Резиновые материалы

Состав

Число деталей на автомобиле, в которых в той или иной сте­пени присутствует резина, превышает 500, а их масса составляет более 5 % общей массы легкового автомобиля и более 10 % гру­зового.

Наиболее важными из резиновых изделий на автомобиле яв­ляются шины, стоимость которых составляет 15—25 % стоимо­сти грузового автомобиля, причем за время между ремонтами меняется от 2 до 4 комплектов шин.

Резина обладает следующими уникальными свойствами:

— эластична,

— способна поглощать ударные нагрузки и вибрацию,

— имеет низкую теплопроводность и звукопроводность,

— имеет хорошую механическую прочность,

— обладает высоким сопротивлением к истиранию,

— является хорошим электроизолятором, газо- и водонепроницаема,

—устойчива к агрессивным средам,

—легкая.

Резину получают вулканизацией резиновой смеси, в состав которой входят:

—каучук,

—вулканизирующие агенты,

—ускорители вулканизации,

—активаторы,

—противостарители,

—активные наполнители или усилители,

—неактивные наполнители,

—красители,

—ингредиенты специального назначения.

В зависимости от назначения в резину может входить часть перечисленных ингредиентов, но в ее составе всегда содержится каучук и вулканизирующий агент.

Каучук, являясь основой, определяет качество резины. В шинных резиновых смесях содержание каучука составляет примерно 50—60 % (по массе) Шинные заводы используют бо­лее 60 % производимого в России каучука. Каучук бывает нату­ральным и синтетическим.

Натуральный каучук добывают, главным образом, из млеч­ного сока (латекса) каучукового дерева (гевеи), в котором его со­держится до 40 %.

Для выделения каучука латекс обрабатывают уксусной кис­лотой, под действием которой он свертывается, и каучук легко отделяется. Затем полученный рыхлый сгусток промывают во­дой, прокатывают в листы, сушат и обычно коптят для устойчи­вости против окисления и действия микроорганизмов.

Натуральный каучук — это полимер непредельного углеводо­рода изопрена. Молекулы каучука имеют линейную структуру и представляют собой длинные нити, изогнутые, перепутанные, скрученные в клубки. Молекула каучука похожа на круглую не­замкнутую пружину, которая при растяжении концов стремится сохранить прежнюю форму и размеры. При растяжении каучука его молекулы распрямляются, ориентируясь в направлении растяжения, затем вновь возвращаются в прежнее состояние.

Каучук легко вступает в химическую реакцию с кислородом, водородом, галогенами, серой. При комнатной температуре кис­лород и особенно озон, внедряясь в молекулы каучука, разрыва­ет их и каучук становится хрупким.

В 1932 г. впервые в мире в СССР был получен синтетиче­ский каучук (в Германии — в 1938 г., в США — в 1942 г.). Се­годня химическая промышленность производит десятки разно­видностей синтетического каучука, используя для этого самое экономичное сырье — попутные нефтяные газы и газы крекин­га, что позволяет получать каучуки невысокой стоимости. Раз­личные синтетические каучуки имеют определенные свойства. Одни обладают высокой механической прочностью, высокой морозостойкостью, другие высокой клейкостью, третьи повы­шенной маслобензостойкостью и термостойкостью.