Резина (от лат. resina — смола) — эластичный материал, образующийся в результате специальной обработки (вулканизации) смеси каучука, вулканизирующих веществ (агентов) и различных добавок (ингредиентов). Вулканизация — это процесс химического взаимодействия каучука с агентами или его превращение в резину под действием ионизирующего излучения, В качестве агентов используется сера, селен, органические перекиси, тиурам (органические сернистые соединения). При максимально возможном насыщении каучука серой (около 30%) образуется твердый материал — эбонит.
Рис. 2 Состав резины. Ингредиенты вводятся в состав резины для улучшения ее физико-химических свойств. К ним относятся ускорители (активаторы), Противостарители (антиоксиданты), мягчители (пластификаторы), наполнители и красители. Ускорители (полисульфиды, окислы цинка, магния и др.) вводятся в состав резиновой смеси для изменения режимов вулканизации и свойств вулканизаторов, Противостарители — для замедления процессов старения резины, мягчители (парафин, вазелин, битумы, стеариновая кислота, растительные масла, дибутилфталат) облегчают переработку резины, увеличивают эластичность и морозостойкость, красители (минеральные или органические) используются для окраски резины. Наполнители вводятся в состав резины для повышения ее механических свойств (углеродистая и белая сажа (кремнекислота), окись цинка и др.) или удешевления ее стоимости (мел, тальк, барит, резиновый регенерат) в виде порошка или тканей — корд, асбестовая ткань и др. (рис. 2). Резине присущи высокая эластичность, чему способствуют извилистая (зигзагообразная) форма молекул Каучука, малая сжимаемость, стойкость к истиранию и химическим реагентам, газо- и водонепроницаемость, хорошие электроизоляционные свойства, небольшая плотность, способность к большим деформациям при сравнительно низких напряжениях, причем такие деформации почти полностью обратимы. Недостатком резины является резко выраженная зависимость механических свойств от температуры при повышенных температурах она теряет прочность, а при пониженных — становится хрупкой (переходит в стеклообразное состояние). Кроме того, под действием кислорода, озона и других окисляющих реагентов резина стареет, т.е. становится хрупкой и ломкой, покрывается сетью трещин, что ограничивает срок ее эксплуатации. Резина применяется в основном для производства шин (свыше 50%), резиновых технических изделий (около 22%), кабелей, герметиков, клеев, одежды, обуви и др. Различают резины общего и специального назначения. К резинам общего назначения относятся вулканизаты натурального, бутадиенового, бутадиен-стирольного, изопренового, этилен-пропиленового, хлоропренового и некоторых других каучуков Специальные резины подразделяются на маслобензостойкие, термостойкие (интервал рабочих температур от —60 до +250°C), морозостойкие (температура стеклования —75°C и ниже), светоозоностойкие, износостойкие, электротехнические (электроизоляционные и электропроводные) и др. По структуре резины подразделяются на монолитные и пористые, в том числе губчатые и микропористые, по составу — наполненные и ненаполненные (каучуков не менее 95—98%), по агрегатному состоянию—на пастообразные и твердые, в том числе мягкие, эластичные, средней твердости, твердые, высокой твердости и жесткие (эбониты). В маркировке резины отражаются ее тип в зависимости от теплового старения (Т07, Tl0, Т12, Т15, Т17, Т20, Т22, Т25), класс — в зависимости от степени набухания после пребывания в специальной нефтяной жидкости (K1, К2, КЗ, К4, К5, К6, К7), а также дополнительная информация о твердости, пределе прочности, морозо- и маслостойкости, сопротивлении разрыву и др. Классификация, ассортимент и маркировка резиновых технических изделий Современная номенклатура резиновых технических изделий насчитывает более 90 тыс. наименований. В зависимости от технологии изготовления они подразделяются на клеенные и формованные (формовые, штампованные, литые) по типу и конструкции — шинные, камерные, рукавные, протекторные, транспортерные, амортизационные, по строению — бестканевые, с тканевой прослойкой и армированные металлическими деталями. По назначению резиновые технические изделия подразделяются на уплотнительные (прокладки, манжеты), силовые (шестерни, муфты, шарниры), вибро-, звукоизолирующие и противоударные (подкладки, прокладки, гибкие компенсационные приставки), фрикционные (диски, колеса), антифрикционные (опоры скольжения, катки, протекторные кольца), защитные (антикоррозионные обкладки, футеровка), декоративные и др. Среди резиновых технических изделий наибольшее распространение в народном хозяйстве СССР получили шины. В настоящее время они выпускаются свыше 70 типоразмеров и подразделяются на камерные и бескамерные, обычной и повышенной проходимости (с регулируемым давлением), арочные (аркообразный профиль), широкопрофильные, пневмокатки, а также с металлическим кордом. В соответствии с действующими стандартами автомобильные шины выпускаются для большегрузных, грузовых и легковых автомобилей, строительных, дорожных, подъемно-транспортных и сельскохозяйственных машин, тракторов, автоприцепов, автобусов и троллейбусов. В последние годы налажен выпуск радиальных шин (тип P), где корд расположен радиально или меридионально. Такие шины имеют пробег вдвое больше, чем шины с диагонально расположенным кордом, могут двукратно (восстанавливаться. Расширение выпуска шин радиальной конструкции с использованием металлокорда, как отмечалось на XXVII съезде КПСС, — наиболее экономичный путь решения проблемы удовлетворения потребностей народного хозяйства в этой продукции. Повышение пробега только на 10 % равнозначно выпуску б млн. шт. шин. Маркировка шин наносится на боковую сторону в виде оттиска и отражает ее основные размеры в дюймах или миллиметрах. Например, 9,00—20; 260—20, где первая цифра — диаметр профиля в дюймах (9,00) или миллиметрах (260), вторая — внутренний диаметр в дюймах. Кроме этого, здесь имеется надпись, содержащая наименование завода-изготовителя, месяц и год выпуска, номер шины. Например, Д11840182412, где Д — Днепропетровский шинный комбинат, 11—февраль, 84 — год выпуска, 0182412 — номер шины. Шины типа P имеют несколько отличную маркировку. Например, 175/70 Р-13 или 165 Р-13, где первая цифра — диаметр профиля, вторая — процентное отношение высоты профиля к его диаметру (цифра отсутствует, если такое отношение равно 100%) — знак максимально допустимой скорости (для данных шин она равна 180 км/ч), P — радиальная конструкция (тип P), 13 — посадочный номер обода. Транспортерные ленты применяются для перемещения грузов по горизонтали или при небольшом уклоне на горных предприятиях, в промышленности строительных материалов, черной и цветной металлургии. Они выпускаются без тканевых прокладок, с применением волокнистых наполнителей, а также армированные металлом, в том числе металлическими канатами. Транспортерные ленты подразделяются на специальные (тепло-, масло-, морозостойкие, негорючие и пищевые) и ленты общего назначения (для температур эксплуатации от—45 до+60°C). Приводные ремни используются для передачи вращательного движения ведущего шкива на валы машин или механизмов. В зависимости от условий эксплуатации (передаваемой мощности, скорости, диаметра шкива, специальных требований) они выпускаются клиновые, плоские, многопрофильные, плоскозубчатые, корд-шнуровые и кордтканевые, а также вариатарные (для изменения скорости вращения без изменения приводного устройства). Ассортимент приводных (ремней насчитывает свыше 400 типоразмеров. Их основные характеристики — диаметр шкива, размеры, наработка часов, максимальная скорость (м/с). Резиновые рукава выпускаются всасывающие (приемные), выбрасывающие (напорные), напорно-всасывающие и упругорасширяющиеся (уплотнительные). В зависимости от перекачиваемого вещества они подразделяются на типы (бензомаслостойкие, для воды, воздуха, кислорода и нейтральных газов, слабых растворов неорганических кислот и щелочей, сыпучих и пищевых продуктов, паропроводные). Для увеличения прочности и устойчивости смятию рукава армируются металлической спиралью или гофрируются. Их основные характеристики — внутренний диаметр и максимальное рабочее давление. Техническая листовая резина используется для изготовления прокладок, клапанов, уплотнителей, амортизаторов. Она выпускается в листах или рулонах типов I (без тканевой прослойки) и II (с тканевой прослойкой). Резиновый шнур бывает круглого, квадратного и прямоугольного сечения и применяется в качестве уплотнителя. В зависимости от свойств и назначения подразделяется на пять типов — кислотощелочестойкий, теплостойкий, морозостойкий, маслобензостойкий и пищевой. Эбонитовые изделия выпускаются в виде пластин, стержней, трубок, дисков и др. В зависимости от свойств они могут применяться в агрессивных жидкостях, электролитах, в качестве электроизоляционного материала. Перспективным является расширение применения резиновых пневматических конструкций. От традиционных конструкций из жестких материалов они отличаются низкой материалоемкостью, малыми массой и объемом в сложенном состоянии, быстротой приведения в рабочее состояние, высокой стойкостью к нагрузкам, простотой изготовления и сравнительно низкой стоимостью. По назначению, конструкционным признакам, условиям применения и нагрузкам они подразделяются на пневматические строительные конструкции, мягкие резервуары и емкости, поплавковые оболочки, защитную одежду, гидротехнические сооружения, горно-шахтные оболочки и др. Резиновые технические изделия маркируются рельефным оттиском или несмываемой краской с тыльной стороны. Маркировка содержит наименование или товарный знак предприятия-изготовителя, условное обозначение изделия (наименование, тип, вид, размеры и др.), обозначение стандарта, дату изготовления, штамп OTK и некоторые другие сведения. Условия хранения и транспортирования каучуков и резиновых технических изделий Для транспортирования и хранения жидких каучуков используют стальные (оцинкованные, луженые или с полиэтиленовыми вкладышами), алюминиевые или из белой жести фляги, барабаны и бочки емкостью 25— 250 дм3. Твердые каучуки упаковывают в полиэтиленовую пленку, а затем в деревянные ящики или контейнеры массой до 500 кг или в многослойные бумажные мешки. На таре отражают наименование и марку каучука, наименование предприятия-изготовителя или его товарный знак, номер партии и места, массу нетто и тары, дату изготовления и номер стандарта. Каучуки хранят в герметично закрытой таре, защищенными от действия прямых солнечных лучей, влаги, паров агрессивных кислых и щелочных продуктов, а также от атмосферных осадков при температуре не более +30°C. Необходимым является также соблюдение гарантийного срока хранения. Основными условиями транспортирования и хранения резины и резиновых технических изделий являются предохранение их от действия кислорода, озона и других окисляющих реагентов, приводящих к старению, прямых солнечных лучей и света, вызывающих «осмоление», повышенных и отрицательных температур, а также от постоянных нагрузок, снижающих прочность и эластичность и способствующих потере формы. В соответствии с этим резиновые технические изделия следует хранить на полках или стеллажах в защищенных от попадания прямых солнечных лучей помещениях с относительной влажностью воздуха 50—60 % при температуре 0...+20°C на расстоянии не менее 1 м от отопительных приборов. Окна складских помещений должны быть закрашены. Большинство видов резиновых технических изделий в процессах транспортирования и хранения следует оберегать от действия бензина, керосина, кислот, щелочей, жиров, минеральных и растительных масел. Обязательным является также соблюдение гарантийного срока хранения. Резину и резиновые технические изделия укладывают в стопы, увязывают в пачки или упаковывают в тару без перевязки. Каждая упаковочная единица должна иметь маркировку на этикетке из прорезиненной ткани или картона, содержащую наименование или товарный знак предприятия-изготовителя, количество и основные характеристики изделий (тип, марка, размеры и т. п.), дату изготовления, номер партии, штамп OTK и номер стандарта.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Состав, свойства и классификация резины» з дисципліни «Товарознавство сировини і матеріалів»