Syntetisk
suddär ett av de tre största syntetiska materialen och används i stor utsträckning inom olika aspekter av industri, nationellt försvar, transport och dagligt liv. Högpresterande och funktionellt syntetiskt gummi är ett viktigt avancerat grundmaterial som är nödvändigt för utvecklingen av den nya eran, och det är också en viktig strategisk resurs för landet.
Sedan reformen och öppnandet, efter mer än ett halvt sekel av utveckling, har mitt lands gummiindustri gått igenom en kombination av inhemsk oberoende forskning och utveckling och införandet av utländsk avancerad teknologi: från original naturligt
suddtill syntetgummi, till dagens högpresterande specialgummi. I en tid präglad av "intelligens + grönt" har forskare successivt utvecklat speciella gummiprodukter som hydrerat nitrilgummi, termoplastiskt vulkaniserat gummi, högpresterande silikongummi och fluoretergummi, som har använts inom rymd, biltransport, elkraftkonstruktion och andra områden. Börja utvecklas mot avancerad, grön process och intelligent riktning.
Klassificering och egenskaper för specialgummi
Speciella syntetiska gummimaterial avser gummimaterial med speciella egenskaper såsom hög- och lågtemperaturbeständighet, åldringsbeständighet, ablationsbeständighet och kemisk beständighet, som skiljer sig från allmänna gummimaterial, huvudsakligen hydrerat nitrilgummi(HNBR), termoplastiskt vulkaniserat (TPV) , Silikongummi, fluorgummi, fluorsilikongummi, akrylatgummi, etc. På grund av dess speciella egenskaper har speciella gummimaterial blivit nyckelmaterial som är nödvändiga för utvecklingen av stora nationella strategier och framväxande områden som flyg-, nationellt försvar och militärindustri, elektronisk information, energi, miljö och hav. Egenskaperna och tillämpningarna för flera material beskrivs nedan:
1. Hydrerad nitrilsudd(HNBR)
Hydrerat nitrilgummi är ett mycket mättat gummimaterial som erhålls genom att selektivt hydrera butadienenheterna på nitrilgummikedjan i syfte att förbättra värmebeständigheten och åldringsbeständigheten hos nitrilbutadiengummi (NBR). , dess huvudsakliga egenskap är att den kan användas under lång tid vid 150 ℃, och den kan fortfarande bibehålla höga fysikaliska och mekaniska egenskaper vid hög temperatur, vilket väl kan uppfylla de speciella kraven på hög temperaturbeständighet och kemisk beständighet hos material inom bil, flyg, oljefält och andra områden. Krav som används mer och mer, såsom oljetätningar för bilar, bränslesystemkomponenter, transmissionsremmar för fordon, borrboxar och kolvar för lera, tryck- och textilgummirullar, flygtätningar, stötdämpande material, etc.
2. Termoplastiskt vulkanisat (TPV)
Termoplastiska vulkanisater, förkortade som TPV, är en speciell klass av termoplastiska elastomerer som produceras genom "dynamisk vulkanisering" av oblandbara blandningar av termoplaster och elastomerer, dvs valet av elastomerfasen under smältblandning med den termoplastiska sexuella tvärbindningen. Samtidig vulkanisering av gummifasen i närvaro av ett tvärbindningsmedel (eventuellt peroxider, diaminer, svavelacceleratorer, etc.) under smältblandning med termoplaster resulterar i en dynamisk vulkaniserad kontinuerlig termoplastmatris bestående av dispergerat tvärbundet gummi. Partiklarna i fasen, dynamiska vulkanisering leder till en ökning av gummiviskositeten, vilket främjar fasinversion och ger en flerfasmorfologi i TPV. TPV har både prestanda som liknar värmehärdande gummi och bearbetningshastigheten för termoplaster, som huvudsakligen kännetecknas av hög prestanda/prisförhållande, flexibel design, låg vikt, brett driftstemperaturområde, enkel bearbetning, produktkvalitet och dimensionsstabilitet Och återvinningsbar, allmänt används inom bildelar, kraftkonstruktion, tätningar och andra områden.
3. Silikongummi
Silikongummi är en speciell sorts syntetiskt gummi som är tillverkat av linjär polysiloxan blandat med förstärkande fyllmedel, funktionella fyllmedel och hjälpämnen, och blir en elastomer med nätverksstruktur efter vulkanisering under värme- och tryckförhållanden. Den har utmärkt hög- och lågtemperaturbeständighet, väderbeständighet, ozonbeständighet, bågbeständighet, elektrisk isolering, fuktbeständighet, hög luftpermeabilitet och fysiologisk tröghet. Det har ett brett utbud av applikationer inom modern industri, elektronik och elektrisk, fordonsindustri, konstruktion, medicinsk, personlig vård och andra områden, och har blivit ett oumbärligt avancerat högpresterande material inom flyg-, försvars- och militärindustri, intelligent tillverkning och andra områden .
4. Fluorgummi
Fluorgummi avser ett fluorinnehållande gummimaterial som innehåller fluoratomer på kolatomerna i huvudkedjan eller sidokedjorna. Dess speciella egenskaper bestäms av fluoratomernas strukturella egenskaper. Fluorgummi kan användas vid 250°C under lång tid, och den maximala servicetemperaturen kan nå 300°C, medan gränstemperaturen för traditionellt EPDM och butylgummi endast är 150°C. Förutom hög temperaturbeständighet har fluorgummi också utmärkt oljebeständighet, kemisk beständighet, syra- och alkalibeständighet, och dess omfattande prestanda är den bästa bland alla gummielastomermaterial. Det används främst för oljemotstånd hos raketer, missiler, flygplan, fartyg, bilar och andra fordon. Specialområden som tätning och oljebeständiga rörledningar är oumbärliga nyckelmaterial för den nationella ekonomin och nationella försvars- och militärindustrier.
5. Akrylatgummi (ACM)
Akrylatgummi (ACM) är en elastomer som erhålls genom att sampolymerisera akrylat som huvudmonomer. Dess huvudkedja är en mättad kolkedja, och dess sidogrupper är polära estergrupper. På grund av sin speciella struktur har den många utmärkta egenskaper, såsom värmebeständighet, åldringsbeständighet, oljebeständighet, ozonbeständighet, UV-beständighet, etc., dess mekaniska egenskaper och bearbetningsegenskaper är bättre än fluorgummi och silikongummi, och dess värmebeständighet , åldringsbeständighet och oljebeständighet är utmärkta. i nitrilgummi. ACM används i stor utsträckning i olika högtemperatur- och oljebeständiga miljöer och har blivit ett tätningsmaterial som utvecklats och främjats av fordonsindustrin de senaste åren.
Applicering av specialgummi i biltätningsprodukter
Enligt statistiken behöver en bil använda mer än ett dussin typer av gummiprodukter och mer än 100 typer av gummitillbehör, och konsumtionen av gummi står för cirka 70% av världens gummiproduktion. Den svåra miljöskyddssituationen och förändringen av utvecklingskoncept och utvecklingsmetoder har fått uppmärksamheten på högpresterande, miljövänligt specialgummi att öka dag för dag. Bilindustrin har stränga krav på gummi. Utöver sin utmärkta prestanda måste den också ha god högtemperaturbeständighet, oljebeständighet, slitstyrka etc. Specialgummi har en dominerande ställning inom fordonsgummi.
Fluorosilikongummi
Fluorosilikongummi erhålls genom att införa fluoralkylgrupper i sidokedjan av silikongummi för att modifiera den. Den termiska åldringsprestandan hos fluorsilikongummi är utmärkt, främst eftersom dess huvudkedja är en mättad kisel-syrebindning, och dess bindningsenergi är mycket större än C-C-bindningsenergin. Dess värmebeständighet reduceras emellertid på grund av tillsatsen av trifluorpropylgrupp. Trifluorpropylgruppen oxideras lätt vid hög temperatur och producerar skadlig gas som innehåller fluor. Driftstemperaturen för fluorsilikongummi är i allmänhet inte mer än 288 ℃. Fluorosilikongummi har utmärkt oljebeständighet och kemisk korrosionsbeständighet och kan bibehålla god tätnings- och packningsprestanda i den oljiga miljön på -6 8 ~ 230 ℃. Fluorosilikongummi har stora fördelar i extremt kalla och extremt varma tuffa miljöer. Dess tillämpningar i bilar är huvudsakligen: bränslesystemtätningar, O-ringar i bilmotorer och transmissionssystem, värme- och kylsystem, turboladdade slangar etc. används ofta.
fluorgummi
Fluorgummi syntetiseras genom att införa fluoratomer i kolkedjans huvudkedja eller sidokedja. För närvarande används mer än 60% av fluorgummi i biltillverkning, och dess oljebeständighet, oxidationsbeständighet och korrosionsbeständighet är stark. På 1950-talet utvecklade mitt land polyolefinfluorgummi och utvecklade sedan perfluoretergummi efter varandra. Fluorgummi har utmärkt prestanda i hög temperatur och komplex kemisk miljö. I bilar används fluorgummi främst för att förhindra att tätningar korroderas i hög temperatur och andra miljöer, och används för vevaxelns främre och bakre oljetätningar, motorventilskaftstätningar, cylinderfoder och kopplingar i tätningar, transmissioner och olika typer av slangar . Med justeringen av inhemsk bränslestruktur ökar också variationen av fluorgummi. Fluorobon 97110 fluorgummi som utvecklats av Dowty Company har en fluorhalt långt över gränsen för allmänt gummi. Bränslet är mycket stabilt. Efter tillsats av bisfenol för tvärbindning visar fluorgummit god alkalibeständighet, förbättrar dess mekaniska egenskaper efter långvarig kontakt med motorolja, etc., minskar töjningshastigheten för brottpunkten och förbättrar tätningens prestanda avsevärt.
Hydrerat nitrilgummi
Hydrerat nitrilbutadiengummi(HNBR) är en mättad elastomer som bildas genom hydrering av nitrilbutadiengummi. Den höga graden av mättnad gör att den har bra värmebeständighet, kemisk korrosionsbeständighet och oljebeständighet. Dessutom har HNBR också god mekanisk hållfasthet. De senaste åren har den storskaliga utvecklingen av blandade bränslen som etanolbensin ställts inför många utmaningar för fordonsgummi, medan HNBR har en stark anpassningsförmåga till blandade bränslen och har en stark stabilitet bland många tillsatser. Oxidationsbeständigheten hos HNBR gör den mer lämpad för tätningar för bilbränslesystem, tätningsgummi för bilfack, olika tätningsringar och oljebeständiga gummislangar, speciellt för avancerade biltätningsdelar. Tillverkare av HNBR inkluderar främst tyska Lanxess Corporation och Japans Zone, etc. Det inhemska Lanhua Company och Jihua Company har också uppnått viktiga resultat i forskningen av HNBR.
Akrylgummi
Akrylgummi framställs genom sampolymerisering av akrylat, som har utmärkt oljebeständighet och värmebeständighet. Den mättade huvudkedjestrukturen av akrylgummi ger den motståndskraft mot ozonangrepp, och estergruppen den innehåller gör att den har enastående motståndskraft mot svällning av kolväteolja. Akrylgummi är jämförbart med traditionellt nitrilgummi när det gäller oljebeständighet, och driftstemperaturen är mycket högre än nitrilgummi, mellan 175 och 200 ° C, och dess köldbeständighet och vattenbeständighet är relativt dålig. Den har enastående fördelar i högtemperatur- och oljiga media, speciellt när den utsätts för hög temperatur. Akrylgummi används vanligtvis för oljetätningar för bilar, främst för oljetätningar i smörjoljesystem, stötdämpning och elektriska isolerande delar i kontakt med olja. Dessutom används den även i gummidelar som är resistenta mot ozon och väderpåverkan.
Slutsats
Med framstegen och utvecklingen av elektronisk bilteknik har specialgummi använts i stor utsträckning i bilar, men det finns fortfarande många problem som är värda att uppmärksammas: prestandan hos speciella gummiprodukter måste förbättras för att bättre tjäna bilindustrin; dessutom grönt. Förbättringen av miljöskyddsmedvetenheten har ställt högre krav på gummiindustrin, och produktionen av högpresterande grönt och miljövänligt gummi kommer att vara en oundviklig trend för framtidens bilgummi. Den framtida utvecklingen av specialgummi bör fokusera på forskning och utveckling av syntetisk teknik och sorter, för att förkorta gapet med internationell avancerad teknik och främja förbättring av prestanda, och därigenom driva den övergripande prestandaförbättringen av relaterade produkter, minska föroreningsutsläpp, förbättra säkerhet och stabilitet och uppnå gröna och hållbara prestanda. kontinuerlig utveckling.