Резина их свойство, обработка

Истираемость (определяется как отношение уменьшения объема образца при истирании к работе, затраченной на истирание, и выражается в /МДж [ /(кВт(ч)].

Сопротивление истиранию (определяется как отношение затраченной работы на истирание к уменьшению объема образца при истирании и выражается в МДж/ [ /(кВт(ч)].

Истирание кольцевых образцов при качении с проскальзыванием более соответствует условиям износа протекторов шин при эксплуатации и поэтому применяется при испытаниях на износостойкость протекторных резин.

Подробно классификация резин по назначению приведена в таблице 1:

 

Таблица 1 - Классификация резин по назначению

Наименование группы резин	Состав (каучуки и ингредиенты)	Назначение, характеристика	Область применения
Общего назначения	НК, СКИ, СКД, СКС и др.	Для эксплуатации при т-рах от -50 до 160 °С в отсутствие масел, топлив и агрессивных сред	Шины, РТИ, транспортные ленты, приводные ремни, амортизаторы, рези-новая обувь и др.
Теплостойкие	СКТ, СКФ, БК, СКЭП, СКЭП, АК	Для длительной эксплуатации при температурах 150-200 °С и выше	Теплостойкие РТИ
Морозостойкие	СКС, НК, СКИ, СКС в комбинации с СКД, СКТ и др.	Для эксплуатации при температурах до -60 °С и ниже	Морозостойкие РТИ
Маслобензостойкие	СКН, ХК, ПСК, СКУ, СКФ, АК и др. СКН с добавлением пластификаторов (дибутилфтолад, дебутилсебацинат, трикрезилфосфат и др) СКН в комбинации с СКД, ПСК, ХК и др.	Для длительной эксплуатации в контакте с маслами, топливами, смазками, гидравлическими жидкостями и др.	Маслобензостойкие РТИ: уплотнитель прокладки, кольца, сальники, манжеты, шланги, рукава и др. Морозостойкие маслобензостойкие РТИ
Стойкие к действию химических агрессивных сред	СКС, СКЭП, СКЭПТ, БК, ХК, СКН, ХСПЭ, СКФ, СКТ и др.	Для длительной эксплуатации в контакте с кислотами, щелочами, окислителями, паром и т. п.	Гуммировка химической аппаратуры, уплотнители, шланги и др. РТИ
Диэлектрические	Диэлектрические марки СКИ, СКД, СКС, СКЭП(Т), БК, СКТ с использованием минеральных наполнителей и неполярных пластификаторов	Для работы в условиях высоких напряжений; обладаю малыми диэлектрическими потерями	Изоляция проводов и кабелей, специальные перчатки, обувь, ковры и др.
Электроповодящие	НК, СКС, СКН, ХК и др. с использованием ацетиленовой сажи и графита	Для токопроводящих покрытий, нагревательных элементов, печатных схем	Антистатические РТИ, обувь, покрытия, защитная одежда, мед. изделия, кабели дальней связи и др.
Огнестойкие	ХК, ХСПЭ, СКФ, СКТ и др. с использованием антипиренов	При повышенной пожароопасности	Электроизоляция, РТИ, строительные материалы
Радиационностойкие	СКУ, СКС, СКИ, СКН, ХК и др. с использованием антирадов	Для работы под действием рентгеновских лучей и ионизирующих излучений	Детали рентгеновской аппаратуры, защитная одежда и др.

 

Классифицируя резины по типу, выделяют: пористые резины (губчатые), цветные, а также прозрачные

 

          СВОЙСТВА РЕЗИНЫ

  Резину можно рассматривать как сшитую коллоидную систему, в которой каучук составляет дисперсионную среду, а наполнители - дисперсную фазу. Важнейшее свойство резины - высокая эластичность, т. е. способность к большим обратимым деформациям в широком интервале температур. Резина сочетает в себе свойства твердых тел (упругость, стабильность формы), жидкостей (аморфность, высокая деформируемость при малом объемном сжатии) и газов (повышение упругости вулканизационных сеток с ростом температуры, энтропийная природа упругости).

Резина - сравнительно мягкий, практически несжимаемый материал. Комплекс ее свойств определяется в первую очередь типом каучука; свойства могут существенно изменяться при комбинировании каучуков различных типов или их модификации.

Модуль упругости резины различных типов при малых деформациях составляет 1-10 МПа, что на 4-5 порядков ниже, чем для стали; коэффициент Пауссона резины близок к 0,5.

Упругие свойства резины не линейны и носят резко выраженный релаксационный характер: зависят от режима нагружения, величины, времени, скорости (или частоты), повторности деформаций и температуры. Относительное удлинение достигает 1000 %.

Деформация обратимого растяжения резины может достигать 500-1000 % (для стали примерно 1 %). Сжимаемость резины - для инженерных расчетов резину обычно считают несжимаемой.

Нижний предел температурного диапазона высокоэластичности резины обусловлен главным образом температурой стеклования каучуков, а для кристаллизующихся каучуков зависит также от температуры и скорости кристаллизации.

Верхний температурный предел эксплуатации резины связан с термической стойкостью каучуков и поперечных химических связей, образующихся при вулканизации. Не наполненные резины на основе некристаллизующихся каучуков имеют низкую прочность. Применение активных наполнителей (высокодисперсных саж, Si и др.) позволяет на порядок повысить прочностные характеристики резины и достичь уровня показателей резины из кристаллизующихся каучуков. Твердость резины определяется содержанием в ней наполнителей и пластификаторов, а также степенью вулканизации.

Плотность резины рассчитывают как средневзвешенное по объему значение плотностей отдельных компонентов. Аналогичным образом могут быть приближенно вычислены (при объемном наполнении менее 30 %) теплофизические характеристики резины: коэффициент термического расширения, удельная объемная теплоемкость, коэффициент теплопроводности. Циклическое деформирование резины сопровождается упругим гистерезисом, что обусловливает их хорошие амортизационные свойства. Резины характеризуются также высокими фрикционными свойствами, износостойкостью, сопротивлением раздиру и утомлению, тепло- и звукоизоляционными свойствами. Они диамагнетики и хорошие диэлектрики, хотя м. б. получены токопроводящие и магнитные резины.

Резины незначительно поглощают воду и ограниченно набухают в органических растворителях. Степень набухания определяется разницей параметров растворимости каучука и растворителя (тем меньше, чем выше эта разность) и степенью поперечного сшивания (величину равновесного набухания обычно используют для определения степени поперечного сшивания).

Известны резины, характеризующиеся масло-, бензо-, водо-, паро- и термостойкостью, стойкостью к действию химически агрессивных сред, озона, света, ионизирующих излучений. При длительном хранении и эксплуатации резины подвергаются старению и утомлению, приводящим к ухудшению их механических свойств, снижению прочности и разрушению.

Срок службы резины в зависимости от условий эксплуатации от нескольких дней до нескольких десятков лет.

 

 

         5. ПЕРЕРАБОТКА РЕЗИНЫ, РТИ

     Проблема утилизации отходов, в том числе отходов резины в современном обществе остается значительно важной, несмотря на развитие технологии производства новой технологичной и в меру экологически безопасной продукции.

Складирование, утилизация и захоронение отходов экономически неэффективно и экологически небезопасно, так как при длительном хранении они могут выделять в окружающую среду вещества, способные привести к нарушению экологического равновесия.

К тому же, на момент утраты резиновыми изделиями их эксплуатационных свойств и качеств собственно полимерный материал претерпевает весьма незначительные структурные изменения, что порождает возможность и даже необходимость их вторичной переработки.

Наиболее перспективным представляются способы переработки отходов резиновых изделий, связанные с их измельчением, так как химические методы, такие как пиролиз и сжигание приводят к уничтожению полимерной основы материала.

Различные методы измельчения можно в зависимости от условий проведения процесса подразделить на криогенное измельчение и измельчение при положительных температурах. Несмотря на возможность получения тонкодисперсных порошков резин и малые энергозатратны на собственно процесс измельчения застеклованной резины, криогенная технология обладает весьма существенным недостатком, связанным с высокой стоимостью хладоагентов.

Технологические процессы и оборудование для переработки изношенных шин и других видов промышленных и твердых бытовых полимерных отходов (отработанных изделий из резины, текстиля, кожи, древесины и других природных и синтетических полимеров) осуществляются при положительных температурах. Результаты исследования различных полимеров и композиций показали возможность получения из них порошков, коротких волокон и крошки различной степени дисперсности и применения их в качестве добавок (или основы) при изготовлении новых изделий.

Известно, что в области положительных температур при определенных скоростях деформации и сложном характере нагружения эластомеры разрушаются с небольшими затратами энергии, что связано с существенным снижением ориентационных эффектов. Это дало основание провести широкие исследования с целью определения соотношения энергии разрушения каучуков и резин в единичном акте и энергии, затрачиваемой на измельчение. Проведенные исследования дали возможность обосновать выбор высокотемпературного скоростного режима деформации, при котором работа разрушения имеет минимальное значение. На основании полученных результатов определены оптимальные конструктивные и технологические параметры процессов измельчения.

Помимо технологических факторов значительное влияние на характеристики процесса оказывает тип измельчителя и его конструктивные параметры. Результаты исследования кинетики измельчения эластомеров в различных аппаратах позволили разработать математические модели процессов измельчения в аппаратах периодического и непрерывного действия и инженерные методы расчета производительности соответствующих аппаратов, выбрать эффективные области применения измельчителей для получения из различных эластомеров и композиционных материалов на их основе продуктов различной степени дисперсности, создать научные основы процессов механического измельчения эластомеров различной природы и определить пути применения данного процесса в резиновой промышленности.

 

      6. ХРАНЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ.

Так как изделия из резины могут подвергаться следующим негативным воздействиям: температуры, влажности, озона, солнечного света, масел, растворителей, агрессивных жидкостей и испарений, равно как повреждению насекомыми и грызунами, то хранить их следует при температурах ниже 38°С, при этом некоторые изделия могут «одеревенеть» при температурах ниже 0°С (перед установкой в работу они потребуют предварительного согревания). РТИ не должны храниться вблизи источников тепла, таких как радиаторы и печки.

РТИ не должны храниться в условиях пониженной или повышенной влажности. Для защиты от воздействия озона РТИ не следует размещать около электрического оборудования, которое может выделять озон. Также не следует допускать длительного хранения РТИ в географических районах с повышенным содержанием озона. Попадание прямого или отраженного солнечного света на изделия не допускается.

Поскольку некоторые виды грызунов и насекомых могут повредить резиновые изделия, следует предусмотреть адекватную защиту и от них.

Применение. Резины широко используют в технике, с. х-ве, быту, медицине, строительстве, спорте. Ассортимент резиновых изделий насчитывает более 60 тыс. наименований. Среди них: шины, транспортные ленты, приводные ремни, рукава, амортизаторы, уплотнители, сальники, манжеты, кольца и др., кабельные изделия, обувь, ковры, трубки, покрытия и облицовочные материалы, прорезиненные ткани, герметики и др. Более половины объема вырабатываемой резины используется в производстве шин.

 

                 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

 

     В процессе создания реферата была полностью раскрыта тема: «Резины». В данной работе вы можете узнать: ингредиенты, добавляемые при производстве резины и их влияние на свойства резины; процессы, которым подвергаются ингредиенты для получения резины. Также вы можете прочитать о классификации резины, маркировки, ее хранения и применения.

 

 

             СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Товароведение. Учеб пособие / Под ред. П.Д. Дудка, А.Г. Крюка. - Х.: ИД «Инжек», 2005. - 456 с.

2. Товароведение Ч.1.: Курс лекций. - 2-е изд., перераб. и доп. / Авт.-сост. А.А. Болотников. - К.: МАУП, 2001. - 216 с.: ил.