Особенности и области применения каучука

Особенности и области применения каучука

Каучук нашел применение во многих сферах. Его используют в качестве отделочного и строительного материала, при изготовлении шин, кабелей, труб. Где еще применяют материал, и в чем отличие натурального сырья от искусственного — расскажем дальше.

Что из себя представляет сырье?

Каучук — это эластомер, имеющий синтетическое либо натуральное происхождение. Отличительные свойства материала — водонепроницаемость, тягучесть, диэлектрические качества.

Перед его использованием применяют технологию вулканизации. Она определяет качество серы в составе. При концентрации 1–5 % материал получается эластичный и мягкий. Наличие в составе 30% серы делает сырье твердым. От консистенции и практических свойств вещества зависит область его применения.

Где используют каучук?

Материал выступает связующим элементом в составе многих изделий:

• резины,
• смол,
• клея,
• искусственной кожи,
• подошвы для обуви,
• паронита,
• эбонита,
• эластичной пленки.

Широкая область применения сырья обусловлена его способностью придавать изделию твердость и одновременно оставаться эластичным. За счет этого резина, например, принимает начальную форму после растягивания. Листовой материал из каучука и асбеста, поскольку он устойчив к нагреву, используют в производстве прокладок для двигателей внутреннего сгорания.

Выделяют 2 вида каучука:

1. Общего назначения — составы с повышенными прочностью и эластичностью. Это изоапреновые, бутадиенстирольные вариации.
2. Специального назначения — полимеры с 1–2 ярко выраженными свойствами, необходимыми для работоспособности изделия в определенных условиях эксплуатации, часто экстремальных. Это уретановые, хлорпреновые, этиленпропиленовые вариации, бутилкаучук.

Из сырья производят шины для велосипедов, автомобилей, самолетов, медицинские приборы, игрушки, спортивный инвентарь и различные промышленные товары. Материал используют в качестве электро- тепло-, воздухо-, звуко- и гидроизоляции зданий различного назначения, практически всех видов техники — вакуумной, пневматической, вентиляционной, санитарной. Он входит в состав твердого ракетного топлива.

Область применения каучука зависит от его происхождения. В производстве изделий используют натуральное и синтетическое сырье. Рассмотрим каждый вид подробнее.

Натуральный каучук: происхождение и особенности обработки

Сырье добывают из сока растений семейства каучуковых. Деревья произрастают в Китае, Бразилии, Малайзии, Вьетнаме, Таиланде. Материал растительного происхождения имеет высокую стоимость. Большая его часть используется в производстве автомобильных шин.

Натуральный каучук делится на дикий — добытый в естественных природных условиях, и плантационный — получаемый из возделываемых растений. Сырой, не вулканизированный материал становится хрупким при низких температурах, приобретает мягкость и липкость в тепле.

Разлагается сырье при нагреве до 180 оС, если нет контакта с воздухом.

Синтетический каучук: изготовление и виды

Производимый в лабораторных условиях материал схож с натуральным по физическим свойствам, химическому составу, но отличается по структуре. Основной метод производства каучукового сырья — полимеризация алкенов и диенов. В зависимости от используемых мономеров наиболее распространен каучук:

1. Бутадиеновый — благодаря эластичности, прочности и невысокой стоимости применяется в производстве резиновых изделий, строительного латекса, красок на латексно-эмульсионной основе.
2. Бутилкаучук — устойчив к внешним воздействиям, за счет чего незаменим в качестве теплостойких, антикоррозийных покрытий, теплоизоляции.
3. Кремнийорганический — сохраняет практические свойства в условиях экстремальных температур. Отличается физиологической инертностью, за счет чего применяется в медицине, пищевой промышленности.

Характеристики материала могут быть изменены в ходе производства, что увеличивает его вариативность и расширяет область применения.

Особенности каучука

Добавление сырья в состав изделия повышает его практические свойства:

1. Эластичность — каучуковый компонент обволакивает наполнитель, позволяет растягивать предмет.
2. Водонепроницаемость — материал становится устойчивым к влаге. Растворяемость в щелочах, спиртах или кислотах зависит от типа добавленного связующего.
3. Ремонтопригодность — каучуковые изделия легко восстановить клеем с аналогичным связующим компонентом в составе.
4. Электроизоляционные свойства — полимер является хорошим диэлектриком, обладает низкой теплопроводностью.

Высокая эластичность полимера делает его устойчивым к вибрации. За счет этого компонент востребован при производстве мебели, техники.

Уникальные свойства природного и синтетического каучука позволили использовать материал во многих сферах деятельности: от бытовой до машиностроительной. Однако в чистом виде его используют редко. В основном применяют резину.