Synthetik
Gummiist eines der drei wichtigsten synthetischen Materialien und wird in verschiedenen Bereichen der Industrie, der Landesverteidigung, des Transportwesens und des täglichen Lebens eingesetzt. Hochleistungsfähiger und funktioneller synthetischer Kautschuk ist ein wichtiges fortschrittliches Grundmaterial, das für die Entwicklung der neuen Ära notwendig ist, und es ist auch eine wichtige strategische Ressource für das Land.
Seit der Reform und Öffnung, nach mehr als einem halben Jahrhundert der Entwicklung, hat die Gummiindustrie meines Landes eine Kombination aus inländischer unabhängiger Forschung und Entwicklung und der Einführung ausländischer Spitzentechnologie durchlaufen: von ursprünglich natürlich
Gummiüber Synthesekautschuk bis hin zum heutigen Hochleistungs-Spezialkautschuk. Im Zeitalter von „Intelligenz + Grün“ haben Wissenschaftler nacheinander spezielle Gummiprodukte wie hydrierten Nitrilkautschuk, thermoplastischen Vulkanisatkautschuk, Hochleistungs-Silikonkautschuk und Fluoretherkautschuk entwickelt, die in der Luft- und Raumfahrt, im Automobiltransport und im Elektroenergiebau verwendet wurden und andere Felder. Beginnen Sie mit der Entwicklung in Richtung eines hochwertigen, umweltfreundlichen Prozesses und einer intelligenten Ausrichtung.
Klassifizierung und Eigenschaften von Spezialkautschuk
Spezielle synthetische Gummimaterialien beziehen sich auf Gummimaterialien mit besonderen Eigenschaften wie Hoch- und Tieftemperaturbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit, Ablationsbeständigkeit und Chemikalienbeständigkeit, die sich von allgemeinen Gummimaterialien unterscheiden, hauptsächlich hydrierter Nitrilkautschuk(HNBR), thermoplastisches Vulkanisat (TPV). , Silikonkautschuk, Fluorkautschuk, Fluorsilikonkautschuk, Acrylatkautschuk usw. Aufgrund seiner besonderen Eigenschaften sind spezielle Gummimaterialien zu Schlüsselmaterialien geworden, die für die Entwicklung wichtiger nationaler Strategien und aufstrebender Bereiche wie Luft- und Raumfahrt, Landesverteidigung und Militärindustrie sowie Elektronik erforderlich sind Informationen, Energie, Umwelt und Ozean. Im Folgenden werden die Eigenschaften und Anwendungen verschiedener Materialien beschrieben:
1. Hydriertes NitrilGummi(HNBR)
Hydrierter Nitrilkautschuk ist ein hochgesättigtes Kautschukmaterial, das durch selektive Hydrierung der Butadieneinheiten an der Nitrilkautschukkette zur Verbesserung der Hitzebeständigkeit und Alterungsbeständigkeit von Nitrilbutadienkautschuk (NBR) erhalten wird. , sein Hauptmerkmal ist, dass es bei 150 ℃ lange Zeit verwendet werden kann und bei hohen Temperaturen immer noch hohe physikalische und mechanische Eigenschaften beibehält, die die besonderen Anforderungen an Hochtemperaturbeständigkeit und chemische Beständigkeit von Materialien gut erfüllen können in Automobil, Luft- und Raumfahrt, Ölfeld und anderen Bereichen. Immer häufiger verwendete Anforderungen, wie z.
2. Thermoplastisches Vulkanisat (TPV)
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3. Silikonkautschuk
Silikonkautschuk ist eine spezielle Art von synthetischem Kautschuk, der aus linearem Polysiloxan gemischt mit verstärkenden Füllstoffen, funktionellen Füllstoffen und Hilfsstoffen hergestellt wird und nach der Vulkanisation unter Wärme- und Druckbedingungen zu einem Elastomer mit einer Netzwerkstruktur wird. Es hat eine ausgezeichnete Hoch- und Tieftemperaturbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit, Ozonbeständigkeit, Lichtbogenbeständigkeit, elektrische Isolierung, Feuchtigkeitsbeständigkeit, hohe Luftdurchlässigkeit und physiologische Trägheit. Es hat ein breites Anwendungsspektrum in der modernen Industrie, Elektronik und Elektrik, Automobil, Bauwesen, Medizin, Körperpflege und anderen Bereichen und ist zu einem unverzichtbaren fortschrittlichen Hochleistungsmaterial in der Luft- und Raumfahrt, der Verteidigungs- und Militärindustrie, der intelligenten Fertigung und anderen Bereichen geworden .
4. Fluorkautschuk
Fluorkautschuk bezieht sich auf ein fluorhaltiges Kautschukmaterial, das Fluoratome an den Kohlenstoffatomen der Hauptkette oder Seitenketten enthält. Seine besonderen Eigenschaften werden durch die strukturellen Eigenschaften der Fluoratome bestimmt. Fluorkautschuk kann lange Zeit bei 250 °C verwendet werden, und die maximale Betriebstemperatur kann 300 °C erreichen, während die Grenzbetriebstemperatur von herkömmlichem EPDM und Butylkautschuk nur 150 °C beträgt. Neben der Hochtemperaturbeständigkeit weist Fluorkautschuk auch eine hervorragende Ölbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit auf, und seine umfassende Leistung ist die beste aller Kautschukelastomermaterialien. Es wird hauptsächlich für die Ölbeständigkeit von Raketen, Flugkörpern, Flugzeugen, Schiffen, Autos und anderen Fahrzeugen verwendet. Spezialgebiete wie Dichtungs- und ölbeständige Rohrleitungen sind unverzichtbare Schlüsselmaterialien für die Volkswirtschaft und die nationale Verteidigungs- und Militärindustrie.
5. Acrylatkautschuk (ACM)
Acrylatkautschuk (ACM) ist ein Elastomer, das durch Copolymerisation von Acrylat als Hauptmonomer erhalten wird. Seine Hauptkette ist eine gesättigte Kohlenstoffkette und seine Seitengruppen sind polare Estergruppen. Aufgrund seiner speziellen Struktur hat es viele hervorragende Eigenschaften, wie Hitzebeständigkeit, Alterungsbeständigkeit, Ölbeständigkeit, Ozonbeständigkeit, UV-Beständigkeit usw., seine mechanischen Eigenschaften und Verarbeitungseigenschaften sind besser als Fluorkautschuk und Silikonkautschuk, und seine Hitzebeständigkeit , Alterungsbeständigkeit und Ölbeständigkeit sind ausgezeichnet. aus Nitrilkautschuk. ACM wird häufig in verschiedenen Hochtemperatur- und ölbeständigen Umgebungen verwendet und ist in den letzten Jahren zu einem von der Automobilindustrie entwickelten und geförderten Dichtungsmaterial geworden.
Anwendung von Spezialkautschuk in Automobil-Dichtungsprodukten
Laut Statistik muss ein Auto mehr als ein Dutzend Arten von Gummiprodukten und mehr als 100 Arten von Gummizubehör verwenden, und der Verbrauch von Gummi macht etwa 70 % der weltweiten Gummiproduktion aus. Die schwierige Umweltschutzsituation und die Änderung von Entwicklungskonzepten und Entwicklungsmethoden haben die Aufmerksamkeit für leistungsstarke, umweltfreundliche Spezialkautschuke von Tag zu Tag steigen lassen. Die Automobilindustrie stellt strenge Anforderungen an Gummi. Zusätzlich zu seiner hervorragenden Leistung muss es auch eine gute Hochtemperaturbeständigkeit, Ölbeständigkeit, Verschleißfestigkeit usw. aufweisen. Spezialkautschuk hat eine dominierende Stellung im Automobilkautschuk.
Fluorsilikonkautschuk
Fluorsilikonkautschuk wird erhalten, indem Fluoralkylgruppen in die Seitenkette von Silikonkautschuk eingeführt werden, um ihn zu modifizieren. Die Wärmealterungsleistung von Fluorsiliconkautschuk ist ausgezeichnet, hauptsächlich weil seine Hauptkette eine gesättigte Silizium-Sauerstoff-Bindung ist und seine Bindungsenergie viel größer ist als die C-C-Bindungsenergie. Seine Hitzebeständigkeit wird jedoch aufgrund der Zugabe von Trifluorpropylgruppen verringert. Die Trifluorpropylgruppe wird bei hoher Temperatur leicht oxidiert und erzeugt schädliches Gas, das Fluor enthält. Die Betriebstemperatur von Fluorsilikonkautschuk beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 288 °C. Fluorsilikonkautschuk hat eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit und chemische Korrosionsbeständigkeit und kann in einer öligen Umgebung von -6 8 ~ 230 °C eine gute Dichtungs- und Dichtungsleistung aufrechterhalten. Fluorsilikonkautschuk hat große Vorteile in extrem kalten und extrem heißen rauen Umgebungen. Seine Anwendungen in Automobilen sind hauptsächlich: Kraftstoffsystemdichtungen, O-Ringe von Automobilmotoren und Getriebesystemen, Heizungs- und Kühlsysteme, Turboladerschläuche usw. sind weit verbreitet.
Fluorkautschuk
Fluorkautschuk wird durch Einführen von Fluoratomen in die Hauptkette oder Seitenkette der Kohlenstoffkette synthetisiert. Derzeit werden mehr als 60 % Fluorkautschuk in der Automobilherstellung verwendet, und seine Ölbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit sind stark. In den 1950er Jahren entwickelte mein Land nacheinander Polyolefin-Fluorkautschuk und dann Perfluoretherkautschuk. Fluorkautschuk hat eine hervorragende Leistung bei hohen Temperaturen und in komplexen chemischen Umgebungen. In Automobilen wird Fluorkautschuk hauptsächlich verwendet, um zu verhindern, dass Dichtungen bei hohen Temperaturen und anderen Umgebungen korrodieren, und wird für vordere und hintere Öldichtungen der Kurbelwelle, Motorventilschaftdichtungen, Zylinderlaufbuchsen und Kupplungen in Dichtungen, Getrieben und verschiedenen Arten von Schläuchen verwendet . Mit der Anpassung der Haushaltsbrennstoffstruktur nimmt auch die Vielfalt an Fluorkautschuk zu. Der von der Dowty Company entwickelte Fluorkautschuk Fluorobon 97110 hat einen Fluorgehalt, der weit über der Grenze von allgemeinem Kautschuk liegt. Der Kraftstoff ist sehr stabil. Nach der Zugabe von Bisphenol zur Vernetzung zeigt der Fluorkautschuk eine gute Alkalibeständigkeit, verbessert seine mechanischen Eigenschaften nach längerem Kontakt mit Motoröl usw., verringert die Dehnungsrate der Bruchstelle und verbessert die Leistung der Dichtung erheblich.
Hydrierter Nitrilkautschuk
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Acrylkautschuk
Acrylkautschuk wird durch Copolymerisation von Acrylat hergestellt, das eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit und Wärmebeständigkeit aufweist. Die gesättigte Hauptkettenstruktur von Acrylkautschuk verleiht ihm Beständigkeit gegen Ozonangriff, und die darin enthaltene Estergruppe verleiht ihm eine hervorragende Beständigkeit gegen Quellung durch Kohlenwasserstofföl. Acrylkautschuk ist in Bezug auf die Ölbeständigkeit mit herkömmlichem Nitrilkautschuk vergleichbar, und die Betriebstemperatur ist viel höher als die von Nitrilkautschuk, zwischen 175 und 200 ° C, und seine Kältebeständigkeit und Wasserbeständigkeit sind relativ schlecht. Es hat hervorragende Vorteile in Hochtemperatur- und öligen Medien, insbesondere wenn es hohen Temperaturen ausgesetzt ist. Acrylkautschuk wird im Allgemeinen für Automobilöldichtungen verwendet, hauptsächlich für Öldichtungen von Schmierölsystemen, Stoßdämpfung und elektrisch isolierenden Teilen, die mit Öl in Kontakt kommen. Darüber hinaus wird es auch in Gummiteilen verwendet, die ozon- und witterungsbeständig sind.
Fazit
Mit dem Fortschritt und der Entwicklung der elektronischen Automobiltechnologie wurde Spezialkautschuk in großem Umfang in Automobilen verwendet, aber es gibt noch viele Probleme, die Aufmerksamkeit verdienen: Die Leistung von Spezialkautschukprodukten muss verbessert werden, um der Automobilindustrie besser dienen zu können; Darüber hinaus grün Die Steigerung des Umweltschutzbewusstseins hat höhere Anforderungen an die Gummiindustrie gestellt, und die Produktion von grünem und umweltfreundlichem Hochleistungsgummi wird ein unvermeidlicher Trend des zukünftigen Autogummis sein. Die zukünftige Entwicklung von Spezialkautschuk sollte sich auf die Erforschung und Entwicklung synthetischer Technologien und Sorten konzentrieren, um die Lücke zu international fortschrittlicher Technologie zu schließen und die Leistungsverbesserung zu fördern, wodurch die Gesamtleistungsverbesserung verwandter Produkte vorangetrieben und die Schadstoffemissionen reduziert werden. Verbesserung der Sicherheit und Stabilität sowie Erzielung einer umweltfreundlichen und nachhaltigen Leistung. fortlaufende Entwicklung.