Klasifikace a vlastnosti speciální pryže

Syntetickýpryžje jedním ze tří hlavních syntetických materiálů a je široce používán v různých aspektech průmyslu, národní obrany, dopravy a každodenního života. Vysoce výkonný a funkční syntetický kaučuk je klíčovým pokročilým základním materiálem nezbytným pro rozvoj nové éry a je také důležitým strategickým zdrojem pro zemi.

Od reformy a otevření, po více než půlstoletí vývoje, prošel gumárenský průmysl mé země kombinací domácího nezávislého výzkumu a vývoje a zavedením zahraniční pokročilé technologie: z původních přírodníchpryžna syntetickou pryž, na dnešní vysoce výkonnou speciální pryž. V éře „inteligence + zelené“ vědci postupně vyvinuli speciální pryžové produkty, jako je hydrogenovaný nitrilový kaučuk, termoplastický vulkanizátový kaučuk, vysoce výkonný silikonový kaučuk a fluoroetherový kaučuk, které se používají v letectví, automobilové dopravě a výrobě elektrické energie. a další obory. Začněte se vyvíjet směrem k špičkovému, zelenému procesu a inteligentnímu směru.

Klasifikace a vlastnosti speciální pryže

Speciálními syntetickými pryžovými materiály jsou pryžové materiály se speciálními vlastnostmi, jako je odolnost proti vysokým a nízkým teplotám, odolnost proti stárnutí, odolnost proti ablaci a chemická odolnost, které se liší od běžných pryžových materiálů, zejména hydrogenovaný nitrilový kaučuk(HNBR), termoplastický vulkanizát (TPV) , Silikonový kaučuk, fluorkaučuk, fluorosilikonový kaučuk, akrylátový kaučuk atd. Speciální pryžové materiály se díky svým speciálním vlastnostem staly klíčovými materiály nezbytnými pro rozvoj hlavních národních strategií a nově vznikajících oborů, jako je letecký a kosmický průmysl, národní obrana a vojenský průmysl, elektronický informace, energie, životní prostředí a oceán. Vlastnosti a aplikace několika materiálů jsou popsány níže:

1. Hydrogenovaný nitrilpryž(HNBR)

Hydrogenovaný nitrilový kaučuk je vysoce nasycený kaučukový materiál získaný selektivní hydrogenací butadienových jednotek na řetězci nitrilového kaučuku za účelem zlepšení tepelné odolnosti a odolnosti proti stárnutí nitrilbutadienového kaučuku (NBR). , jeho hlavním rysem je, že může být používán po dlouhou dobu při 150 ℃, a stále může udržovat vysoké fyzikální a mechanické vlastnosti při vysoké teplotě, což může dobře splňovat speciální požadavky na vysokou teplotní odolnost a chemickou odolnost materiálů v automobilovém, leteckém, ropném poli a dalších oblastech. Požadavky, stále více používané, jako jsou automobilová olejová těsnění, komponenty palivového systému, automobilové převodové řemeny, vrtací přídržné boxy a písty pro bláto, tiskařské a textilní pryžové válce, těsnění pro letectví, materiály pro tlumení nárazů atd.

2. Termoplastický vulkanizát (TPV)

Termoplastické vulkanizáty, zkráceně TPV, jsou speciální třídou termoplastických elastomerů, které se vyrábějí „dynamickou vulkanizací“ nemísitelných směsí termoplastů a elastomerů, tedy výběrem elastomerní fáze během míšení taveniny s termoplastickým sexuálním síťováním. Současná vulkanizace kaučukové fáze za přítomnosti síťovacího činidla (případně peroxidů, diaminů, urychlovačů síry atd.) při míšení taveniny s termoplasty má za následek dynamickou vulkanizátovou spojitou termoplastickou matrici složenou z dispergovaného síťovaného kaučuku Částice ve fázi, dynamické vulkanizace vede ke zvýšení viskozity pryže, což podporuje fázovou inverzi a poskytuje vícefázovou morfologii v TPV. TPV má jak výkon podobný termosetové pryži, tak rychlost zpracování termoplastů, které se vyznačují především vysokým poměrem výkon/cena, flexibilním designem, nízkou hmotností, širokým rozsahem provozních teplot, snadným zpracováním, kvalitou produktu a rozměrovou stabilitou a široce recyklovatelné používá se v automobilových dílech, energetice, těsnění a dalších oblastech.

3. Silikonová pryž

Silikonový kaučuk je speciální druh syntetického kaučuku, který je vyroben z lineárního polysiloxanu smíchaného s výztužnými plnivy, funkčními plnivy a pomocnými látkami a po vulkanizaci za zahřívání a tlaku se stává elastomerem se síťovou strukturou. Má vynikající odolnost proti vysokým a nízkým teplotám, odolnost proti povětrnostním vlivům, odolnost proti ozónu, odolnost proti oblouku, elektrickou izolaci, odolnost proti vlhkosti, vysokou propustnost vzduchu a fyziologickou setrvačnost. Má širokou škálu aplikací v moderním průmyslu, elektronice, elektrotechnice, automobilovém průmyslu, stavebnictví, lékařství, osobní péči a dalších oborech a stal se nepostradatelným pokročilým vysoce výkonným materiálem v leteckém, obranném a vojenském průmyslu, inteligentní výrobě a dalších oborech. .

4. Fluorový kaučuk

Fluorový kaučuk se týká pryžového materiálu obsahujícího fluor obsahující atomy fluoru na atomech uhlíku hlavního řetězce nebo postranních řetězců. Jeho speciální vlastnosti jsou určeny strukturními charakteristikami atomů fluoru. Fluorový kaučuk lze používat dlouhodobě při 250 °C a maximální provozní teplota může dosáhnout 300 °C, zatímco limitní provozní teplota tradičního EPDM a butylového kaučuku je pouze 150 °C. Kromě vysoké teplotní odolnosti má fluorokaučuk také vynikající odolnost proti olejům, chemikáliím, kyselinám a zásadám a jeho komplexní výkon je nejlepší ze všech pryžových elastomerních materiálů. Používá se hlavně pro odolnost raket, raket, letadel, lodí, automobilů a dalších vozidel proti oleji. Oblasti zvláštního určení, jako jsou těsnící a olejivzdorná potrubí, jsou nepostradatelnými klíčovými materiály pro národní hospodářství a národní obranný a vojenský průmysl.

5. Akrylátová pryž (ACM)

Akrylátový kaučuk (ACM) je elastomer získaný kopolymerací akrylátu jako hlavního monomeru. Jeho hlavním řetězcem je nasycený uhlíkový řetězec a jeho vedlejšími skupinami jsou polární esterové skupiny. Díky své speciální struktuře má mnoho vynikajících vlastností, jako je tepelná odolnost, odolnost proti stárnutí, odolnost proti olejům, odolnost proti ozónu, UV odolnost atd., jeho mechanické vlastnosti a zpracovatelské vlastnosti jsou lepší než u fluorokaučuku a silikonového kaučuku a jeho tepelná odolnost , odolnost proti stárnutí a oleji jsou vynikající. v nitrilové pryži. ACM je široce používán v různých vysokoteplotních a oleji odolných prostředích a stal se těsnícím materiálem vyvinutým a propagovaným automobilovým průmyslem v posledních letech.

Aplikace speciální pryže v automobilových těsněních

Podle statistik potřebuje automobil používat více než tucet druhů pryžových výrobků a více než 100 druhů pryžových doplňků a spotřeba pryže tvoří asi 70 % světové produkce pryže. Náročná situace v oblasti ochrany životního prostředí a změny vývojových koncepcí a vývojových metod způsobily, že pozornost na vysoce výkonnou, ekologicky nezávadnou speciální pryž den ode dne roste. Automobilový průmysl má přísné požadavky na pryž. Kromě vynikajících vlastností musí mít také dobrou odolnost vůči vysokým teplotám, oleji, opotřebení atd. Speciální pryž má dominantní postavení v automobilové pryži.

Fluorosilikonová pryž

Fluorosilikonový kaučuk se získává zavedením fluoralkylových skupin do postranního řetězce silikonového kaučuku za účelem jeho modifikace. Tepelné stárnutí fluorosilikonového kaučuku je vynikající, hlavně proto, že jeho hlavním řetězcem je nasycená vazba křemík-kyslík a energie jeho vazby je mnohem větší než energie vazby C-C. Jeho tepelná odolnost je však snížena přidáním trifluorpropylové skupiny. Trifluorpropylová skupina se snadno oxiduje při vysoké teplotě a vytváří škodlivý plyn obsahující fluor. Provozní teplota fluorosilikonové pryže obecně není vyšší než 288 °C. Fluorosilikonový kaučuk má vynikající odolnost vůči oleji a chemické korozi a dokáže udržet dobré těsnící a těsnící vlastnosti v olejovém prostředí -6 8 ~ 230 ℃. Fluorosilikonový kaučuk má velké výhody v extrémně chladných a extrémně horkých drsných prostředích. Jeho aplikace v automobilech jsou zejména: těsnění palivového systému, O-kroužky automobilových motorů a převodových systémů, systémy vytápění a chlazení, přeplňované hadice atd. jsou široce používány.

fluorokaučuk

Fluorový kaučuk se syntetizuje zavedením atomů fluoru do hlavního řetězce nebo postranního řetězce uhlíkového řetězce. V současnosti se více než 60 % fluorového kaučuku používá při výrobě automobilů a jeho odolnost vůči olejům, oxidaci a korozi je vysoká. V 50. letech 20. století moje země vyvinula polyolefinový fluorokaučuk a poté jeden po druhém vyvinula perfluoroetherový kaučuk. Fluorový kaučuk má vynikající výkon ve vysokých teplotách a složitém chemickém prostředí. V automobilech se fluorkaučuk používá hlavně k zabránění koroze těsnění při vysokých teplotách a jiných prostředích a používá se pro přední a zadní olejová těsnění klikového hřídele, těsnění dříků ventilů motoru, vložky válců a spojky v těsněních, převodovkách a různých typech hadic. . S úpravou struktury domácího paliva se také zvyšuje rozmanitost fluorokaučuku. Fluorobon 97110 fluorokaučuk vyvinutý společností Dowty Company má obsah fluoru daleko za limitem běžného kaučuku. Palivo je velmi stabilní. Po přidání bisfenolu pro zesíťování vykazuje fluorokaučuk dobrou odolnost vůči alkáliím, zlepšuje své mechanické vlastnosti po dlouhodobém kontaktu s motorovým olejem atd., snižuje rychlost prodloužení v místě přetržení a výrazně zlepšuje výkon těsnění.

Hydrogenovaný nitrilový kaučuk

Hydrogenovaný nitrilbutadienový kaučuk(HNBR) je nasycený elastomer vzniklý hydrogenací nitrilbutadienového kaučuku. Díky vysokému stupni nasycení má dobrou tepelnou odolnost, odolnost proti chemické korozi a oleji. Kromě toho má HNBR také dobrou mechanickou pevnost. V posledních letech čelil rozsáhlý vývoj směsných paliv, jako je etanolový benzín, mnoha výzvám pro automobilový kaučuk, zatímco HNBR má silnou adaptabilitu na směsná paliva a má silnou stabilitu mezi mnoha přísadami. Díky odolnosti proti oxidaci je HNBR vhodnější pro těsnění palivových systémů automobilů, pryžové těsnění automobilového prostoru, různé těsnicí kroužky a pryžové hadice odolné proti oleji, zejména pro špičkové automobilové těsnicí díly. Mezi výrobce HNBR patří především německá Lanxess Corporation a japonská Zone aj. Významných výsledků ve výzkumu HNBR dosáhly také tuzemské Lanhua Company a Jihua Company.

Akrylová guma

Akrylový kaučuk se připravuje kopolymerací akrylátu, který má vynikající olejivzdornost a tepelnou odolnost. Nasycená struktura hlavního řetězce akrylového kaučuku mu dává odolnost proti působení ozónu a esterová skupina, kterou obsahuje, mu dává vynikající odolnost vůči bobtnání uhlovodíkového oleje. Akrylová pryž je srovnatelná s tradiční nitrilovou pryží, pokud jde o odolnost vůči oleji, a provozní teplota je mnohem vyšší než u nitrilové pryže, mezi 175 a 200 ° C, a její odolnost proti chladu a vodě je relativně špatná. Má vynikající výhody ve vysokoteplotních a zaolejovaných médiích, zejména při vystavení vysokým teplotám. Akrylový kaučuk se obecně používá pro automobilová olejová těsnění, hlavně pro olejová těsnění mazacích olejových systémů, tlumení nárazů a elektrické izolační díly v kontaktu s olejem. Kromě toho se používá také v pryžových dílech, které jsou odolné vůči ozónu a povětrnostním vlivům.

Závěr

S pokrokem a rozvojem elektronické automobilové technologie se speciální pryž široce používá v automobilech, ale stále existuje mnoho problémů, které si zaslouží pozornost: je třeba zlepšit výkon speciálních pryžových výrobků, aby lépe sloužily automobilovému průmyslu; navíc zelená Zvýšení povědomí o ochraně životního prostředí klade na gumárenský průmysl vyšší požadavky a výroba vysoce výkonné zelené a ekologicky šetrné pryže bude nevyhnutelným trendem budoucí automobilové pryže. Budoucí vývoj speciálního kaučuku by se měl zaměřit na výzkum a vývoj syntetických technologií a odrůd, aby se zkrátila mezera s mezinárodní vyspělou technologií a podpořilo se zlepšení výkonu, čímž by se dosáhlo celkové zlepšení výkonu souvisejících produktů, snížení emisí znečištění, zlepšení bezpečnosti a stability a dosažení ekologického a udržitelného výkonu. neustálý vývoj.