Свойства и основные виды резины

Применение резины в машиностроении обусловливается ее цен­ными свойствами. Резина обладает высокой упругостью и способ­ностью поглощать вибрации, хорошо сопротивляться истиранию и многократному изгибу. Резина газо- и гидронепроницаема, стойка против воздействия масел, жидкого топлива и ряда других сред. Резина является диэлектриком. Резина в готовом изделии находится в термостабильном состоянии, она нерастворима (но обладает спо­собностью набухать) в растворителях и не пластична. Исходная же невулканизированная резиновая смесь обладает хорошей пластичностью, обеспечивающей возможность формообразования разнообразных изделий;

Свойства вулканизированных резин в значительной степени определяются характеристикой каучуков.

Резины из СКВ (синтетического бутадиенового каучука) имеют удовлетворительную механическую прочность и морозостойкость, ограниченную теплостойкость, сравнительно малую эластичность, легкую окисляемость, ограниченную химическую стойкость и газо­непроницаемость. Резина применяется для изготовления почти всех видов резиновых деталей, особенно для изготовления автомобильных шин.

Нейритовые резины обладают высокой прочностью, теплостойко­стью до 110—120° С, малой набухаемостью в бензинах и маслах, достаточной атмосферостойкостью и химической устойчивостью. Они применяются преимущественно для изготовления маслоупорных и бензоупорных, а также термостойких изделий: спецодежды, обкладки для химической аппаратуры и валов, транспортных лент, оболочки аэростатов, противогазных шлемов, оболочки электричес­ких кабелей, различных клеев и заменителей кожи.

Полисульфидные резины имеют невысокую прочность, морозо­стойкость и теплостойкость, повышенную бензо- и маслостойкость, высокую газонепроницаемость и применяются для изготовления шлангов, труб, рукавов, прокладок для бензина, масла и бен­зола.

Изопреновые резины обладают высокой прочностью при растя­жении и при истирании, эластичностью и морозостойкостью, огра­ниченной теплостойкостью (80—100° С), повышенной окисляемостью, набухаемостью в бензинах и маслах, ограниченной химичес­кой стойкостью и газонепроницаемостью, пригодны для изготовле­ния изделий общего назначения.

В резине не все линейные молекулы скреплены в трехмерные, поэтому она не теряет эластичности каучука. Если содержание серы в резине довести до 30—35%, то атомы серы скрепляют все ните­видные молекулы каучука в трехмерные. При этом молекулы кау­чука становятся крупнее, эластичность уменьшается, твердость увеличивается, образуется материал — эбонит.

Эбонит хорошо обрабатывается на токарном, сверлильном и дру­гих станках. Он инертен, водостоек и широко используется в авто­тракторной, химической, электрорадиотехнической промышленностях как диэлектрик.

Если соединения молекул каучука производить не через атомы серы, а прямо — углерод с углеродом (такая реакция соединения молекул каучука происходит при температуре выше 300° С), полу­чается твердое вещество — эскапон, обладающее исключительными электроизоляционными свойствами. Эскапон — прозрачная, стек­лообразная масса, хорошо обрабатывается и полируется. Он обла­дает высокой химической стойкостью, выдерживает нагревание до 400—500° С, нашел применение как высокочастотный диэлектрик в радиолокации и радиотехнике и для изготовления лаков.

На способности каучука абсорбировать газы и на его газопро­ницаемости основано производство пористых резин. В качестве порообразователя применяется двууглекислый натрий, вводимый в резиновые смеси в количестве 10—15%. Как упругий материал, хорошо поглощающий удары, пористая резина применяется для амортизации в качестве теплоизоляции, звукоизоляции и как мате­риал для фильтров. Она используется в автомобильной и химичес­кой промышленностях, в холодильных установках, в производстве изделий санитарии и гигиены, медицинских приборов, спортивных товаров.

Силиконовая резина

Силиконовая резина – это эластичный материал, получаемый на базе высокомолекулярных кремнийорганических соединений и по внешнему виду напоминающий синтетическую или обычную натуральную резину. Однако вследствие своей особой химической структуры она отличается целым рядом свойств, которые позволяют ей занять особое место среди резиновых эластичных материалов.

Основная структура силиконовой резины, в отличие от обычных видов резины, – это цепи из атомов кремния и кислорода с редкими поперечными сшивками. Этим обстоятельством обуславливается присущий ей в некоторой степени неорганический характер.

Остальные связи кремния заняты органическими радикалами (R), в первую очередь метильными, чем объясняется сходство с обычными сортами резины.

Наряду с метильными группами полимерная цепь содержит небольшой процент алкиленовых групп, в первую очередь – винильных, что повышает реакционную способность при перекисном образовании сетчатых структур.

Устойчивость к экстремальным температурам

Силиконовая резина сохраняет свои свойства практически неограниченное время при температурах от -50°C до +180°C.

Её можно использовать при температурах, близких к +250°C в течение нескольких сотен часов без появления хрупкости.

Особо термостойкие типы силиконовой резины имеют достаточно долгий срок службы при температуре выше +200°C.

Точно также особые сорта применимы при температурах до -100°C.