesão. O principal uso da borracha butílica é fabricar uma variedade de tubos internos de veículos, usados para fabricar revestimento de fios e cabos, correias transportadoras resistentes ao calor, mangueiras de vapor, etc.
