Skip to main content
< Все темы
Печать

Формула пяти систем резины

Пять систем, входящих в состав резиновой смеси, — это система каучука-сырца, система вулканизации, система армирования и наполнения, система смягчения и пластификации и система защиты. Эти системы работают вместе, определяя характеристики, технологичность и экономическую эффективность резины.

Сырая каучуковая система: сырая каучуковая смесь является основным материалом в составе каучука, который определяет основные физические и технологические свойства каучука. Например, натуральный каучук (NR) и синтетический каучук (такой как стирол-бутадиеновый каучук SBR, бутадиеновый каучук BR и т. д.) являются распространёнными видами сырой каучуковой смеси.

Система вулканизации: система вулканизации связывает молекулы каучука в трёхмерную сетчатую структуру с помощью вулканизаторов, ускорителей и активаторов, тем самым повышая прочность, эластичность, износостойкость и стабильность каучука. Конструкция системы вулканизации оказывает важное влияние на конечные характеристики каучука.

Система армирования и наполнения: система армирования и наполнения улучшает механические свойства резины (такие как твёрдость, прочность на разрыв, устойчивость к истиранию и т. д.) за счёт добавления армирующих веществ, таких как технический углерод и белый технический углерод, а также наполнителей, таких как диатомовая земля, при этом снижая затраты.

Система смягчения и пластификации: система смягчения и пластификации улучшает технологические характеристики и низкотемпературную гибкость резины за счёт пластификаторов (таких как эфиры жирных кислот, фталаты и т. д.), снижает твёрдость и повышает растяжимость и эластичность.

Система защиты: система защиты предотвращает разрушение резины из-за окисления, ультрафиолетового излучения, термического старения и т. д. во время использования за счёт добавления антиоксидантов, красителей, антипиренов и т. д. и продлевает срок её службы.

Обзор формулы каучука

В процессе производства резиновых изделий формула каучука является чрезвычайно важным ключевым элементом. При научном и рациональном распределении различных сырьевых материалов резиновые изделия приобретают особые физические, химические и технологические свойства. Полный набор резиновых смесей обычно включает пять основных частей: систему обработки сырого каучука, систему вулканизации, систему армирования и наполнения, систему размягчения и пластификации и систему защиты. Каждая система играет уникальную роль в формуле, и все они вместе определяют характеристики конечного резинового изделия.

Система из необработанного каучука

Система вулканизации

Система армирования и наполнения

Система размягчения и пластификации

Система защиты

Система из необработанного каучука

Определение

Сырой каучук — это каучуковый материал в исходном состоянии без обработки или смешивания. Он является основой каучуковой смеси.

Функция

Характеристики каучука-сырца в значительной степени определяют основные свойства резиновых изделий, в том числе твёрдость, эластичность, термостойкость и химическую стойкость. Последующие системы дополнительно оптимизируют и улучшают характеристики резиновых изделий на основе каучука-сырца.

Основные ингредиенты

Существует множество видов каучуков, в том числе натуральный каучук (NR), стирол-бутадиеновый каучук (SBR), нитриловый каучук (NBR), хлоропреновый каучук (CR) и этилен-пропиленовый каучук (EPDM). Натуральный каучук отличается превосходной эластичностью и износостойкостью; стирол-бутадиеновый каучук обладает хорошими эксплуатационными характеристиками и относительно низкой стоимостью; нитриловый каучук отличается маслостойкостью; хлоропреновый каучук обладает превосходной атмосферостойкостью и устойчивостью к химической коррозии; EPDM отличается устойчивостью к старению и электроизоляционными свойствами.

Натуральный каучукПолипреновый каучукБутадиен – стирольный каучукПолибутадиеновый каучукЭтилен — Пропиленовый каучукБутилкаучукНеопренНитриловый каучукПолисульфидный каучукСиликонПолиуретановая резина
NRIRSBRБРEPDMIIRCRNBRPTRБедныйAU EU
Прочность на растяжение (чистая резина)ПревосходноПревосходноБедныйБедныйБедныйСреднийХорошоБедныйБедныйСредний
Прочность на растяжение (армированная резина)ПревосходноПревосходноХорошо – ПревосходноХорошоХорошо – ПревосходноХорошоХорошо – ПревосходноПревосходноСреднийСреднийХорошо – Превосходно
Устойчивость к разрыву (холод)ХорошоСреднийБедный – СреднийПревосходноХорошоХорошоХорошоСреднийХорошоБедныйХорошо
(горячий)ХорошоХорошоСреднийПревосходноПревосходноСреднийХорошоБедныйБедныйСреднийХорошо
Стойкость к истираниюПревосходноХорошоХорошо – ПревосходноПревосходноПревосходноСредне – ХорошийПревосходноПревосходноСреднийПревосходноПревосходно
Естественная устойчивость к старениюБедныйБедныйБедныйБедный – СреднийПревосходноХорошо – ПревосходноПревосходноСреднийПревосходноПревосходноПревосходно
Устойчивость к окислениюХорошоХорошоХорошоХорошоПревосходноХорошо – ПревосходноХорошоСреднийПревосходноПревосходноПревосходно
ТермостойкостьХорошоХорошоХорошоХорошоХорошоХорошо – ПревосходноХорошоХорошоСреднийПревосходноСредне – Хороший
Гибкость при низких температурахПревосходноПревосходноБедный – СреднийПревосходноХорошоСреднийСреднийСреднийХорошоПревосходноПревосходно
Компрессионный наборСредне – ХорошийСредне – ХорошийСреднийХорошоХорошоСреднийПлохой – ХорошийХорошоБедный – СреднийСреднийХорошо
НепроницаемостьСреднийХорошоБедныйБедный – СреднийБедный – УмеренныйПревосходноХорошоПревосходноПревосходноСреднийХорошо
ОгнестойкостьБедныйБедныйХорошоБедныйБедныйБедныйПревосходноБедныйБедныйХорошоБедный
КислотостойкостьХорошоХорошоСредне – ХорошийХорошоХорошоПревосходноХорошоСреднийБедныйСреднийХорошо
Кислотостойкость (разбавленная)ХорошоХорошоСредне – ХорошийХорошоХорошоПревосходноПревосходноХорошоХорошоПревосходноХорошо
(концентрированный)Средне – ХорошийСредне – ХорошийСредне – ХорошийХорошоХорошоПревосходноХорошоСреднийХорошоХорошоСредний
Электрические свойстваХорошо – ПревосходноХорошо – ПревосходноХорошоХорошоПревосходноХорошо – ПревосходноБедный – СреднийБедныйБедныйХорошоХорошо – Превосходно
Устойчивость к растворителям
Алифатические углеводородыБедныйБедныйБедныйБедныйБедныйБедныйХорошоПревосходноПревосходноХорошоХорошо
Ароматические углеводородыБедныйБедныйБедныйБедныйБедныйСреднийСреднийПревосходноХорошоБедный
Хлорированные растворителиХорошоБедныйБедныйХорошоБедныйБедныйХорошоСреднийСредний
Окисленные растворителиПлохой – ХорошийХорошоХорошоХорошоХорошоХорошоБедныйБедныйХорошоХорошоСредний
Животные и растительные маслаПлохой – ХорошийПлохой – ХорошийПлохой – ХорошийБедныйПревосходноХорошоПревосходноПревосходноХорошоХорошо – Превосходно

 

Система вулканизации

Определение

Система вулканизации — это группа химических веществ, которые могут способствовать реакции сшивания молекул каучука во время обработки каучука для формирования трёхмерной сетчатой структуры.

Функция

В результате реакции вулканизации изначально линейные молекулы каучука сшиваются, образуя стабильную трёхмерную сетчатую структуру. Такое преобразование придаёт резиновым изделиям высокую прочность, эластичность и долговечность, значительно повышая их практическую ценность.

Основные ингредиенты

Система вулканизации обычно состоит из вулканизующих агентов (таких как сера, пероксид), ускорителей (таких как МБТ, CBS) и активаторов (таких как оксид цинка, стеариновая кислота). Вулканизующие агенты обеспечивают наличие активных групп, необходимых для сшивания; ускорители могут повышать скорость реакции вулканизации и эффективно сокращать время вулканизации; активаторы могут повышать активность ускорителей, тем самым улучшая эффективность вулканизации.

«Пример соотношения между долей компонентов системы вулканизации и временем вулканизации»

Количество вулканизирующего агента (серы) (в частях)Дозировка ускорителя (МБТ) (части)Количество активного вещества (оксида цинка) (в частях)Время отверждения (минуты)
1.00.32.060
1.50.32.050
1.00.52.045
1.00.33.055

 

Система заполнения арматуры

Определение

Система армирования — это группа материалов, используемых в резиновых смесях для улучшения механических свойств резиновых изделий, а также для армирования.

Функция

Его основная функция — значительно улучшать механические свойства резиновых изделий, такие как прочность на разрыв, устойчивость к истиранию и износу. Кроме того, некоторые наполнители могут в определённой степени снижать производственные затраты и обеспечивать баланс между характеристиками и стоимостью.

Основные ингредиенты

К распространённым армирующим агентам относятся технический углерод, белый технический углерод и карбонат кальция. Технический углерод является наиболее часто используемым армирующим агентом, который может значительно повысить прочность и износостойкость резины; белый технический углерод часто используется для производства резиновых изделий светлых оттенков; карбонат кальция является недорогим и обладает определённым армирующим эффектом, выполняя при этом роль наполнителя.

«Пример зависимости между количеством различных армирующих веществ и прочностью резины на разрыв»

Типы армирующих агентовКоличество армирующего агента (частей)Предел прочности резины при растяжении (МПа)
Технический углерод1012
Технический углерод2018
Технический углерод3025
Белая сажа108
Белая сажа2012
Типы армирующих агентов3016

 

Система размягчения и пластификации

Определение

Смягчающая пластифицирующая система — это группа веществ в составе резины, которые улучшают её обрабатываемость и снижают вязкость.

Функция

Эта система может эффективно улучшить технологические свойства резины, снизить её вязкость, повысить текучесть и пластичность, а также облегчить формовку резины в процессе обработки. Кроме того, она может регулировать твёрдость и эластичность резиновых изделий и улучшать их характеристики при низких температурах.

Основные ингредиенты

Обычные пластификаторы включают парафиновое масло, ароматические масла и сложноэфирные пластификаторы.

Диаграмма “Данные о соотношении дозировки смягчителя и вязкости при обработке резины для моделирования”

Дозировка смягчителя (в частях)Вязкость при обработке резины (Па-с)
5500
10400
15300
20250
25200

 

Защитная система

Определение

Защитная система — это группа химических веществ в составе резины, которые замедляют старение резины под воздействием внешних факторов во время использования.

Функция

Его основная функция — замедлять процесс старения резины и продлевать срок её службы. Под воздействием внешних факторов, таких как тепло, кислород, озон, ультрафиолетовые лучи и механические нагрузки, защитная система может замедлить снижение эксплуатационных характеристик резиновых изделий.

Основные ингредиенты

К распространённым защитным средствам относятся антиоксиданты, антиозонаторы и поглотители ультрафиолетового излучения.

График «Кривая зависимости между количеством добавленного защитного средства и временем старения резины»

Количество добавляемого защитного средства (в частях)Время старения резины (дни)
030
245
460
680
8100

ВСЕГДА С ВАМИ РТИ 100! Производитель РТИ на заказ, по техническому заданию от проектирования до исследований и разработок, от производства до тестирования. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь напрямую с компанией РТИ 100. Электронная почта: tdpoligran@mail.ru

Оглавление