Structure linéaire : structure générale du caoutchouc non vulcanisé. En raison de son poids moléculaire élevé, la chaîne macromoléculaire a la forme d'une bobine aléatoire sans force externe. Lorsque la force externe est appliquée et que la force externe est supprimée, le degré d'enchevêtrement de la bobine change, la chaîne moléculaire rebondit et une forte tendance à la récupération se produit, ce qui est à l'origine de la grande élasticité du caoutchouc.
Structure de chaîne ramifiée : agrégation des branches de la chaîne macromoléculaire du caoutchouc pour former un gel. Les gels sont préjudiciables aux propriétés et au traitement du caoutchouc. Lors du mélange du caoutchouc, divers agents de composition ne peuvent souvent pas pénétrer dans la zone du gel, formant ainsi un blanc local, incapable de former un renforcement et une réticulation, et devenant un élément faible du produit.
Structure réticulée : les molécules linéaires sont reliées entre elles par le pontage de certains atomes ou groupes atomiques pour former une structure en réseau tridimensionnel. Cette structure continue de se renforcer au fur et à mesure que le processus de vulcanisation progresse. De cette façon, la libre mobilité du segment diminue, la plasticité et l'allongement diminuent, la résistance, l'élasticité et la dureté augmentent, et la déformation rémanente après compression et le degré de gonflement diminuent.
La source et les caractéristiques d'application du caoutchouc à usage général
Le caoutchouc à usage général présente de meilleures propriétés globales et est largement utilisé. Principalement :
① Caoutchouc naturel, obtenu à partir du latex d'hévéa, la composition chimique de base est le cis-polyisoprène. Bonne élasticité, haute résistance et bonnes performances globales.
②Le caoutchouc isoprène, dont le nom complet est caoutchouc cis-1,4-polyisoprène, est un caoutchouc synthétique à haute teneur en cis fabriqué à partir d'isoprène. Étant donné que sa structure et ses propriétés sont similaires à celles du caoutchouc naturel, il est également appelé caoutchouc naturel synthétique.
Caoutchouc.
③ Le caoutchouc styrène-butadiène, appelé SBR, est obtenu par copolymérisation de butadiène et de styrène. Selon la méthode de production, il est divisé en caoutchouc styrène-butadiène polymérisé en émulsion et en caoutchouc styrène-butadiène polymérisé en solution. Ses performances globales et sa stabilité chimique sont bonnes.
④Caoutchouc cis-butadiène, le nom complet est caoutchouc cis-1,4-polybutadiène, appelé Br, qui est obtenu par la polymérisation du butadiène. Comparé à d'autres caoutchoucs à usage général, le caoutchouc butadiène vulcanisé présente une excellente résistance au froid, une résistance à l'usure et une élasticité, une génération de chaleur moindre sous charge dynamique et une bonne résistance au vieillissement. Il est facile à utiliser avec du caoutchouc naturel, du néoprène, du caoutchouc nitrile, etc.
⑤ Le caoutchouc néoprène, appelé Cr, est obtenu par
Polymérisation du chloroprène. Il présente de bonnes performances globales, une résistance à l'huile, une résistance aux flammes, une résistance à l'oxydation et une résistance à l'ozone. Cependant, sa densité est élevée, il est facile à cristalliser et à durcir à température ambiante, sa propriété de stockage n'est pas bonne et sa résistance au froid est faible.
La source et les caractéristiques d'application du caoutchouc spécial
Le caoutchouc spécial fait référence au caoutchouc doté de certaines propriétés spéciales.
Les principaux sont :
①Le caoutchouc nitrile-butadiène, appelé NBR, est obtenu par copolymérisation de butadiène et d'acrylonitrile. Il présente une bonne résistance à l'huile et au vieillissement et peut être utilisé pendant une longue période dans l'air à 120 °C ou dans l'huile à 150 °C. De plus, il présente également une résistance à l'eau, une étanchéité à l'air et d'excellentes propriétés de liaison.
②Caoutchouc de silicone, la chaîne principale est composée d'atomes de silicium et d'oxygène alternés, avec des groupes organiques sur les atomes de silicium. Résistance aux hautes et basses températures, résistance à l'ozone, bonne isolation électrique.
③ Caoutchouc fluoré, un caoutchouc synthétique contenant des atomes de fluor dans sa structure moléculaire. Il est généralement exprimé par le nombre d'atomes de fluor des unités contenant du fluor dans le copolymère, comme le caoutchouc fluoré 23, qui est un copolymère de fluorure de vinylidène et de chlorotrifluoroéthylène. Le caoutchouc fluoré résiste aux températures élevées, à l'huile et à la corrosion chimique.
④ Caoutchouc polysulfuré, formé par polycondensation de dihaloalcanes et de polysulfures de métaux alcalins ou de métaux alcalino-terreux. Il présente une excellente résistance à l'huile et aux solvants, mais sa résistance n'est pas élevée, sa résistance au vieillissement et sa capacité de traitement ne sont pas bonnes et il dégage une mauvaise odeur. Il est souvent utilisé en combinaison avec du caoutchouc nitrile. Il existe également du caoutchouc polyuréthane, du caoutchouc chlorhydrine, du caoutchouc acrylate, etc.
L'effet de la structure en caoutchouc
L'effet des propriétés de renforcement du caoutchouc est principalement sur la résistance à la traction et à la déchirure. La règle générale est la suivante : lorsque la taille des particules est la même, le noir de carbone à structure élevée a un grand effet de renforcement sur le caoutchouc amorphe et a généralement une résistance à la traction et à la déchirure plus élevée. La structure du caoutchouc est également le facteur le plus important affectant la conductivité électrique. La structure ramifiée est facile à former un chemin conducteur entrelacé dans le caoutchouc, ce qui améliorera la conductivité électrique.