スチレンブタジエンゴム
スチレンブタジエンゴムは、スチレンとブタジエンの共重合体です。 重合方法によって、スチレンブタジエンゴムは乳化重合と溶液重合に分けることができます。 この種のゴムは、転がり抵抗が低く、ウェットスキッド抵抗が高く、総合性能が優れているため、開発が速いです。 統計によると、スチレン ブタジエン ゴムは合成ゴムの最大の生産量の 1 つです。統計によると、1991 年の世界の総生産量は 755 万トンで、合成ゴムの約 55% を占め、全ゴムの 34% を占め、約 70% を占めています。そのうちタイヤ産業で使用されています。 すべての種類のスチレン ブタジエン ゴムの中で、低温エマルション ポリスチレン ブタジエン ゴムが最大の収率を示します。
ニトリルブタジエンゴム
ニトリルブタジエンゴムは、ブタジエンとアクリロニトリルを乳化共重合させたポリマーです。 ニトリルゴムは耐油性に優れており、ノコギリによるとポリサルファイドゴム、アクリルゴム、フッ素ゴムに次ぐ耐油性。 また、ニトリルゴムは耐摩耗性、耐老化性、気密性にも優れていますが、耐オゾン性、電気絶縁性、耐寒性に劣り、導電性に優れています。 そのため、ゴム業界で広く使用されています。 ニトリルゴムの用途は、主に各種シール製品などの耐油製品に使用されています。 その他、PVC改質剤やPVC等の難燃剤製品、フェノール樹脂等の構造用接着剤、帯電防止に優れたゴム製品等。
ゴムの基礎知識
まず、生のりの形成:
生ゴムは、天然ゴムと合成ゴムの 2 つのカテゴリに分けることができます。
1. 天然ゴム：生ゴム材料は、ゴム幹の切断口と、出て行く糊パルプの収集によって形成されます。 不純物を取り除き、固め、燻製し、乾燥させて加工します。
2. 合成ゴム: さまざまなニーズに応じて、石油化学産業によって生成される副産物、さまざまな物理的性質を持つ合成ゴム材料。 SBR、NBR、EPDM、BR、IIR、CR、Q、FKMなどの一般的に使用されます。 ただし、合成方法の違いにより、同じ種類のゴムをいくつかの異なる種類の生ゴムに分けることができ、配合を通じて、どのような種類のゴムでも、製品のニーズに合わせて何百もの生ゴムを変えることができます。 .
二、ゴム原料の準備：
ゴム原料の調製は、次の 3 つの基本的なプロセスに分けることができます。
1.可塑化：可塑化は、生の接着剤を切断し、生の接着剤を可塑化および均質化して、コンパウンドの混合操作を支援することです。 その効果は、薬物の分散を改善し、操作中の摩擦熱を防ぎ、ゴムの燃焼現象を引き起こし、ゴムの加工特性を変えることです。
2.混合：混合は、可塑化によって完成した生ゴムに薬物を均等に混合することであり、混合の質は製品の良し悪しに直接影響します。 薬物分散が均一ではなく、分子構造が完全に架橋できず、ゴムが理想的な物理的特性を達成できません。
3. 押し出し: 押し出し操作の後、ゴム材料に含まれる余分な空気が押し出され、必要な厚さが完成し、金型での成形操作が容易になります。
三、ゴム成形：
生ゴムの分子構造は不飽和長結合を持つエラストマーであるため、形成要素では、適切な薬物添加物と外部環境要因 (時間、温度、圧力など) が不飽和結合を破壊し、再結合する必要があります。飽和結合になり、真空の支援により、含まれている空気が完全に押し出されます。 このようにして、ゴムは本来の特性を発揮するように成形することができます。 成形工程のミス（配合ミス、時間不足、不適切な温度など）があると、物性の低下、過剰な薬剤の放出、変形、老化の加速など、さまざまな重大な悪影響が生じる可能性があります。 .
四、ゴムの老化現象：
ゴム製品の環境条件に応じて、時間の経過とともに、亀裂や硬化、ゴムの物理的劣化、および老化現象と呼ばれるその他の現象が発生します。 老化の原因には、外的要因と内的要因があります。
1.外的要因：好気性、酸化物、オゾン、熱、光、放射線、機械的疲労、処理の損失などの外的要因。
2. 内部要因: 内部要因には、ゴムの種類、成形方法、結合の程度、適合する薬剤の種類、加工工学の要因などが含まれます。
老化現象を防ぐために、正しいゴムの選択と配合設計、さらに厳密な生産コンセプトに重点が置かれています。 このようにして、ゴム製品の寿命を延ばし、特別な機能を果たすことができます。
五、ゴム製品の基本特性：
1. ゴム製品を成形する際、大きな圧力で圧縮した後、エラストマーの凝集を除去することはできません。 金型を成形する際、非常に不安定な収縮 (ゴムの種類や違いによるゴムの収縮率) が発生することが多く、穏やかで安定するためには一定の時間が必要です。 したがって、ゴム製品の設計の最初は、配合や金型に関係なく、慎重に計算して協力する必要があります。そうしないと、製品のサイズが不安定になりやすく、製品の品質が低下します。
2. ゴムは熱溶解性および熱硬化性エラストマーであり、プラスチックは熱溶解性および低温固体です。 ゴムは本体の硫化物系が異なり、その成形硬化温度域も気候変動や室内温度・湿度などの影響でもかなりの差があります。 したがって、ゴム製品の生産条件は、常に適度に調整する必要があります。 品質に差が生じる場合があります。
6、両面接着剤を使用したゴムラミネートは次のように区別されます。
一般的な工業用両面接着剤は、アクリル系接着剤とゴム系接着剤の2種類に分けられます。 そして、これらの2つのカテゴリーは、2種類の基材と基材なしに分けることができます（基材：接着剤に綿の層を追加し、両面接着剤自体を強化し、基材なし：純粋なガム、両面の透明性を確保します-両面接着剤）。 ラバーラバー系の本体がCRであるため、ゴム製品に使用され、ゴム加硫系と反応しやすく、黄色。 したがって、ゴム製品の明るい色は、両面接着剤基材を備えたアクリルゴム系でできています（基材の有無にかかわらず、同じ種類の両面接着剤は、独自のガムの厚さによって区別されます.
合成ゴムの分類
1.スチレンブタジエンゴム
スチレンブタジエンゴムは、ブタジエンとスチレンを共重合させたゴムです。 英語の略語は SBR です。 一般合成ゴムの最大の生産量で、牛乳ポリスチレンブタジエンゴム、溶解ポリスチレンブタジエンゴムです。
一般にスチレン ブタジエン ゴムと呼ばれる乳化重合を使用した世界のスチレン ブタジエン ゴム生産能力の約 87% は、主にエマルジョン スチレン ブタジエン ゴムを指します。 エマルション ポリスチレン ブタジエン ゴムには、ホット ブタジエンとコールド ブタジエンがあります。 前者は 1942 年に工業化され、現在でも主にセメント、接着剤、チューインガム、および特定の布地被覆および成形製品および機械用に少量生産されています。 一般にスチレンブタジエンゴムとは、主にスチレンブタジエンゴムの低温乳化重合を指し、1947年に工業化され、耐摩耗性と引張強度が高く、加工性能が高く、その他の総合的な特性があり、最大の生産量であり、最も広く使用されている合成ゴムの品種。
溶解したポリスチレン ブタジエン ゴム (SSBR) は、ブチル リチウム触媒の存在下、炭化水素溶媒中でブタジエンとスチレンを重合させることによって調製されます。 1980年代後半に製造された第2世代の溶解ポリスチレンブタジエンゴムの転がり抵抗は、ラテックスポリスチレンブタジエンゴムや天然ゴムよりも優れており、ウェットスキッド抵抗はブタジエンゴムよりも優れており、耐摩耗性も良好です。 タイヤの高速性、安全性、省エネ、快適性の要件を満たすことができます。
ブタジエンガムは薄黄褐色の弾性固体であり、密度はスチレン含有量の増加とともに増加し、耐油性は劣りますが、誘電特性は良好です。 生ゴムの引張強度はわずか 20-35 kg 力/cm 2 であり、カーボン ブラック補強を追加すると、引張強度は 250-280 kg 力/cm 2 に達する可能性があります。 接着力、弾力性、変形発熱量は天然ゴムほどではありませんが、耐摩耗性、耐自然老化性、耐水性、気密性は天然ゴムより優れており、総合性能の優れたゴムです。
スチレンブタジエンゴムはゴム工業製品のバックボーンであり、合成ゴムの最大の品種であり、総合的な性能は良好で、低価格であり、ほとんどの場合、主にタイヤ業界、自動車部品、ゴムホースで使用される天然ゴムを置き換えることができます。テープ、ゴム靴、ワイヤーとケーブル、その他のゴム製品。
二、ブタジエンゴム\\ポリブタジエンゴム(BR)
ブタジエンの重合は、さまざまな条件によりさまざまな種類のポリマーを生成できます。 高級ポリブタジエンゴムは、海外では1960年に正式に工業化され、わが国では1967年に工業化されました。このゴムは、従来からブタジエンゴムと呼ばれています。 主にタイヤ産業で使用される多種多様な合成ゴムです。 優れた性能と低コストのため、ブタジエンゴムは常にゴム製造において重要な役割を果たしてきました。
(1) ポリブタジエンゴムの分類 ポリブタジエンゴムは、主に製造方法により次のように分類されます。
溶解したポリ---- 1。 高配列ポリブタジエンゴム (繊毛 96-98 パーセント、ニッケル、コバルト、希土類触媒)
2. 低シスポリブタジエンゴム（シス-35パーセント-40パーセント、リチウム触媒）
3. 超ハイシスポリブタジエンゴム（シス-98％以上）
4. 低ビニル ポリブタジエン ゴム (ビニル 8%、cis-91%)
5. ミディアム ビニール ポリブタジエン ゴム (ビニール 35% -55%)
6. 高ビニルポリブタジエンゴム（ビニル70％以上）
7. 低トランスポリブタジエンゴム（トランス9%、シス90%）
8.トランスポリブタジエンゴム（トランス-95%以上、常温で非ゴム）
エマルション ---- エマルション ポリブタジエン ゴム
塊状重合 ---- ナトリウム ブタジエン ゴム (廃止)
(2) ブタジエンゴムの構造 ブタジエンゴムには、ホメオパシー 1, 4- 構造 96% ～ 98%、トランス 1, 4- 構造 1% ～ 2%、1, 2- が含まれています。 1割～2割の構造。 ブタジエンゴムは結晶性ゴムですが、結晶化能が強くないため、自己強化能が小さいです。 さらに、ブタジエンゴムの結晶対応は敏感ではなくなります。これは、ブタジエンゴムの自己強化特性が天然ゴムよりもはるかに低い理由の1つです。
(3) ブタジエンゴムの性質 ブタジエンゴムの分子構造は主にシス-1、4-構造であるため、分子配列が規則的であるため、天然ゴムよりも弾力性に優れています。 ブタジエンゴムのガラス転移温度はTg=-105度であるため、低温物理性能は非常に優れており、耐寒温度は-55度よりも低くなっています。 伸縮性は最高の万能ラバーです。 耐熱性は天然ゴムと同等の120度ですが、耐熱老化性能は天然ゴムより優れています。 天然ゴムやスチレンブタジエンゴムに比べて引張強度が低いため、カーボンブラックなどの補強剤を添加する必要があります。 引き裂き強度も天然ゴムより低く、滑り止め性能は良くなく、タイヤトレッド、ソールは濡れた路面で滑りやすい。 ブタジエンゴムは耐摩耗性に優れ、ヒステリシスロスが小さく、発熱が少ないため、発熱を抑え、製品の多重変形時の永久変形に非常に有利です。
ブタジエンゴムは混合前に可塑化する必要はありません。 コンパウンドの押出性能は良好で、射出成形に適していますが、接着性は劣っています。 ブタジエンゴムは加工温度の変化に敏感です。 ミルのローラー温度が 60 度を超えると、ゴム材料が転がりやすくなり、加工が困難になります。 一般的には加工性を向上させるために天然ゴムやスチレンブタジエンゴムと併用する必要があります。
ブタジエンゴムのコールドフロー特性は大きく、生ゴムの半製品の包装、保管、保管が必要です。
(4) ブタジエンゴムの使用は、主にタイヤの製造に使用されますが、耐摩耗製品 (ゴム靴、ベビーベッドなど)、耐寒製品、耐衝撃製品の製造にも使用できます。プラスチックの改質剤として使用されます。 ブタジエンゴムは多くの種類のゴムに使用できます。 乗用車の車輪の製造でスチレン ブタジエン ゴムと一緒に使用でき、投与量は 35% ～ 50% です。 トラック タイヤのトレッドを製造する場合、天然ゴムを使用することが多く、使用量は 25 ～ 50% です。 重いオフロード車のタイヤ トレッドには、天然ゴム 75、ブタジエン ゴム 25 が適しています。 粘着布に使用する場合はスチレンブタジエンゴムが一般的で、配合量は15％～30％程度です。 ネオプレンゴムと併用して、タイヤサイドの製造に使用する場合、耐低温性を向上させることができます。 ブタジエンゴムは、クロロスルホン化ポリエチレンにも使用できます。
合成ゴムの分類
Ⅲ． ポリイソプレンゴム（IR）
ポリイソプレンゴムはイソプレンゴムと呼ばれ、その構造単位はイソプレンです。 天然ゴムと同様に、工業生産は 1954 年に始まりました。全体として、イソアミルゴムの加工、性能、用途は天然ゴムと同様であり、淡色製品の製造に適しています。 ただし、天然ゴムとは構造や組成が異なるため、性能に多少の違いがあります。
ポリイソプレンの微細構造は、天然ゴムよりもシス含有量が低く、つまり、分子の規則性が天然ゴムよりも低いため、イソプレンゴムの結晶化能力は天然ゴムよりも悪く、分子量分布はより狭く、分布曲線は単峰性です。 タンパク質やアセトン抽出物など、天然ゴムほど多くの非ゴム炭化水素成分は含まれていません。
天然ゴムと比較して、イソアミルゴムの品質と外観はより均一で、色は薄く、可塑化は速い. 未加硫ゴムは天然ゴムより流動性が良く、生ゴムはコールドフロー傾向があり、グリーン強度が低く、加硫速度が遅いので、硫黄量を合わせると天然ゴムより10％～15％少なく、天然ゴムより10%~20%多い。 イソプレンゴムは、丸めたり押し出したりすると収縮率が低く、接着力は天然ゴムに劣りません。 加硫天然ゴムと比較して、イソアミルゴム加硫ゴムの硬度、一定伸び応力および引張強度は低く、破断点伸びはわずかに高くなります。 イソアミルゴム加硫ゴムは、天然ゴムに比べて高温での反発性がやや高く、発熱量、圧縮永久歪み、引張永久歪みが天然ゴムよりも低くなります。 イソアミルゴムの耐老化性は、天然ゴムよりやや劣ります。
四、エチレンプロピレンゴム
エチレンプロピレンゴムは、エチレンとプロピレンを主原料として合成されます。 耐老化性、電気絶縁性、耐オゾン性に優れています。 エチレンプロピレンゴムはオイルとカーボンブラックを充填でき、製品価格は低く、エチレンプロピレンゴムの化学的安定性は良好で、耐摩耗性、弾力性、耐油性に優れ、スチレンブタジエンゴムに近い。 エチレンプロピレンゴムの用途は広く、タイヤのサイド、ゴムストリップ、インナーチューブ、自動車部品として使用できるだけでなく、ワイヤー、ケーブルのコーティング、高圧、超高圧の絶縁材料としても使用できます。 また、ゴム靴、衛生用品、その他の軽量製品も製造できます。
五、ニトリルゴム
ニトリルブタジエンゴムは、ブタジエンとアクリロニトリルを乳化重合したゴムです。 ニトリルブタジエンゴムは、主に低温乳化重合で製造されます。 耐油性に優れ、耐摩耗性が高く、耐熱性に優れ、接着力が強い。 その欠点は、耐低温性が低い、耐オゾン性が低い、電気的性能が低い、弾性がわずかに低いことです。 ニトリル ブタジエン ゴムは、主に耐油性ゴム製品の製造に使用されます。
六、ブチルゴム
ブチルゴムはイソブテンと少量のイソペンタジエンを共重合させたもので、主にスラリー法で製造されます。 低透過性、優れた気密性、優れた耐熱性、耐オゾン性、耐老化性、化学的安定性、電気絶縁性も非常に優れています。 ブチルゴムの欠点は、硬化速度が遅いこと、弾力性、強度、接着性が悪いことです。 ブチルゴムの主な用途は、ワイヤーやケーブルのコーティング、耐熱コンベアベルト、スチームホースなどの製造に使用される、さまざまな車両のインナーチューブの製造です。
