Gumijas materiāls

1. Kas ir gumijas materiāls: gumija ir vienīgais materiāls ar augstu elastību

1. Gumijas definīcija: Amerikas mērījumu un testēšanas biedrība (ASTM D1566): Gumija ir materiāls, kas lielā deformācijā var ātri atgūt deformāciju; gumiju var modificēt, un modificēto kaučuku nevar izšķīdināt vidējos organiskos šķīdinātājos, bet tas ir uzbriest. Būtībā attiecas uz gumijas vulkanizāciju (ti, šķērssavienošanu). Vulkanizētajam gumijas materiālam ir augsta elastība un īpašības: 18-29 ° C, paraugs, ko var izstiept divas reizes 1 minūtes laikā, kad tiek noņemts ārējais spēks, tas 1 minūtes laikā ievilksies mazāk nekā 1,5 reizes lielāks par sākotnējo garumu.

2. Gumija un elastomēri II. Dabiskā kaučuka, sintētiskā kaučuka un termoplastisko elastomēru attīstības vēsture.

Gumijas materiālu pielietojums: pakāpeniski kļūstot par ceturto stratēģisko resursu pēc naftas, dzelzs rūdas un krāsaino metālu!

Automašīnu riepas; ražošanas līnijas konveijera lentes; motora transmisija; ātrgaitas dzelzceļa vibrācijas samazināšana; pilotējami aviācijas un kosmosa staciju plombas un citi zīmogi; gumijas blīvētāji, lai nodrošinātu drošu naftas un gāzes urbumu ražošanu;

Cīņas lidmašīnas, tanku gumijas daļas; zemūdens skaņu absorbējošas flīzes; izturība pret zemestrīcēm un katastrofu seku mazināšana; siltumvadošie elastomēri, mikroelektronisko iekārtu siltuma izkliedēšana; augsto tehnoloģiju iekārtu uzticamība un drošība 3. Izaicinājumi un iespējamie risinājumi gumijas nozares ilgtspējīgai attīstībai

1. Resursu problēma: dabiskā kaučuka koku stādīšanas platība ir ierobežota ar vēža tropu, un produkcija ir ierobežota!

Dabiskā kaučuka stādīšanas platības paplašināšana, izmantojot bioloģisko un gēnu inženieriju: 1000 miljoniem tonnu gumijas ir nepieciešams stādīt 3 miljonus koku, 5500 vadības un stādīšanas personāla, kā arī ieguldījums 1300 ASV dolāru / t. 2. Enerģijas taupīšanas problēma: iekšējais patēriņš tērē enerģiju, izšķērdējot 10% automašīnu degvielas;

Zaļajām riepām ir zema rites pretestība, un tās var ietaupīt degvielu par 2–5%; nodilumizturība un mitrā sānslīde nemainās. Augstas veiktspējas gumijas nanokompozīti ir degvielu taupošu un drošu riepu izstrādes atslēga. Riepu gumijas materiāli ir daudzslāņu un daudzveidīgi nanokompozīti; degvielas ekonomijas rādītāji, izturība pret slapju sānslīdi un riepu nodilumizturība visi ir saistīti ar gumijas nanokompozītu struktūru un struktūru. Izrāde ir cieši saistīta

2. Pārstrādes jautājumi: Gumijas patēriņš gadā pārsniedz 7 miljonus tonnu; ķīmiski savstarpēji saistītu gumiju ir grūti pārstrādāt un atkārtoti izmantot;" melnais piesārņojums" iebrūk zemē, piesārņo vidi un viegli izraisa ugunsgrēkus. Gumijas materiālu pārstrāde un atkārtota izmantošana: prototipa izmantošana; degvielas pirolīze; gumijas pulveris; nelikumīga augsnes attīrīšana; reģenerēta gumija (vissvarīgākā metode), 71,3%, ņemot vērā pārstrādes problēmas un nepietiekamos resursus. Reģenerēta gumija: gumijas pārstrāde ir fizikas un ķīmijas vai bioloģisko metožu izmantošana - trīsdimensiju savstarpēji savienota tīkla atvēršana, lai izveidotu apstrādājamu gandrīz lineāru reģenerētu gumiju.

Sākot no tradicionālās gumijas pārstrādes tehnoloģijas līdz videi draudzīgai, augstas efektivitātes, nepārtrauktai pārstrādātu gumijas atkritumu dezulfurizācijai un termoplastisko elastomēru pielietošanai: zems enerģijas patēriņš, augsta efektivitāte un ērta pārstrāde formēšanas apstrādei. Ceturtkārt, gumijas pamatzināšanas

(1) 1. Klasifikācija: Klasifikācija pēc avota un lietošanas veida: dabīgais kaučuks; visaptverošas īpašības

sintētiskais kaučuks

² Universāls sintētiskais kaučuks (rezerves): sintētiskais kaučuks, kas var daļēji vai pilnībā aizstāt dabisko kaučuku. Tā veiktspēja un lietošanas ietekme ir atšķirīga, taču tā kā to neierobežo ģeogrāfiskie apstākļi, tā strauji attīstās, un tās ražošana un patēriņš pārsniedz dabiskā kaučuka stirola-butadiēna gumijas ražošanu. (SBR, lielākā sintētiskā kaučuka, riepu ražošana), butadiēna gumija (BR, vislabākā elastība, atbilstoša), izoprēna gumija (IR, sintētiskais dabīgais kaučuks, izoprēna gumijas cis-1,4 struktūras saturs (92%) -97% ) ne tik augsts kā dabīgais kaučuks (& gt; 98%), lielas īpašas gumijas šķirnes: butilkaučuks (IIR, vislabāk hermētisks; modificēts, brombutila kaučuks), nitrilkaučuks (NBR, šobrīd lielākais daudzums īpašā sintētiskā kaučuka, eļļas izturība ir augstāka nekā hloroprēns, otrajā vietā pēc polisulfīda, silīcija, akrilāta), etilēna propilēna gumijas (EPM, EPDM, karstumizturība, izturība pret novecošanos, ūdens izturība ir vislabākā sintēzē, viszemākais blīvums, padarot automašīnas Logu blīvēšanas sloksnes, radiatora šļūtenes utt.), neoprēns (CR, laika apstākļu izturība, liesmas izturība, eļļas izturība, izturība pret ķīmisko koroziju utt., vislielākais blīvums, liesmas slāpētājs, eļļas izturība, līmes, vislabākā daudzpusība);

Īpaša sintētiskā gumija, mazas īpašas gumijas šķirnes: sintētiska gumija ar īpašām īpašībām un īpašiem mērķiem, ko var izmantot skarbos apstākļos, piemēram, augsta un zemas temperatūras izturīga silikona gumija (SiR), akrila gumija (ACM, karstumizturīgs skābeklis, ozons, karstumizturīga eļļa, otrais vietā fluors, slikta hidrolīze un izturība pret aukstumu, automobiļu blīvslēgi), fluora gumija (FKM), hloretera gumija (CO, ECO). .

Klasificēts pēc ķīmiskās struktūras: Oglekļa ķēdes gumija: nepiesātināta nepolāra (dabīgais kaučuks (NR), stirola-butadiēna gumija (SBR), butadiēna gumija (BR), izoprēna gumija (IR)); nepiesātināta polārā (nitrila butadiēna gumija) gumija (NBR), hloroprēna gumija (CR)); piesātināts nepolārs (etilēna propilēna kaučuks (EPM), butilkaučuks (IIR)); piesātināta polāra (hidrogenēta nitrila gumija (HNBR)) heterohainas gumija: silīcija gumija (SiR); poliuretāna gumija (PU); hlorētera gumija (CO, ECO) pēc šķērssaistīšanas metodes: ķīmiski šķērssaistīta tradicionālā gumija; termoplastisks elastomērs - trešās paaudzes gumija atbilstoši izejvielu formai:

Masveida cieta gumija; pulvera gumija; šķidrā gumija pēc patēriņa attiecības: NR ir vislielākā, veidojot 40% no visa gumijas patēriņa; seko SBR, kas veido 40–50% no sintētiskā kaučuka patēriņa; speciālā gumija veido apmēram 1%. Palielinoties gumijas izstrādājumu veiktspējas prasībām, īpašās gumijas daudzums būs arvien lielāks.