Nitrile butadiene rubber: ንብረቶች፣ምርት፣መተግበሪያ

2024 ደራሲ ደራሲ: Howard Calhoun | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 10:17

Nitrile butadiene rubber (NBR) የተለያዩ የጎማ ዓይነቶችን በጥሩ ጥንካሬ ለማምረት ዋናው ጥሬ ዕቃ ነው። ቡታዲየንን ከ acrylonitrile (NAC) ጋር በማቀናጀት የተገኘ ሰው ሰራሽ ፖሊሜሪክ ቁሳቁስ ነው። ኒትሪል, ዲቪኒል-ኒትሪል, ቡታዲያን-አሲሪሎኒትሪል ጎማ ወይም ቡታክሬል ተብሎ ሊጠራ ይችላል. በአለምአቀፍ ስያሜ፣ ይህ ቁሳቁስ NBR (nitrile-butadienerubber)፣ በአገር ውስጥ ስያሜ - SKN (ናይትሪል ሠራሽ ጎማ) የሚል ስያሜ ተሰጥቶታል።

የሚመለከተው ከሆነ

ይህ ዓይነቱ ላስቲክ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውለው የጎማ ምርቶችን በኬሚካል ጠበኛ አካባቢዎችን መቋቋም አስፈላጊ በሆኑባቸው ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ነው። ትልቅ ጠቀሜታ የቡታዲን-ኒትሪል ጎማ እንደ ከፍተኛ የመለጠጥ እና ትንሽ ቋሚ መበላሸት የመሳሰሉ ባህሪያት ናቸው. ይህ ቁሳቁስ በጣም ሰፊ ነውከኬሚካላዊ ንቁ ቁሳቁሶች ጋር ቀጥተኛ ግንኙነት ያላቸውን የጎማ ንጥረ ነገሮችን ለማምረት ጥቅም ላይ ይውላል - እነዚህ ሁሉም ዓይነት ማኅተሞች ፣ የዘይት ማኅተሞች ፣ የጎማ ማካካሻዎች ፣ የነዳጅ እና የዘይት ቱቦዎች ፣ የመኪና ቀበቶዎች ፣ ለመኪናዎች ፣ ለአቪዬሽን እና ለዘይት ኢንዱስትሪዎች የነዳጅ ታንኮች ፣ የህትመት ማካካሻ ሊሆኑ ይችላሉ ። ሳህኖች እና ሌሎች ምርቶች።

በዚህ ላስቲክ ላይ የተመሰረቱ ምርቶች በቅባት ፈሳሾች፣ ፀረ-ፍሪዝ እና ውሃ ውስጥ አያበጡም። ከእንደዚህ ዓይነቶቹ ቁሳቁሶች ልዩ ጥንካሬ እና የመቋቋም ችሎታ ያላቸው የኤሌክትሪክ ሽቦዎች እና የጎማ ጓንቶች ሽፋን ይሠራሉ። የተለያዩ ማጣበቂያዎችን, ማሸጊያዎችን እና ፖሊዩረቴን ፎም ለማምረት ያገለግላል. ላስቲክ የማጣበቂያዎችን ለማምረት መሰረት ነው.

ይህ ላስቲክ መቼ እና ከየት መጣ?

ቡታዲየን-ናይትሪል ጎማ ማግኘት በ1934 በጀርመን ተመዝግቧል። በዚያን ጊዜ የጀርመን ሳይንቲስቶች በንብረቶቹ ውስጥ ልዩ የሆነ ቁሳቁስ ፈጥረው ቡና-ኤን በሚለው ስም የፈጠራ ባለቤትነት አወጡ. በሁለተኛው የዓለም ጦርነት ወቅት አዲሱ ቁሳቁስ በወታደራዊ ኢንዱስትሪ ውስጥ በጣም ተፈላጊ ነበር።

በተፈጥሯዊ ጥሬ ዕቃዎች እጥረት ምክንያት የዩኤስ ከፍተኛ አመራሮች የቡታዲያን-ኒትሪል ጎማ እና ሌሎች ለጎማ ሸቀጣ ሸቀጦችን የሚሠሩ ሠራሽ ጥሬ ዕቃዎችን በንቃት በማደግ ላይ ያሉ ልዩ ፕሮግራሞችን አውጥተዋል። በዚህ ፕሮግራም ስር የተሰራው ቁሳቁስ GR-N ተብሎ ይጠራ ነበር. እስካሁን ድረስ፣ BNR በጣም ከሚፈለጉት ልዩ ዓላማ ላስቲክዎች አንዱ ሆኗል። በአለም ዙሪያ ከ20 በላይ ሀገራት የተሰራ ነው።

NBR ምርት

የዚህ አይነት ቁሳቁስ የሚገኘው በውሃ emulsion ውስጥ በገንቢ ፖሊሜራይዜሽን ነው። ሂደቱ በከፍተኛ እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይካሄዳል. ለምርታቸው ዋና ሞኖመሮች ቡታዲያን-1፣ 3 እና አሲሪሊክ አሲድ ኒትሪል (NAC)፣ በተወሰነ መጠን የተቀላቀሉ ናቸው። እነዚህ ንጥረ ነገሮች በሙቀት መጠን ላይ የተመኩ አይደሉም. የዘፈቀደ ኮፖሊሜራይዜሽን ህጎችን ከግምት ውስጥ በማስገባት ይህ የሞኖመሮች ታንደም 40% ገደማ አሲሪሎኒትሪል በሞኖመሮች ድብልቅ ውስጥ ያለው የአዚዮትሮፒክ ጥንቅር ባህሪ ሊኖረው እንደሚገባ ልብ ሊባል ይገባል።

በዚህ አይነት ላስቲክ ምርት ውስጥ ለፖሊሜራይዜሽን የሚያገለግሉ ኢሚልሲፋየሮች በሚረጋጉበት ጊዜ የበለጠ የተሟላ የመንጻት አስፈላጊነት አለ። በተመረቱ ጎማዎች ውስጥ አነስተኛ መጠን ያለው አመድ, ማዕድን እና ተለዋዋጭ ቆሻሻዎች (ከ 1% ያልበለጠ) ይፈቀዳሉ. በማይበላሽ ወይም ሊቆዩ በማይችሉ አንቲኦክሲደንትስ ሊጫኑ ይችላሉ።

BNK ምንድን ነው

በሀገራችን እንደ ናይትሪል ጎማ -18 (SKN-18)፣ ናይትሪል-ቡታዲያን ጎማ-26 (SKN-26) እና ናይትሪል ቡታዲያን ጎማ-40 (SKN-40) ያሉ ጎማዎች ይመረታሉ። በክፍል ውስጥ ያለው አሃዛዊ አመልካች በፖሊመሮች ውስጥ ያለውን የ acrylonitrile አሃዶች ቁጥር ያሳያል. እንደቅደም ተከተላቸው 18%፣ 26% ወይም 40% Acrylonitrile ሊይዙ ይችላሉ።

የተዋሃዱ ንጥረ ነገሮችን ቁጥር በመቀየር የተገኘውን ቁሳቁስ የተለያዩ ባህሪያትን ማሳካት ይችላሉ። በ acrylonitrile መቶኛ ላይ በመመስረት ባህሪያቱጎማዎች በጠንካራነት, በ viscosity, በዘይት - እና በፔትሮል መቋቋም ሊለያዩ ይችላሉ. የ NAC መቶኛ መዋቅራዊ አሃዶች መካከል ያለውን intermolecular ተጽዕኖ ተጽዕኖ. በአንዳንድ የብሔራዊ ኢኮኖሚ አካባቢዎች የናይትሪል ቡታዲየን ጎማ አጠቃቀምን የሚጎዳው ይህ ነው። ቢሆንም፣ በርካታ የኢንዱስትሪ የጎማ ምርቶችን ለማምረት እንደ ጥሬ ዕቃ ያገለግላል።

የቁሳቁስ ጉድለቶች

ምንም እንኳን ከ BNR በተጨማሪ የተሰሩ የጎማ ምርቶች ሙሉ ለሙሉ እጅግ በጣም ጥሩ አፈፃፀም ቢኖራቸውም (ከፍተኛ የመሸከምና የመሸከም አቅም ፣ አንጻራዊ የመለጠጥ ፣ የእንባ እና የመቧጠጥ መቋቋም ፣ ምርጥ ዘይት እና ቤንዚን የመቋቋም) ፣ ይህ ቁሳቁስ እና አንዳንድ ጉድለቶች።

ከአካሄዶች ፍጥነት መጨመር እና ከዘይት ማቀዝቀዝ እጥረት ጋር ተያይዘው ጠንከር ያሉ የስራ ሁኔታዎች የጎማ ንጥረ ነገሮች እስከ +150 ዲግሪ በሚደርስ የሙቀት መጠን ብቻ ሊሰሩ ይችላሉ። የሥራው ሙቀት ከዚህ እሴት በላይ ሲጨምር, መዋቅሩ ይከሰታል, ከዚያም በ NBR መሰረት የተፈጠሩ የጎማዎች ጥፋት. በሌላ አነጋገር የሚሞቅ ላስቲክ ጠንካራ እና ተሰባሪ ይሆናል።

ለዝቅተኛ የአየር ሙቀት መጋለጥ እንዲሁ ለናይትሪል ጎማ ምርት በሚውሉ የጎማ ምርቶች ላይ አሉታዊ ተጽእኖ አለው። ለእነሱ የሚፈቀደው የስራ ሙቀት ከ -35˚С. በታች እንዳልሆነ ይቆጠራል.

ዘመናዊ የጎማ ማሻሻያዎች

የጎማ ምርቶችን ለመፍጠርልዩ የንብረቶች ስብስብ ፣ የጎማዎች የበለጠ ዘመናዊ ማሻሻያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ። በሃይድሮጂን የተጨመረው ናይትሪል ቡታዲየን ጎማዎች በማሻሻያ ውስጥ ካሉት ተስፋ ሰጭ ክንውኖች አንዱ ተደርገው ይወሰዳሉ። በተለያዩ የጎማ ማምረቻ ዓይነቶች በጣም ጥሩ የማስኬጃ ባህሪያት አሏቸው።

በፖሊቪኒልክሎራይድ የተሻሻሉ ጎማዎችን መሠረት ያደረገ ጎማ ለአየር ንብረት መጥፋት መቋቋም (እስከ -50 ዲግሪ) እና ከፍተኛ የሥራ ሙቀት እስከ +160 ዲግሪዎች የበለጠ የተረጋጋ አፈፃፀም ይሰጣል። የእንባ መቋቋም እና የመልበስ መከላከያን በተመለከተ በኒትሪል ጎማዎች ላይ ከተመረቱ ምርቶች በእጅጉ የላቀ ነው. በኬሚካላዊ ጠበኛ አካባቢዎች ላይ ንቁ ተፅእኖን ለመቋቋም በጣም ጥሩ የመቋቋም ችሎታ አለው። ይሁን እንጂ, ይህ ላስቲክ በጣም ጠንካራ እና የመለጠጥ አይደለም. ስለዚህ የቁሳቁስን የማቀነባበር ባህሪያት ለማሻሻል ብዙ ጊዜ ከተለመዱት የኒትሪል ጎማዎች ጋር በማጣመር ጥቅም ላይ ይውላል።

Vulcanization

የቡታዲያን-ኒትሪል ጎማዎችን የቫልካናይዜሽን ሂደት የሚከናወነው በሰልፈር ፣እንዲሁም ቱራም ፣ኦርጋኒክ ፓርሞክሳይድ ፣አልኪልፊኖል-ፎርማልዴይዴ ሙጫዎች እና ኦርጋኖክሎሪን ውህዶች በመጠቀም ነው። የሙቀት መጠኑ ከ140˚ እስከ 190˚ ሴልሺየስ ሊለያይ ይችላል። በዚህ ሂደት ውስጥ ትልቅ የቮልካኒዜሽን ንጣፍ ይታያል. የ NAC ጨምሯል ይዘት ለ vulcanization መጠን መጨመር አስተዋጽኦ ያደርጋል. የውጤቱ ላስቲክ ጥራት የሚገመገመው በቮልካናይዘር ባህሪያቱ ነው።

ንብረቶች

BNC ንብረቶች ተወስነዋልየ acrylonitrile ይዘት. ይህ ዓይነቱ ጎማ በኬቶኖች ፣ አንዳንድ የሃይድሮካርቦን መፍትሄዎች እና ኢስተር ውስጥ በጣም የሚሟሟ ነው። አሊፋቲክ ሃይድሮካርቦኖች እና አልኮሆል በኒትሪል ቡታዲየን ጎማዎች መሟሟት ላይ ምንም ተጽእኖ አይኖራቸውም. የቁስ acrylonitrile ስብጥር መጨመር በፖሊመር ሰንሰለቶች መካከል ለሚደረገው intermolecular እርምጃ አስተዋጽኦ ያበረክታል: በእቃው ውስጥ ብዙ NAA, የመስታወት ሽግግር መጨመር ከፍተኛ ጥንካሬ እና የሙቀት መጠን ይጨምራል. የ NAA የጨመረ ይዘት የዲኤሌክትሪክ ባህሪን ይቀንሳል፣ በአሮማቲክ መሟሟት ውስጥ ያለውን የሟሟ መጠን ይቀንሳል እና በአሊፋቲክ ሃይድሮካርቦኖች ውስጥ እብጠትን የመቋቋም ችሎታ ይጨምራል።

የላስቲክ ፖሊሜራይዜሽን ሂደት ላይ በመመስረት በተለያዩ የፕላስቲክ ባህሪያት ሊመረት ይችላል። ሊሆኑ ይችላሉ፡

• በጣም ከባድ (የዲፎ ጠንካራነት 21.5 - 27.5 N)። እንደዚህ ላስቲክ ላይ ምልክት በሚደረግበት ጊዜ "T" የሚለው ፊደል ወደ ስሙ ይታከላል።
• ጠንካራ (የዲፎ ጠንካራነት 17.5 - 21.5 N)።
• ለስላሳ (የዲፎ ጠንካራነት 7.5 - 11.5 N)። እንደዚህ ላስቲክ ላይ ምልክት በሚደረግበት ጊዜ "M" የሚለው ፊደል ወደ ስሙ ይታከላል።

በአልኪልሱልፎናቶች እንደ ኢሚልሲፋየሮች ለተመረቱ NBRs የ"C" ፊደል ወደ ምልክት ማድረጊያው ተጨምሯል። ለምሳሌ፣ SKN-26MS 26% የተሳሰረ NAC የያዘ ለስላሳ ላስቲክ ነው፣ እና በዝግጅቱ ላይ ባዮዲዳሬዳዳልድ አልኪል ሰልፎኔት ኢሚልሲፋየር ጥቅም ላይ ውሏል።