РЕЗИНА (ПРОДУКТ ВУЛКАНИЗАЦИИ КАУЧУКА)
(от лат. resina - смола), вулканизат, продукт вулканизации каучука (см. Каучук натуральный, Каучуки синтетические). Техническая Р. - композиционный материал, который может содержать до 15-20 ингредиентов, выполняющих в Р. разнообразные функции (см. Резиновая смесь). Основное отличие Р. от др. полимерных материалов (см. Пластические массы, Полимеры) - способность к большим обратимым, так называемым высокоэластическим, деформациям в широком интервале температур, включающем комнатную и более низкие температуры (см. Высокоэластическое состояние). Необратимая, или пластическая, составляющая деформации Р. намного меньше, чем у каучука, поскольку макромолекулы последнего соединены в Р. поперечными химическими связями (так называемая вулканизационная сетка). Р. превосходит каучук по прочностным свойствам, тепло- и морозостойкости, устойчивости к действию агрессивных сред и др.
Классификация. В зависимости от температурных и др. условий эксплуатации, в которых Р. сохраняет высокоэластические свойства, различают следующие основные группы Р.
Р. общего назначения, эксплуатируемые при температурах от -50 до 150 |С. Изготовляются на основе натурального, синтетических изопреновых, стереорегулярных бутадиеновых, бутадиен-стирольных, хлоропреновых каучуков и их разнообразных комбинаций. Теплостойкие Р., предназначенные для длительной эксплуатации при 150-200 |С. Основой таких Р. служат этилен-пропиленовые и кремнийорганические каучуки, бутилкаучук. Для Р., эксплуатируемых при более высоких температурах (до 300 |С и выше), используют некоторые фторсодержащие каучуки, а также каучукоподобные полимеры типа полифосфонитрилхлорида. Морозостойкие Р., пригодные для длительной эксплуатации при температурах ниже -50 |С (иногда до -150 |С). Для их получения применяют каучуки с низкой температурой стеклования (см. Стеклование полимеров), например стереорегулярные бутадиеновые, кремнийорганические, некоторые фторсодержащие. Такие Р. могут быть получены и из неморозостойких каучуков, например бутадиен-нитрильных, при введении в состав резиновой смеси некоторых пластификаторов (эфиров себациной кислоты и др.). Масло- и бензостойкие Р., длительно эксплуатируемые в контакте с нефтепродуктами, маслами и др. Их получают из бутадиен-нитрильных, полисульфидных, уретановых, хлоропреновых, винилпиридиновых, фторсодержащих, некоторых кремнийорганических каучуков. Р., стойкие к действию различных агрессивных сред (кислото- и щёлочестойкие, озоностойкие, паростойкие и др.). Изготовляются на основе бутилкаучука, кремнийорганических, фторсодержащих, хлоропреновых, акрилатных каучуков, хлорсульфированного полиэтилена. Электропроводящие Р. Для их получения используют различные каучуки, наполненные большими количествами электропроводящей (ацетиленовой) сажи. Диэлектрические (кабельные) Р., характеризующиеся малыми диэлектрическими потерями и высокой электрической прочностью. Получают их из кремнийорганических, этилен-пропиленовых, изопреновых каучуков, наполненных светлыми минеральными наполнителями. Радиационностойкие Р. (рентгенозащитные и др.). Основой их служат фторсодержащие, бутадиен-нитрильные, бутадиен-стирольные каучуки, наполненные окислами свинца или бария.
Помимо перечисленных Р., различают также вакуумные, вибро-, свето-, огне-, водостойкие, фрикционные Р., а также медицинские, пищевые и др.
Механические свойства резин на основе различных качуков1
Показатели
Натуральный
Синтетический изопреновый
Стереорегуляр-
ный бутадиеновый
Бутадиедн-a-метилстироль-
ный маслонаполнен-
Бутилкаучук
Этиленпропи-
бутадиен-нитрильный
Хлоропрено-
Напряжение при 300% удлинения2, Мн/м2
Прочность при растяжении2, Мн/м2
Относительное удлинение, %
Сопротивление раздиру, кн/м, или кгс/см
Твёрдость по ТМ-2
Эластичность по отскоку, %
Модуль внутреннего трения, Мн/м2
Коэффициент истираемо-сти, cм3l (квт ч)
Выносливость при многократных деформациях, тыс. циклов
1Данные для температуры 22 | 2 С; I - ненаполненная резина; II - резина, наполненная активной сажей.
2 1 Мн / м 2 " 10 кгс / см 2 .
Свойства. Комплекс свойств Р. определяется прежде всего типом каучука. Существенное влияние на механические характеристики Р. (деформационные, прочностные) оказывают наполнитель (см. табл.), а также структура и плотность вулканизационной сетки. Важнейшее деформационное свойство Р. - модуль (отношение напряжения к деформации) зависит от ряда факторов: условий механического нагружения (статические или динамические); абсолютного значения напряжения и деформации, а также от вида последней (растяжение, сжатие, сдвиг, изгиб); длительности или скорости нагружения, что обусловлено релаксационными явлениями, т. е. изменением реакции Р. на механическое воздействие (см. Релаксация, Релаксационные явления в полимерах); состава (рецептуры) Р.
В области относительно небольшой деформации (< 100%) модуль Р. при растяжении на 5 порядков ниже модуля Юнга для стали [соответственно 0,5-8,0 и 2105 Мн / м 2 (5-80 и 2106 кгс / см 2)] (см. также Модуль высокоэластический, Модули упругости). В указанной области деформации модуль Р. при сдвиге примерно в 3 раза меньше, чем при растяжении. Вследствие практической несжимаемости Р. (коэффициент Пуассона 0,48-0,50 против 0,28-0,35 для металлов) объёмный модуль Р. на 4 порядка выше, чем модуль при растяжении.
Зависимость модуля Р. от её состава может быть в отдельных случаях описана обобщёнными соотношениями, использование которых позволяет прогнозировать значение модуля Р. и создавать т. о. материалы с заданными свойствами.
Деформирование саженаполненных Р., характеризующихся высоким внутренним трением, обусловливает преобразование механической энергии деформации в тепловую. Этим объясняется высокая амортизационная способность Р., косвенной характеристикой которой служит показатель эластичности по отскоку. Однако из-за низкой теплопроводности Р. многократное циклическое нагружение массивных изделий, например шин, приводит к их саморазогреву (т. н. теплообразование), обусловленному упругим гистерезисом. Следствием этого может быть ухудшение эксплуатационных свойств изделий.
В реальных условиях эксплуатации Р. находится в сложнонапряжённом состоянии, поскольку на изделия действуют одновременно различные деформации. Однако разрушение Р. вызывается, как правило, максимальным растягивающими напряжениями. По этой причине прочностные свойства Р. оценивают в большинстве случаев при деформации растяжения.
Технические характеристики Р. существенно зависят от режимов приготовления резиновой смеси и ее вулканизации, от условий хранения полуфабрикатов и изделий и др. Свойства Р. на основе каучуков, макромолекулы которых содержат ненасыщенные связи (например, натурального или синтетического изопренового), могут ухудшаться при эксплуатации Р. в условиях длительного воздействия повышенных температур, кислорода, озона, ультрафиолетового света (см. Старение полимеров).
Применение. Резиновая промышленность - один из важнейших поставщиков комплектующих деталей и изделий для многих отраслей народного хозяйства. Р. - незаменимый материал в производстве шин, различных амортизаторов и уплотнителей; её применяют также для изготовления конвейерных лент, приводных ремней, рукавов, разнообразных изделий бытового назначения, в частности обуви (см. Резиновые изделия).Из Р. изготовляют изоляцию кабелей, эластичные электропроводящие покрытия, протезы (например, искусственные клапаны сердца), детали наркозных аппаратов, катетеры, трубки для переливания крови и многое др. Объём мирового производства изделий из Р. в 1974 превысил 20 млн. т. Наиболее крупные потребители Р. - шинная промышленность (свыше 50%) и промышленность резинотехнических изделий (около 22 %).
Лит.: Кошелев Ф. Ф., Корнев А. Е., Климов Н. С., Общая технология резины, 3 изд., М., 1968; Резниковский М. М., Лукомская А. И., Механические испытания каучука и резины, 2 изд., М., 1968; Усиление эластомеров, под ред. Дж, Крауса, пер. с англ., М., 1968; Справочник резинщика. Материалы резинового производства, М., 1971; Труды международной конференции по каучуку и резине, М., 1971; Лукомская А. И., Евстратов В. Ф., Основы прогнозирования механического поведения каучуков и резин, М., [в печати].
В. Ф. Евстратов.
Большая советская энциклопедия, БСЭ. 2012
Смотрите еще толкования, синонимы, значения слова и что такое РЕЗИНА (ПРОДУКТ ВУЛКАНИЗАЦИИ КАУЧУКА) в русском языке в словарях, энциклопедиях и справочниках:
- РЕЗИНА в Большом энциклопедическом словаре:
(от лат. resina - смола) (вулканизат) эластичный материал, образующийся в результате вулканизации каучука. На практике получают из резиновой смеси, содержащей, … - РЕЗИНА в Словаре автомобильного жаргона:
- покрышки … - РЕЗИНА в Словаре воровского жаргона:
- 1) автомобиль, 2) волокита, 3) пpезеpватив, 4) … - РЕЗИНА в Соннике Миллера, соннике и толкованиях сновидений:
Если во сне на Вас резиновая одежда - значит, Ваша безукоризненная репутация будет заслужена твердостью и неизменностью Вашей нравственной позиции.Если … - ПРОДУКТ
ЭКОНОМИЧЕСКИЙ - см ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ПЮДУКТ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
ТУРИСТСКИЙ - см ТУРИСТСКИЙ ПРОДУКТ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
ПРИБАВОЧНЫЙ - см ПРИБАВОЧНЫЙ ПРОДУКТ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
ПРЕДЕЛЬНЫЙ - см ПРЕДЕЛЬНЫЙ ПРОДУКТ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
ОБЩЕСТВЕННЫЙ СОВОКУПНЫЙ - см. СОВОКУПНЫЙ ОБЩЕСТВЕННЫЙ ПРОДУКТ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
НЕОБХОДИМЬШ - см НЕОБХОДИМЫЙ ПРОДУКТ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
КОНЕЧНЫЙ - см КОНЕЧНЫЙ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ - см ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ПРОДУКТ … - ПРОДУКТ в Словаре экономических терминов:
ДАВАЛЬЧЕСКИЙ - см ДАВАЛЬЧЕСКИЙ ПРОДУКТ … - ПРОДУКТ
[от латинского productus произведенный] 1) предмет, вещество, получающиеся в результате человеческого труда; 2) в химии вещество, получаемое химическим путем из … - РЕЗИНА в Энциклопедическом словарике:
ы, мн. нет, ж. Эластичный материал, получаемый путем вулканизации каучука. Резиновый - относящийся к резине, из резины. Резинка - 1) … - ПРОДУКТ в Энциклопедическом словарике:
а, м. 1. Предмет как результат человеческого труда (обработки, переработки, исследования и т.п.). Про-дукт перегонки нефти.||Ср. АРТЕФАКТ. 2. перен. … - РЕЗИНА в Энциклопедическом словаре:
, -ы, ж. 1. Эластичный материал, получаемый путем вулканизации каучука. 2. Покрышка (во 2 знач.) из такого материала (прост.). * … - ПРОДУКТ в Энциклопедическом словаре:
, -а, м. 1. Предмет как результат человеческого труда (обработки, переработки, исследования). Продукты производства. Продукты обмена. Продукты перегонки нефти. Книга … - РЕЗИНА
РЕЗ́ИНА ПОРИСТАЯ, см. Пористая резина … - РЕЗИНА в Большом российском энциклопедическом словаре:
РЕЗ́ИНА (от лат. resina - смола) (вулканизат), эластичный материал, образующийся в результате вулканизации каучука. На практике получают из резин. смеси, … - РЕЗИНА
рези"на, рези"ны, рези"ны, рези"н, рези"не, рези"нам, рези"ну, рези"ны, рези"ной, рези"ною, рези"нами, рези"не, … - ПРОДУКТ в Полной акцентуированной парадигме по Зализняку:
проду"кт, проду"кты, проду"кта, проду"ктов, проду"кту, проду"ктам, проду"кт, проду"кты, проду"ктом, проду"ктами, проду"кте, … - ПРОДУКТ в Словаре для разгадывания и составления сканвордов:
Товар из … - ПРОДУКТ в Тезаурусе русской деловой лексики:
Syn: выработка, продукция, … - ПРОДУКТ в Новом словаре иностранных слов:
(лат. productus произведенный) 1) вещественный или нематериальный результат человеческого труда (предмет, научное открытие, идея и т. д.); 2) вещество, … - ПРОДУКТ в Словаре иностранных выражений:
[ лат. productus произведенный] 1. вещественный или нематериальный результат человеческого труда (предмет, научное открытие, идея и т. д.); 2. вещество, … - ПРОДУКТ в Тезаурусе русского языка:
Syn: выработка, продукция, … - ПРОДУКТ в Словаре синонимов Абрамова:
см. изделие, … - РЕЗИНА
авторезина, велорезина, вулканизат, город, гуммиластик, дюпрен, корз, мипор, моторезина, наирит, оппанол, пенорезина, покрышка, совпрен, сукролит, тиокол, утильрезина, формвар, хавег, эйосмит, … - ПРОДУКТ в словаре Синонимов русского языка:
Syn: выработка, продукция, … - РЕЗИНА
ж. 1) Эластичное, не пропускающее воду и воздух вещество, получаемое в результате вулканизации каучука. 2) разг. Изделия из такого … - ПРОДУКТ в Новом толково-словообразовательном словаре русского языка Ефремовой:
м. 1) Предмет, являющийся результатом человеческого труда, деятельности. 2) Создание, порождение, результат чего-л. 3) Вещество, получаемое химическим или иным путем … - РЕЗИНА
рез`ина, … - ПРОДУКТ в Словаре русского языка Лопатина:
прод`укт, … - РЕЗИНА
резина, … - ПРОДУКТ в Полном орфографическом словаре русского языка:
продукт, … - РЕЗИНА в Орфографическом словаре:
рез`ина, … - ПРОДУКТ в Орфографическом словаре:
прод`укт, … - РЕЗИНА
прост. покрышка N2 из такого материала резина эластичный материал, получаемый путем вулканизации … - ПРОДУКТ в Словаре русского языка Ожегова:
следствие, результат, порождение чего-нибудьLib Язык - п. исторического развития. продукт предметы питания, съестные припасы Молочные продукты. Запасы продуктов. продукт предмет …
Основные способы получения каучука в природе:
1) каучук получается из млечного сока некоторых растений, преимущественно гевеи, родина которой – Бразилия;
2) для получения каучука на деревьях гевеи делаются надрезы;
3) млечный сок, который выделяется из надрезов и представляет собой коллоидный раствор каучука, собирается;
4) после этого он подвергается коагуляции действием электролита (раствор кислоты) или нагреванием;
5) в результате коагуляции выделяется каучук.
Основные свойства каучука:
1) важнейшее свойство каучука – это его эластичность.
Эластичность – это свойство испытывать значительные упругие деформации при сравнительно небольшой действующей силе, например растягиваться, сжиматься, а затем восстанавливать прежнюю форму после прекращения действия силы;
2) ценным для практического использования свойством каучука является также непроницаемость для воды и газов.
В Европе изделия из каучука (калоши, непромокаемая одежда) стали распространяться с начала ХIХ в. Известный ученый Гудьир открыл способ вулканизации каучука – превращения его в резину путем нагревания с серой, что позволило получать прочную и упругую резину.
3) резина обладает еще лучшей эластичностью, в этом с ней не может сравниться никакой другой материал; она прочнее каучука и более устойчива к изменению температуры.
По своему значению в народном хозяйстве каучук стоит в одном ряду со сталью, нефтью, каменным углем.
Состав и строение натурального каучука: а) качественный анализ показывает, что каучук состоит из двух элементов – углерода и водорода, т. е. относится к классу углеводородов; б) количественный анализ его приводит к простейшей формуле С 5 Н 8 ; в) определение молекулярной массы показывает, что она достигает нескольких сот тысяч (150 000–500 000); г) каучук – это природный полимер; д) молекулярная формула его – (С 5 Н 8)n; е) макромолекулы каучука образованы молекулами изопрена; ж) молекулы каучука хотя и имеют линейное строение, не вытянуты в линию, а многократно изогнуты, как бы свернуты в клубки; з) при растягивании каучука такие молекулы распрямляются, образец каучука от этого становится длинее.
Характерные особенности вулканизации каучука:
1) натуральный и синтетический каучуки используются преимущественно в виде резины, так как она обладает значительно более высокой прочностью, эластичностью и рядом других ценных свойств. Для получения резины каучук вулканизируется;
2) из смеси каучука с серой, наполнителями (особенно важным наполнителем служит сажа) и другими веществами формуются нужные изделия и подвергаются нагреванию.
26. Ароматические углеводороды (арены)
Характерные особенности ароматических углеводородов:
1) ароматические углеводороды (арены) – это углеводороды, молекулы которых содержат одно или несколько бензольных колец, например:
а) бензол;
б) нафталин;
в) антрацен;
2) простейшим представителем ароматических углеводородов является бензол, его формула – С 6 Н 6 ;
3) структурная формула бензольного ядра с чередующимися тремя двойными и тремя простыми связями была предложена еще в 1865 г.;
4) известны ароматические углеводороды с кратными связями в боковых цепях, например стирол, а также многоядерные, которые содержат несколько бензольных ядер (нафталин).
Способы получения и применения ароматических углеводородов:
1) ароматические углеводороды содержатся в каменноугольной смоле, получаемой при коксовании каменного угля;
2) другим важным источником их получения служит нефть некоторых месторождений, например Майкопского;
3) чтобы удовлетворить огромную потребность в ароматических углеводородах, их получают также путем каталитической ароматизации ациклических углеводородов нефти.
Эта проблема была успешно разрешена Н.Д. Зелинским и его учениками Б.А. Казанским и А.Ф. Платэ, осуществившими превращение многих предельных углеводородов в ароматические.
Так, из гептана С 7 Н 16 при нагревании в присутствии катализатора получается толуол;
4) ароматические углеводороды и их производные широко применяются для получения пластических масс, синтетических красителей, лекарственных и взрывчатых веществ, синтетических каучуков, моющих средств;
5) бензол и все соединения, которые содержат ядро бензола, названы ароматическими, поскольку первыми изученными представителями этого ряда были душистые вещества или соединения, выделенные из природных ароматных веществ;
6) теперь к этому ряду относятся и многочисленные соединения, не имеющие приятного запаха, но обладающие комплексом химических свойств, называемых ароматическими свойствами;
7) многие другие ароматические полинитросоединения (содержащие три и более нитрогруппы – NO 2) также используются как взрывчатые вещества.
Вулканизацией называется процесс нагревания каучуков тщательно перемешанных с серой или серусодержащими соединениями, такими, например, как тиурам:
Смесь нагревают при температуре 130 – 160 О С. При этом между макромолекулами каучука образуются связи типа:
и даже полисульфидные связи:
если массовая доля серы в смеси велика. Ниже показан процесс вулканизации на примере получения резины из бутадиенового (дивинилового) каучука. Ради простоты все поперечные связи показаны через один атом серы. На самом деле там могут быть и дисульфидные мостики, а если получают эбонит, то и мостики, содержащие 8 атомов серы.
Резина – упругий материал, широко применяемый для изготовления шин для автотракторной техники и самолётов, для транспортёрных лент и перил эскалаторов. А так же для изготовления шлангов, уплотнителей, костюмов водолазов и химической защиты, лодок,обуви.
Для получения резины массовая доля серы в смеси с каучуком должна быть в пределах от 0,5 до 7%.
Эбонит – материал тёмно-бурого или чёрного цвета. Диэлектрик, хорошо поддаётся всем видам механической обработки, не гигроскопичен, не абсорбирует газов, стоек к действию кислот и щелочей, набухает в сероуглероде (CS 2) и жидких углеводородах. При 70 – 80 О С размягчается. Выше 200 О С обугливается, не плавясь. Весьма горюч, в связи с чем всё чаще заменяется другими материалами.
Для получения эбонита массовая доля серы в смеси с каучуком должна быть не меньше 15%, но может достигать и 34%.
Эбонит применяется для изготовления электротехнических изделий, аккумуляторных банок, тары для хранения кислот и щелочей.
| Тема или раздел темы | Стр. |
| Алкадиены – определение и классификация | |
| Алкадиены с кумулированными двойными связями | |
| Аллен, его физические свойства | |
| Электронное строение аллена | |
| Пространственное строение аллена | |
| Химические свойства аллена. Присоединение воды. Кето-енольная таутомерия | |
| Присоединение других полярных молекул к аллену | |
| Изолированные алкадиены. Реакции присоединения к ним неполярных и полярных молекул. | |
| Ионное гидрирование несимметричных изолированных алкадиенов. Реакция Курсанова – Парнес. Селективность в этой реакции | |
| Сопряжённые алкадиены. Дивинил. Его электронное строение. | |
| Пространственное строение дивинила. | |
| Присоединение неполярных (Н 2 , Cl 2 , Br 2 и I 2) и полярных молекул к сопряжённым диенам по положениям 1 – 4 и 1 – 2. Селективность в этой реакции | |
| Реакция дивинила с водородом | |
| Реакция изопрена с бромом | |
| Зависимость числа продуктов реакции присоединения неполярных молекул от наличия или отсутствия симметрии в строении сопряжённых диенов | |
| Зависимость числа продуктов реакции присоединения полярных молекул от строения сопряжённых диенов | |
| Реакция дивинила с хлороводородом | |
| Реакция изопрена с водой | |
| Полимеризация сопряжённых алкадиенов | |
| Получение нестереорегулярного бутадиенового каучука | |
| Получение стереорегулярного изопренового каучука | |
| Катализаторы Циглера - Натта | |
| Способ получения хлоропрена, его полимеризация и вулканизация | |
| Вулканизация хлоропренового каучука | |
| Свойства и применение хлоропренового каучука | |
| Способы получения 1,3-бутадиена | |
| Физические свойства 1,3-бутадиена | |
| Способ получения дивинила из этилового спирта по С.В. Лебедеву | |
| Двухстадийный способ получения дивинила путём дегидрирования этанола и дегидратирования смеси этанола и этаналя | |
| Способ получения дивинила из бутан-бутиленовой фракции попутных газов нефти | |
| Способы получения изопрена | |
| «Диоксановый» метод получения изопрена из 2-метилпропена и двух молей метаналя | |
| Способ получения изопрена путём дегидрирования 2-метилбутана | |
| Способ получения изопрена по Фаворскому из ацетона и ацетилена путём гидрирования получившегося на первой стадии 2-метил-3-бутин-2-ола | |
| Физические и химические свойства изопрена | |
| Реакция изопрена с малеиновым ангидридом - реакция Дильса-Альдера | |
| Вулканизация каучуков – получение резины и эбонита | |
| Применение резины | |
| Эксплуатационные свойства эбонита и его применение | |
| Содержание |
Резина используется в производстве автомобильных шин и резино-технических изделий
Изделия из резины в промышленности (производстве).
Для получения прорезиненных тканей берут льняную или бумажную ткань и резиновый клей, представляющий резиновую смесь, растворенную в бензине или бензоле. Клей тщательно и равномерно размазывают и впрессовывают в ткань; после просушки и испарения растворителя получают прорезиненую ткань. Для изготовления прокладочного материала, способного выдерживать высокие температуры, применяют паронит, представляющий резиновую смесь, в которую введено асбестовое волокно. Такую смесь смешивают с бензином, пропускают через вальцы и вулканизируют в виде листов толщиной от 0,2 до 6 мм. Для получения резиновых трубок резину пропускают через шприц-машину, где сильно разогретая (до 100-110°) смесь продавливается через головку необходимого диаметра. В результате получают трубку, которую подвергают вулканизации. Изготовление дюритовых рукавов происходит следующим образом: из каландрированной резины вырезают полосы и накладывают их на металлический сердечник, у которого наружный диаметр равен внутреннему диаметру рукава. Края полос смазывают резиновым клеем и прикатывают роликом, затем накладывают один или несколько слоев ткани и промазывают их резиновым клеем, а сверху накладывают слой резины. После этого собранный рукав подвергают вулканизации. Автомобильные камеры изготовляют из резиновых труб, шприцованных или склеенных вдоль камеры. Существует два способа изготовления камер: формовый и дорновый. Дорновые камеры вулканизируют на металлических или изогнутых дорнах. Эти камеры имеют одн или два поперечных стыка. После стыкования, камеры в месте стыка подвергают вулканизации. При формовом способе, камеры вулканизируют в индивидуальных вулканизаторах, снабженных автоматическим регулятором температурыю Чтобы избежать склеевания стенок, внутрь камеры вводят тальк. Автомобильные покрышки собирают на специальных станках из нескольких слоев особой ткани (корд), покрытой резиновым слоем. Тканевый каркас, т.е. скелет шины, тщательно прикатывают, а кромки слоев ткани заворачивают. Снаружи каркас покрывают в беговой части толстым слоем резины, называемым протектором, а на боковины накладывают более тонкий слой резны. Подготовленную таким образом шину подвергают вулканизации.
Хранение резиновых изделий.
При хранении резины необходимо соблюдать следующие условия:
1. Температура воздуха не должна быть ниже 5° и не превышать 15°; влажность 40-60%.
2. Отсутствие дневного света, для чего окна следует замазывать желтой или красной краской, не пропускающей ультрафиолетовых лучей.
3. Резиновые изделия должны лежать на деревянных стеллажах, которые должны быть расположены от отопительных приборов на расстоянии не менее 1 м.
4. Резиновые изделия должны быть обернуты бумагой или тканью и уложены в коробки; рукава необходимо растянуть, но не оставлять в мотках. Покрышки нельзя складывать стопкой; их рекомендуют ставить на протекторную часть в ряд на стеллажах.
Источники: 1. Дзевульский В.М. Технология металлов и дерева. - М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы. 1995.С.438-440.
Ссылки
- Н. Корзинов. Битва за резину
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Резина (продукт вулканизации каучука)" в других словарях:
Резина (от лат. resina ‒ смола), вулканизат, продукт вулканизации каучука (см. Каучук натуральный, Каучуки синтетические). Техническая Р. ‒ композиционный материал, который может содержать до 15‒20 ингредиентов, выполняющих в Р. разнообразные… …
резина - резина полимерный материал; продукт вулканизации каучука. От других полимерных материалов, например пластмасс, отличается способностью к большим обратимым, так называемым высокоэластичным, деформациям в широком диапазоне температур. Резина … Энциклопедия «Жилище»
Р. общее название группы материалов, получаемых вулканизацией каучука. Техническая Р. продукт вулканизации резиновой смеси, содержащей от 5 6 до 15 20 различных ингредиентов, облегчающих переработку каучука и придающих изделию нужные… … Энциклопедия техники
Резина - – это продукт специальной обработки (вулканизации) каучука и серы с различными добавками. Примечание. Отличается от других материалов высокими эластическими свойствами, которые присущи каучуку – главному исходному материалу резины.… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
I Резина (от лат. resina смола) вулканизат, продукт вулканизации (См. Вулканизация) каучука (см. Каучук натуральный, Каучуки синтетические). Техническая Р. композиционный материал, который может содержать до 15 20 ингредиентов,… … Большая советская энциклопедия
резина Энциклопедия «Авиация»
резина - в авиастроении. Р. общее название группы материалов, получаемых вулканизацией каучука. Техническая Р. продукт вулканизации резиновой смеси, содержащей от 56 до 1520 различных ингредиентов, облегчающих переработку каучука … Энциклопедия «Авиация»
- (от лат. resina смола), вулканизат, продукт вулканизации резин. смеси (композиции, содержащей каучук, вулканизующие агенты, наполнители, пластификаторы, антиоксиданты и др. ингредиенты). Конструкц. материал, обладающий комплексом уникальных св в … Большой энциклопедический политехнический словарь
- (от лат. resina смола) (вулканизат), эластичный материал, образующийся в результате вулканизации натурального и синтетических каучуков. Представляет собой сетчатый эластомер продукт поперечного сшивания молекул каучуков хим. связями. Получение. Р … Химическая энциклопедия
Каучук вещество, получаемое из каучуконосных растений, растущих главным образом в тропиках и содержащих млечную жидкость (латекс) в корнях, стволе, ветвях, листьях или плодах либо под корой. Резина продукт вулканизации композиций на основе… … Энциклопедия Кольера
Каучук, добываемый в природе, не всегда подходит для изготовления деталей. Это вызвано тем, что его природная эластичность очень низка, и очень зависит от внешней температуры. При температурах близких к 0, каучук становится твердым или при дальнейшем понижении он становится хрупким. При температуре порядка + 30 градусов каучук начинает размягчаться и при дальнейшем нагреве переходит в состояние расплава. При обратном охлаждении своих изначальных свойств он не восстанавливает.
Для обеспечения необходимых эксплуатационных и технических свойств резины в каучук добавляют различные вещества и материалы – сажу, мел, размягчители и пр.
На практике применяют несколько методов вулканизации, но их объединяет одно – обработка сырья вулканизационной серой. В некоторых учебниках и нормативных документах говорится о том, что в качестве вулканизирующих агентов могут быть использованы сернистые соединения, но на самом деле они могут считаться таковыми, только потому, что они содержат в себе серу. Иначе, они могут оказывать влияние вулканизацию ровно, так же как и остальные вещества, которые не содержат соединений серы.
Некоторое время назад, проводились исследования в отношении проведения обработки каучука органическими соединениями и некоторыми веществами, например:
- фосфор;
- селен;
- тринитробензол и ряд других.
Но проведенные исследования показали, что никакого практической ценности эти вещества в части вулканизации не имеют.
Процесс вулканизации
Процесс вулканизации каучука можно разделить на холодный и горячий. Первый, может быть разделен на два типа. Первый подразумевает использование полухлористой серы. Механизм вулканизации с применением этого вещества выглядит таким образом. Заготовку, выполненную из натурального каучука, размещают в парах этого вещества (S2Cl2) или в ее растворе, выполненный на основе какого-либо растворителя. Растворитель должен отвечать двум требованиям:
- Он не должен вступать в реакцию с полухлористой серой.
- Он должен растворять каучук.
Как правило, в качестве растворителя можно использовать сероуглерод, бензин и ряд других. Наличие полухлористой серы в жидкости не дает каучуку растворяться. Суть этого процесса заключается в насыщении каучука этим химикатом.
Длительность процесса вулканизации с участием S2Cl2 в результате определяет технические характеристики готового изделия, в том числе эластичность и прочность.
Время вулканизации в 2% — м растворе может составлять несколько секунд или минут. Если процесс будет затянут по времени, то может произойти так называемая перевулканизация, то есть заготовки теряют пластичность и становятся очень хрупкими. Опыт говорит о том, что при толщине изделия порядка одного миллиметра операцию вулканизации можно проводить несколько секунд.
Эта технология вулканизации является оптимальным решением для обработки деталей с тонкой стенкой – трубки, перчатки и пр. Но, в этом случае необходимо строго соблюдать режимы обработки иначе, верхний слой деталей может быть вулканизирован больше, чем внутренние слои.
По окончании операции вулканизации, полученные детали необходимо промыть или водой, или щелочным раствором.
Существует и второй способ холодной вулканизации. Каучуковые заготовки с тонкой стенкой, помещают в атмосферу, насыщенную SO2. Через определенное время, заготовки перемещают в камеру, где закачан H2S (сероводород). Время выдержки заготовок в таких камерах составляет 15 – 25 минут. Этого времени достаточно для завершения вулканизации. Эту технологию с успехом применяют для обработки клееных швов, что придает им высокую прочность.
Специальные каучуки обрабатывают с применением синтетических смол, вулканизация с их использованием не отличается от той, что описана выше.
Горячая вулканизация
Технология такой вулканизации выглядит следующим образом. К отформованной из сырого каучука добавляют определенное количество серы и специальных добавок. Как правило, объем серы должен лежать в диапазоне 5 – 10% конечная цифра определяется исходя из предназначения и твердости будущей детали. Кроме серы, добавляют так называемый роговой каучук (эбонит), содержащий 20 – 50% серы. На следующем этапе происходит формование заготовок из полученного материала и их нагрев, т.е. вулканизация.
Нагрев проводят различными методами. Заготовки помещают в металлические формы или закатывают в ткань. Полученные конструкции укладывают в печь разогретую до 130 – 140 градусов Цельсия. В целях повышения эффективности вулканизации в печи может быть создано избыточное давление.
Сформированные заготовки могут быть уложены в автоклав, в котором находиться перегретый водяной пар. Либо их помещают в нагреваемый пресс. По сути, этот метод наиболее распространен на практике.
Свойства каучука прошедшего вулканизацию зависят от множества условий. Именно поэтому вулканизацию относят к самым сложным операциям, применяемым в производстве резины. Кроме того, немаловажную роль играет и качество сырья и метод его предварительной обработки. Нельзя забывать и об объеме добавляемой серы, температуры, продолжительность и метод вулканизации. В конце концов, на свойства готового продукта оказывает и наличие примесей разного происхождения. Действительно наличие многих примесей позволяет выполнить правильную вулканизацию.
В последние годы в резиновой промышленности стали использовать ускорители. Эти вещества добавленные в каучуковую смесь ускоряют протекающие процессы, снижают энергозатраты, другими словами эти добавки оптимизируют обработку заготовки.
При реализации горячей вулканизации на воздухе необходимо присутствие свинцовой окиси, кроме того может потребоваться присутствие свинцовых солей в купе с органическими кислотами или с соединениями которые содержат кислотные гидроокислы.
В качестве ускорителей применяют такие вещества как:
- тиурамидсульфид;
- ксантогенаты;
- меркаптобензотиазол.
Вулканизация, проводимая под воздействием водяного пара может существенно сократиться если использовать такие химические вещества, как щелочи: Са(ОН)2, MgO, NaOH, КОН, или соли Na2CО3, Na2CS3. Кроме того, ускорению процессов поспособствуют соли калия.
Существуют и органические ускорители, это амина, и целая группа соединений, которые не входят в какую-либо группу. Например, это производные от таких веществ как амины, аммиак и ряд других.
На производстве чаще всего применяют дифенилгуанидин, гексаметилентетрамин и многие другие. Не редки случаи, когда для усиления активности ускорителей используют окись цинка.
Кроме добавок и ускорителей не последнюю роль играет и окружающая среда. К примеру, наличие атмосферного воздуха создает неблагоприятные условия для проведения вулканизации при стандартном давлении. Кроме воздуха, отрицательное воздействие оказывают угольный ангидрид и азот. Между тем, аммиак или сероводород оказывают положительной воздействие на процесс вулканизации.
Процедура вулканизации придает каучуку новые свойства и модифицирует существующие. В частности, улучшается его эластичность и пр. контролировать процесс вулканизации можно контролировать, постоянно замеряя изменяемые свойства. Как правило, для этого используют определение усилия на разрыв и растяжение на разрыв. Но эти метод контроля не отличаются точностью и его не применяют.
Резина как продукт вулканизации каучука
Техническая резина – это композиционный материал, содержащий в своем составе до 20 компонентов, обеспечивающих различные свойства этого материала. Резину получают путем вулканизации каучука. Как отмечалось выше, в процессе вулканизации происходит образование макромолекул, обеспечивающие эксплуатационные свойства резины, так обеспечивается высокая прочность резины.
Главное отличие резины от множества других материалов тем, что она обладает способностью к эластичным деформациям, которые могут происходить при разных температурах, начиная от комнатной и заканчивая куда более низкими. Резина значительно превышает каучук по ряду характеристик, например, ее отличает эластичность и прочность, стойкость к температурным перепадам, воздействию агрессивных сред и многое другое.
Цемент для вулканизации
Цемент для вулканизации используют для операции самовулканизации, она может начинаться с 18 градусов и для горячей вулканизации до 150 градусов. Этот цемент не включает в свой состав углеводороды. Существует также цемент типа ОТР, используемый для нанесения на шероховатые поверхности внутри шин, а также на Тип Топ RAD- и PN-пластыри серии OTR с увеличенным временем высыхания. Применение такого цемента позволяет достичь длительных сроков эксплуатации восстановленных шин, применяемых на специальной строительной технике с большим пробегом.
Технология горячей вулканизации шин своими руками
Для выполнения горячей вулканизации покрышки или камеры понадобится пресс. Реакция сварки каучука и детали происходит за определенный период времени. Это время зависит от размера ремонтируемого участка. Опыт показывает, что для устранения повреждения глубиной в 1 мм, при соблюдении заданной температуры, потребуется 4 минуты. То есть для ремонта дефекта глубиной в 3 мм, придется затратить 12 минут чистого времени. Подготовительное время в расчет не принимаем. А между тем выведение вулканизационного устройства в режим, в заисимости от модели может занять порядка 1 часа.
Температура, необходимая для проведения горячей вулканизации лежит в пределах от 140 до 150 градусов Цельсия. Для достижения такой температуры нет необходимости в использовании промышленного оборудования. Для самостоятельного ремонта шин вполне допустимо применение домашних электробытовых приборов, к примеру, утюга.
Устранение дефектов автомобильной покрышки или камеры при помощи устройства для вулканизации – это довольно трудоемкая операция. У него существует множество тонкостей и деталей, и поэтому рассмотрим основные этапы ремонта.
- Для обеспечения доступа к месту повреждения необходимо покрышку снять с колеса.
- Зачистить рядом с местом повреждения резину. Ее поверхность должна стать шероховатой.
- С применением сжатого воздуха обдуть обработанное место. Корд, появившийся наружу необходимо удалить, его можно откусить кусачками. Резина должна быть обработана специальным составом для обезжиривания. Обработка должна быть проведена с двух сторон, снаружи и изнутри.
- С внутренней стороны, на место повреждения должна быть уложена заранее подготовленная в размер заплатка. Укладку начинают со стороны борта покрышки в сторону центра.
- С наружной стороны на место повреждения необходимо положить куски сырой резины, нарезанные на кусочки по 10 – 15 мм, предварительно их необходимо прогреть на плите.
- Уложенный каучук надо прижать и разровнять по поверхности шины. При этом надо следить за тем, что бы слой сырой резины был выше рабочей поверхности камеры на 3 – 5 мм.
- Через несколько минут, с использование УШМ (угловая шлифмашина), необходимо снять слой наложенной сырой резины. В том случае, если оголенная поверхность рыхлая, то есть в ней присутствует воздух, всю нанесенную резину требуется убрать и операцию нанесения каучука повторить. Если в ремонтном слое нет воздуха, то есть, поверхность ровная и не содержит пор, ремонтируемую деталь, можно отправлять под разогретый до указанной выше температуры.
- Для точного расположения шины на прессе имеет смысл пометить центр дефектного места мелом. Для предотвращения прилипания нагретых пластин к резине, между ними надо проложить плотную бумагу.
Вулканизатор своими руками
Любое устройство для горячей вулканизации должно содержать два компонента:
- нагревательный элемент;
- пресс.
Для самостоятельного изготовления вулканизатора могут потребоваться:
- утюг;
- электрическая плитка;
- поршень от ДВС.
Вулканизатор, который изготовлен своими руками, необходимо оснастить его регулятором, который сможет его выключить по достижении рабочей температуры (140-150 градусов Цельсия). Для эффективного прижима можно использовать обыкновенную струбцину.
