Thread Content
1. Нитрильный каучук (NBR) — это хаотичный кополимер, синтезируемый путем эмульсионного полимеризации бутадиена и мономера ацрилциана; его молекулярная формула: —(CH2-CH=CH)m- (CH2-CH2-CH)n- CN. Разработка нитрильного каучука началась в Германии в 1930 году. Это кополимер бутадиена и 25% ацрилциана. Благодаря своей устойчивости к старению, теплу и износу, он пользуется большим интересом в резиновой промышленности. Во время Второй мировой войны, по мере стремительного развития вооружений, спрос на цианопреновую резину, устойчивую к высоким температурам и маслам, как на материал, необходимый для военных целей, резко возрос. На сегодняшний день производство дицианового каучука осуществляется более чем в 20 предприятиях; годовой объем производства составляет 560 тысяч тонн, что составляет 4,1% от общего объема производства синтетического каучука в мире. Благодаря отличным термостойким, маслостойким и механическим свойствам этот каучук стал основным продуктом среди маслостойких каучуков; он покрывает около 80% от всего спроса на такие каучуки. Цианопроблен получил значительное развитие в 1950-х годах; на сегодняшний день существует более 300 его марок. В зависимости от содержания ацрилциана его можно разделить на следующие категории: при содержании ацрилциана свыше 42% — это высококцианированные сорта; при содержании 36–41% — сорта с высоким содержанием кциана; при содержании 31–35% — сорта со средне-высоким содержанием кциана; при содержании 25–30% — сорта со средним содержанием кциана; при содержании менее 24% — сорта с низким содержанием кциана. Наиболее широко в промышленности используется динциан-18 низкого цианидного класса (содержание ацрилциана — 17–20%), динциан-26 среднего цианидного класса (содержание ацрилциана — 27–30%) и динциан-40 высокого цианидного класса (содержание ацрилциана — 36–40%). Увеличение содержания ацрилциана может значительно повысить маслостойкость и термостойкость бутадиенцианового каучука, однако это не всегда полезно, поскольку при увеличении его содержания снижаются характеристики каучука при низких температурах. Цианилкаучук в основном используется для производства каучуковых изделий, предназначенных для использования в нефтяных гидравлических маслах, смазочных маслах, керосине и бензине; температура его работы составляет от -50 до 100 градусов ； Краткосрочная работа возможна при температуре 150 градусов; при работе в воздухе и антизамерзающей смеси этилового спирта и глицерина — при температурах от -45 до 100 градусов. Динциан имеет плохую устойчивость к старению: при высокой концентрации озона он быстро стареет и трескается. Его нельзя использовать в условиях высоких температур, а также в гидравлических маслах с фосфатными антипиренными добавками. Общие физические свойства каучука дициана: 1) Каучук дициана обычно имеет черный цвет; цвет можно изменить по желанию клиента, однако это приведет к увеличению стоимости, а также может повлиять на эффективность использования каучука. 2) У бутилцианового каучука есть легкий запах сырых яиц. 3) Определить, является ли материал уплотнителя бутилксановым каучуком, исходя из его устойчивости к маслам и диапазона рабочих температур. 2. Силиконовая резина (Si или VMQ) — это линейный полимер, в котором в качестве основной цепи выступают мономерные единицы силиоксановой связи (-Si-O-Si), а в качестве боковых групп — органические группы. В связи с развитием таких передовых отраслей, как авиация и космонавтика, возникает насущная потребность в резиновых уплотнительных материалах, устойчивых к высоким и низким температурам. Натуральные каучуки, дициановый и хлоропреновый каучуки, использовавшиеся для раннего утреннего использования, уже не могли удовлетворить потребности промышленного развития. Поэтому в начале 1940-х годов две американские компании начали производство диметилсиликонового каучука — первого из силиконовых каучуков. Наша страна также успешно провела исследования в начале 1960-х годов и ввела его в промышленное производство. За десятилетия развития ассортимент, характеристики и объем производства силикона значительно улучшились. Основные характеристики силикона: 1) термостойкость. Силикон обладает высокой стабильностью при высоких температурах. Может использоваться в течение длительного времени при температуре 150°C без значительных изменений в характеристиках ； Может работать непрерывно более 10 тысяч часов при температуре 200°C, а также может использоваться в течение короткого времени при высокой температуре 350°C. 2) Устойчивость к низким температурам: у силиконов с низким содержанием фенилгрупп и средним содержанием фенилгрупп коэффициент устойчивости при температурах -60°C и -70°C превышает 0,65, что обеспечивает хорошую эластичность при низких температурах. А обычный силикон используется при температуре до -50°C. 3) Стойкость к маслам и химическим веществам. Силикон отлично сопротивляется таким полярным растворителям, как этиловый спирт и пропиловый спирт, а также пищевым маслам; при этом происходит лишь незначительное увеличение объема, а механические свойства практически не снижаются ； Силикон также хорошо переносит низкие концентрации кислот, щелочей и солей: при нахождении в 10%-ном растворе серной кислоты в течение 7 дней степень изменения объема составляет менее 1%, а механические свойства практически не меняются. Однако силикон не выдерживает концентрированной серной кислоты, концентрированных щелочей, тетрахлоруглерода и толуола и других неполярных растворителей. 4) Высокая стойкость к старению: силикон обладает значительной устойчивостью к озону и способностью противостоять излучению, что недостижимо для обычных резин. 5) Диэлектрические свойства: силикон обладает высоким удельным электрическим сопротивлением (1014–1016 Ом·см), причем значение этого сопротивления остается стабильным в довольно широком диапазоне. Подходит в качестве изоляционного материала в условиях высокого давления. 6) Пожаробезопасность: силикон не начинает гореть при контакте с огнем, к тому же при его сгорании образуется мало токсичных газов. После сгорания образуются изоляционные керамические вещества, поэтому силикон является отличным пожаробезопасным материалом. Учитывая все вышеупомянутые характеристики, силикон широко используется в промышленности бытовой техники в качестве уплотнителей или резиновых деталей, например, в резиновых компонентах электрических чайников, утюгов и микроволновых печей ； Уплотнители или резиновые детали в электронной промышленности, такие как кнопки на телефонах, амортизирующие прокладки в DVD-приводах, уплотнители в разъемах кабелей и т. д ； Уплотнители на различных изделиях, которые соприкасаются с человеческим телом, таких как термосы, устройства для питья воды и т. д. 3. Фторсиликон (FKM или Vtion), также называемый фторэластомером, — это полимер с высокой молекулярной массой, в углеродных атомах основной и боковых цепей которого присутствуют атомы фтора. Начиная с начала 1950-х годов, Соединенные Штаты и бывший Советский Союз приступили к разработке фторсодержащих эластомеров. Первыми, кто начал их производство, были американские компании DuPont и 3M с их продуктами VitionA и Kel-F. За полвека развития фторэластомеры значительно улучшились с точки зрения термостойкости, стойкости к химическим веществам, работоспособности при низких температурах, а также с точки зрения технологии производства; в результате были созданы целые серии таких продуктов. Фторсиликоновые герметики обладают отличной стойкостью к высоким температурам, озону и различным гидравлическим маслам. Температура работы в воздухе составляет от -40 до 250°C, а в гидравлическом масле — от -40 до 180°C. Из-за особенностей обработки фторсиликоновых смол их показатели адгезии и работоспособности при низких температурах хуже, чем у обычных резин, к тому же они дороже. Поэтому их часто используют в средах с высокой температурой, где обычные резины не подходят, однако они не подходят для использования в некоторых растворах фосфатов. 4. ЭПДМ — это тримерный кополимер этилена, пропилена и небольшого количества несопряженных диэновых олефинов. В 1957 году в Италии было налажено промышленное производство каучука, получаемого путем кополимеризации этилена и пропилена (биполиэтилпропиленового каучука). В 1963 году американская компания DuPont на основе диэтиленвинилэфира добавила небольшое количество неконъюгированных циклических диенилов в качестве третьего мономера, в результате чего был синтезирован диэтиленвинилэфир с низким уровнем ненасыщенности, в молекулярных цепях которого присутствовали двойные связи. Поскольку основная цепь молекулы остается насыщенной, тройной этиленпропилен сохраняет отличные свойства двойного этиленпропилена, в то же время обеспечивая процесс сульфирования. Силиконовый каучук типа EPDM обладает отличной стойкостью к озону: даже в среде с концентрацией озона 1*10-6 он не деформируется в течение 2430 часов ； Обладает отличной стойкостью к коррозии: проявляет хорошую стабильность по отношению к спиртам, кислотам, сильным щелочам, окислителям, моющим средствам, растительным и животным маслам, а также некоторым липидам (однако при контакте с нефтяными топливами и гидравлическими маслами происходит значительное расширение; не может использоваться в средах, где присутствуют минеральные масла) ； Отличная термостойкость, позволяет использоваться в течение длительного времени при температурах от -60 до 120°C ； Обладает отличной водостойкостью и электроизоляционными свойствами. Натуральный цвет силиконовой резины EPDM — кремово-желтый, она обладает отличной упругостью. 5. Полиуретановые эластомеры (PU) — это полимеры, получаемые из таких сырьевых материалов, как полиизоцианаты и полиэфирные или полиэстерные спирты, а также низкомолекулярные спирты, полиамины или вода в качестве веществ, способствующих удлинению цепей или образованию связей между молекулами. В 1937 году немецкий профессор Отто Байер впервые обнаружил, что при поликонденсации диизоцианатов с спиртовыми соединениями можно получить полиуретан. На этом основании было начато его промышленное применение. Температурный диапазон применения полиуретановых эластомеров составляет от -45°C до 110°C. Они обладают высокой упругостью и прочностью в широком диапазоне твердости, а также отличной стойкостью к износу, маслам, усталости и вибрациям. В частности, они хорошо сопротивляются растворению под действием смазочных масел и топлива; поэтому их называют «резиной, устойчивой к износу». Полиуретановые эластомеры обладают отличными комплексными свойствами и широко используются в таких промышленных сферах, как металлургия, нефтегазовая промышленность, автомобилестроение, обогащение полезных ископаемых, гидротехника, текстильная промышленность, печатная промышленность, медицина, спорт, переработка зерна, строительство и др. 6. Политетрафторэтилен (PTFE): политетрафторэтилен (сокращенно Teflon) называется «королем пластмасс». В китайском языке его называют «тиэфулун», «тефлон», «тэфулун» и т. д. Это полимер, получаемый путем полимеризации тетрафторэтилена. Он обладает отличной химической стабильностью и устойчивостью к коррозии (является одним из лучших материалов с точки зрения устойчивости к коррозии в мире; кроме расплавленного натрия и жидкого фтора, он устойчив ко всем остальным химическим веществам. Даже при кипячении в растворе азотной кислоты он не изменяется). Кроме того, этот материал обладает хорошей герметичностью, высокими свойствами смазки и нелипкостью, электроизоляционными свойствами, а также отличной устойчивостью к старению. У него также превосходная температурная стабильность — он может долгое время функционировать при температурах от +250°C до -180°C. Сам политетрафторэтилен не является токсичным для человека, однако один из исходных материалов, используемых в процессе его производства — аммонийперфтороктановая кислота (PFOA) — считается потенциально канцерогенным. Температура –20～250°C (–4～+482°F); допускается резкое охлаждение и нагревание, а также чередование процессов охлаждения и нагревания. Давление – от –0,1 до 6,4 МПа (полный вакуум до 64 кгф/см²). Преимущества: устойчивость к высоким температурам – возможность использования при температуре до 250°C. Устойчивость к низким температурам — хорошая механическая усталостная прочность ； Даже при понижении температуры до -196°C можно сохранить удлинение в 5%. Устойчивость к коррозии — проявляет инертность по отношению к большинству химических веществ и растворителей, устойчива к сильным кислотам и щелочам, воде и различным органическим растворителям. Устойчивость к климатическим условиям — лучшая продолжительность службы среди пластиков. Высокая смазываемость — это наименьший коэффициент трения среди твердых материалов. Недостатки: плохая эластичность.