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Estructura lineal: estructura general del caucho no vulcanizado. Debido al gran peso molecular, la cadena macromolecular tiene la forma de una bobina aleatoria sin fuerza externa. Cuando se aplica la fuerza externa y se elimina, el grado de entrelazamiento de la bobina cambia, la cadena molecular rebota y se produce una fuerte tendencia a la recuperación, que es el origen de la alta elasticidad del caucho.
Estructura de cadena ramificada: la agregación de las ramificaciones de la cadena macromolecular del caucho para formar un gel. Los geles son perjudiciales para las propiedades y el procesamiento del caucho. Durante la mezcla del caucho, varios agentes de composición a menudo no pueden ingresar al área del gel, formando un espacio en blanco local, incapaces de formar refuerzo y reticulación, y se convierten en una parte débil del producto.
Estructura reticulada: las moléculas lineales se conectan entre sí mediante la unión de algunos átomos o grupos atómicos para formar una estructura de red tridimensional. Esta estructura continúa fortaleciéndose a medida que avanza el proceso de vulcanización. De esta manera, la movilidad libre del segmento disminuye, la plasticidad y el alargamiento disminuyen, la resistencia, la elasticidad y la dureza aumentan, y el grado de compresión y de hinchamiento disminuyen.
Origen y características de aplicación del caucho de uso general
El caucho de uso general tiene mejores propiedades integrales y se utiliza ampliamente. Principalmente:
① Caucho natural, obtenido a partir del látex de hevea, cuya composición química básica es cis-poliisopreno. Buena elasticidad, alta resistencia y buen rendimiento general.
②El caucho de isopreno, cuyo nombre completo es caucho de poliisopreno cis-1,4, es un caucho sintético con alto contenido en cis elaborado a partir de isopreno. Debido a que su estructura y propiedades son similares a las del caucho natural, también se lo denomina caucho natural sintético.
Goma.
③ El caucho de estireno-butadieno, denominado SBR, se obtiene mediante la copolimerización de butadieno y estireno. Según el método de producción, se divide en caucho de estireno-butadieno polimerizado en emulsión y caucho de estireno-butadieno polimerizado en solución. Su rendimiento integral y su estabilidad química son buenos.
④Caucho cis-butadieno, cuyo nombre completo es caucho cis-1,4-polibutadieno, denominado Br, que se obtiene mediante la polimerización del butadieno. En comparación con otros cauchos de uso general, el caucho de butadieno vulcanizado tiene una excelente resistencia al frío, al desgaste y a la elasticidad, una menor generación de calor bajo carga dinámica y una buena resistencia al envejecimiento. Es fácil de utilizar con caucho natural, neopreno, caucho de nitrilo, etc.
⑤ El caucho de neopreno, denominado Cr, se obtiene mediante
Polimerización del cloropreno. Tiene un buen rendimiento integral, resistencia al aceite, resistencia a las llamas, resistencia a la oxidación y resistencia al ozono. Sin embargo, su densidad es alta, es fácil de cristalizar y endurecer a temperatura ambiente, su propiedad de almacenamiento no es buena y su resistencia al frío es deficiente.
Origen y características de aplicación del caucho especial
El caucho especial se refiere al caucho con algunas propiedades especiales.
Los principales son:
①El caucho de nitrilo-butadieno, denominado NBR, se obtiene mediante la copolimerización de butadieno y acrilonitrilo. Tiene buena resistencia al aceite y al envejecimiento, y puede usarse durante mucho tiempo en aire a 120 °C o en aceite a 150 °C. Además, también tiene resistencia al agua, hermeticidad y excelentes propiedades de unión.
②Caucho de silicona, la cadena principal está compuesta por átomos de silicio y oxígeno alternados, con grupos orgánicos en los átomos de silicio. Resistencia a altas y bajas temperaturas, resistencia al ozono, buen aislamiento eléctrico.
③ Caucho fluorado, un caucho sintético que contiene átomos de flúor en su estructura molecular. Generalmente se expresa por el número de átomos de flúor de las unidades que contienen flúor en el copolímero, como el caucho fluorado 23, que es un copolímero de fluoruro de vinilideno y clorotrifluoroetileno. El caucho fluorado es resistente a altas temperaturas, aceite y corrosión química.
④ Caucho de polisulfuro, que se forma por policondensación de dihaloalcanos y polisulfuros de metales alcalinos o metales alcalinotérreos. Tiene una excelente resistencia al aceite y a los disolventes, pero la resistencia no es alta, la resistencia al envejecimiento y la procesabilidad no son buenas y tiene un mal olor. A menudo se utiliza en combinación con caucho de nitrilo. Además, existen caucho de poliuretano, caucho de clorhidrina, caucho de acrilato y similares.
El efecto de la estructura del caucho
El efecto de las propiedades de refuerzo del caucho se da principalmente en la resistencia a la tracción y al desgarro. La regla general es: cuando el tamaño de partícula es el mismo, el negro de carbón de alta estructura tiene un gran efecto de refuerzo sobre el caucho amorfo y, en general, tiene una mayor resistencia a la tracción y al desgarro. La estructura del caucho también es el factor más importante que afecta a la conductividad eléctrica. La estructura ramificada es fácil de formar un camino conductor entretejido en el caucho, lo que mejorará la conductividad eléctrica.
