خواص مهم لاستيک چيست؟
لاستيک ها، به عنوان زيرشاخه اي از مواد پليمري هستند که به خاطر داشتن خواص منحصر به فرد،جايگاه و کاربردهاي مهمي در صنايع گوناگون دارند. مهم ترين ويژگي که لاستيک ها را متمايز مي کند، رفتار در اثر اعمال نيرو است که با نيروي نسبتا کم، تغيير فرم بالا و برگشت پذير نشان مي دهد. اين ويژگي سبب شده است در کاربردهايي مانند ضربه گيرها، لرزه گيرها، اُ-رينگ ها، نوارهاي آب بندي، شيلنگ ها، گردگيرها، عايق هاي صوتي و حرارتي و ... استفاده شود که متناسب با شرايط محيط ِ عملکرد (مانند دما، تماس با سيالات و روغن هاي صنعتي، اسيدها و بازها و ...) فرمولاسيون مناسب طراحي و قطعه توليد مي شود.
کليات شناخت لاستيک
همکنون لاستيک به ماده مهم اقتصادي و راهبردي تبديل شده است. در ايالات متحده ، مصرف سرانه لاستيک تقريبا 16.8 و در هندوستان تنها 0.22 است. صنايع حمل و نقل ، شيميايي ، برق و الکترونيک و همچنين فضايي همگن از مصرف کنندگان اصلي لاستيک هستند. وقتي توليد لاستيک طبيعي (کائوچو) بدليل تهاجم ژاپن به مناطق توليد لاستيک سنتزي کرد که به سرعت هم توسعه يافت. بطوري که در حال حاضر 88 درصد لاستيک مصرفي در ايالات متحده منشا سنتزي دارد. صنعت لاستيک موارد زير را شامل ميشود. توليد مواد اوليه لاستيکهاي سنتزي ، انواع گوناگون لاستيک ، واردات لاستيک طبيعي ، توليد افزودنيهاي لاستيک و نهايتا ساخت فراوردههاي لاستيکي. در ابتداي جنگ جهاني دوم وقتي توليد لاستيک طبيعي (کائوچو) بدليل تهاجم ژاپن به مناطق توليد لاستيک متوقف شد. ايالات متحده اقدام به ساخت واحدهاي توليد لاستيک سنتزي کرد که به سرعت هم توسعه يافت. به طوري که در حال حاضر 88 درصد لاستيک مصرفي در ايالات متحده منشا سنتزي دارد. بنابراين عموما لاستيکها را به دو نوع لاستيک طبيعي و لاستيک سنتزي طبقه بندي ميکردند. امروزه لاستيکها را به روشهاي مختلف دسته بندي ميکنند. کريستف کلمب دريافت که بوميان آمريکا با توپهاي لاستيکي بازي مي کنند. اشياي لاستيکي نيز از چاه مقدس مايا در يوکاتان بدست آمده بود. لاستيک ، تا جايي که ميدانيم محصول سرزمين آمريکا است ولي تنها از طريق انتقال آن به خاور دور و کشت در آنجا به اين حد توسعه يافته است. نام Rubber به معني پاک کن را پريستلي کاشف اکسيژن عنوان کرد. وي اولين کسي بود که قابليت لاستيک در پاک کردن اثر مواد را مشاهده کرد. مواد لاستيکي تنها نتيجه تلاش در جهت تفليحي و حفظ موادي چون افتيون ، بوتاديان و ايزوپرن بودند که از تقطير تخريبي لاستيک طبيعي بدست ميآمدند، بدين ترتيب راه توليد لاستيک سنتزي گشوده شد.با آغاز جنگ جهاني اول ، انواع نامرغوب لاستيک از دي متيل بوتاديان در آلمان و روسيه توليد شد. گو دير با کشف پخت لاستيک توسط گوگرد در سال 1839 به شهرت رسيد. اين کشف مشکل چسبانکي طبيعي لاستيک را حل کرد و آن را به صورت تجاري در آورد. بيشترين تغييرات به لحاظ تاريخي نتيجه محدوديت واردات لاستيک طبيعي به آمريکا بر اثر تهاجم نيروهاي ژاپني در سال 1941 بوده است. اين حرکت سبب پژوهش و ساخت انواع لاستيکهاي سنتزي طي سالهاي بعد شد.
اهميت مواد پايه و اثرات آن در لاستيک چيست؟
مواد يک قطعه لاستيکي، از اجزاي متنوعي تشکيل شده است که هر يک نقش خاص خود را در فرايند ساخت قطعه و تامين خواص عملکردي قطعه خواهد داشت. جز اصلي، رابر (الاستومر) است که به آن اجزاي ديگر، شامل دوده، فيلر، روغن يا پلاستي سايزر، عوامل پخت و ديگر افزودني هاي خاص اضافه مي شود. اين اجزا داخل يک مخلو ط کن داخلي (بنبوري) و سپس روي غلتک مخلوط و همگن مي شوند که به اين محصول نيم-ساخته، کامپاند (آميزه) لاستيکي مي گويند. سپس، کامپاند در فرايند شکل دهي قطعه و پخت قرار مي گيرد و قطعه نهايي حاصل مي شود. روش هاي شکل دهي و پخت متنوع است که مي توان به قالبگيري (فشاري، انتقالي يا تزريقي)، پخت اتوکلاو و يا پخت پيوسته در فرايند اکستروژن اشاره کرد. تهيه آميزه لاستيکي (کامپاندينگ) حساس ترين بخش توليد قطعه است که خواص قطعه نهايي و فرايندپذيري و هم چنين قيمت تمام شده را تعيين مي کند. با توجه به شرايط عملکردي قطعه، اجزاي کامپاند انتخاب مي شود. شرايط عملکردي از قبيلِ دماي عملکردي مستمر، حداکثر و حداقل دماي عملکردي، تماس با سيالات، سوخت، روغن ها و مواد شيميايي خاص، نيروي اعمالي روي قطعه و فرکانس و دامنه نيرو، لزوم چسبندگي به فلز يا الياف، مقاومت در برابر عوامل خورنده مانند ازن و اکسيژن و ... مي باشد. متناسب با مجموعه اي از خواص خواسته شده، ابتدا رابر و سپس نوع و مقدار ديگر اجزا انتخاب مي شود. رابر مي تواند از رابرهاي عمومي مانند NR, SBR, BR و يا رابرهاي خاص مانند EPDM, NBR, NBR/PVC, IIR, CIIR, CR, CSM, ACM, HNBR, EVM, Silicon, FKM, FFKM باشد که محدوده دمايي وسيعي (از منفي 100 درجه تا مثبت 250 درجه سانتي گراد) و مقاومت در برابر انواع مواد شيميايي را تامين مي کند.
(Extrusion)اکستروژن در صنايع لاستيک به چه صورت مي باشد؟
همانند آنچه که در اکستروژن پلاستيک ها استفاده مي شد در لاستيک ها نيز پس از تهيه آميزه و تبديل آن به نوار يا گرانول با اعمال تغييرات اندکي مورد استفاده قرار مي گيرد و محصولاتي مانند انواع شيلنگ، روکش هاي کابل، انواع درزگير ها، پروفيل هاي لاستيکي و مانند آن ها به اين روش تهيه شده و سپس پخت مي شود.
مفهوم پخت (Vulcanization) در صنعت لاستيک چيست؟
مفهوم ولکانيزاسيون يا پخت: ولکانيزاسيون(پخت) فرآيندي است که در طي آن لاستيک خام کاملا به يک حالت الاستيکي کشسان تغيير مي کند. اين فرآيند که پليمر ها را از طريق محل هاي فعالشان درگير مي کند، همچنين پخت يا اتصال عرضي نيز ناميده مي شود.
عوامل فوم زا يا اسفنجي کننده(Foaming Agent Blowing) چه عواملي هستند؟
براي تهيه لاستيک اسفنجي از يک سري مواد استفاده مي شود.عواملي که باعث مي شود آميزه ما متخلخل(اسفنجي) شود.کار اين مواد اين است که در داخل آميزه حبابهاي ريز هوا توليد مي کند. اين مواد سختي را کاهش مي دهند. ازجمله محصولات اين گروه مي توان به انواع نوارهاي اسفنجي جهت درزگير، لرزش گير که در صنايع مختلف مثل برق و الکترونيک و ساختمان براي درزگيري انواع تابلو و درو پنجره بکار مي روند، اشاره کرد.
ترمو پلاستيک چيست؟
ترموپلاستيك (به انگليسي: Thermoplastic) يا گرمانرم به پليمرهايي گفته ميشود كه با افزايش دما بدون تغيير شيميايي ذوب ميشوند. اين پليمرها را ميتوان به دفعات ذوب و دوباره جامد نمود.چنين پليمرهايي در حالت مذاب مانند مايعات جاري ميشوند و از اين لحاظ با پليمرهاي داراي اتصالات عرضي متمايزند. گرمانرمها در دماي بيش از دماي انتقال شيشهاي (Tg)خود، منعطف هستند. اغلب گرمانرمها در دماي كمتر از نقطه ذوب خود حاوي مناطق بلوريني هستند كه بين نواحي آمورف قرار دارند. نواحي آمورف، ويژگي كشساني و نواحي بلورين، استحكام و صلبيت را به ماده ميبخشند. در دماي بيش از نقطه ذوب، نواحي بلورين از بين رفته و گرانروي به شدت كاهش مييابد. گرمانرمها را ميتوان به طور پيوسته در چرخه ذوب/انجماد قرار داد. اين ويژگي، گرمانرمها را قابل بازيافت ميسازد.
چرا TPEجايگزين لاستيک مي شود؟
ترموپلاستيک الاستومرها ترکيباتي هستند که با توجه به محل و نوع کاربرد از ترکيب فازهاي پلاستيک و الاستيک حاصل مي شوند. اين مواد به منظور تجميع مزاياي پلاستيک ها (شکل پذيري آسان, مقاومت عالي در برابر مواد شيميايي, قابليت بازيافت, مقاومت عالي در برابر شرايط جوي و اوزون) و لاستيک ها (خاصيت الاستيک بالا) ابداع شده اند و مزاياي ذيل را نسبت به لاستيک دارا مي باشند:
- قابليت بازيافت به چرخه توليد
- سادگي نسبت به فرآيند پيچيده و آلاينده توليد لاستيک
- يکنواختي در مقابل عدم يکنواختي کيفي لاستيکها
- کاهش وزن TPEدر قياس لاستيک و در نتيجه کاهش مصرف سوخت و انتشار دي اکسيد کربن در محيط
- کاهش استفاده از فلز جهت صلب شدن نوار
نوار اسفنجي چه کاربرد هايي دارد؟
نوارهاي اسفنجي لاستيکي محصولاتي سبک و نرم مي باشند که در کاربردهاي مختلف آببندي مانند درزگير، گردگير، لرزش گير مورد استفاده قرار مي گيرند محصولات اسفنجي لاستيکي با توجه به ويزگي هاي لاستيک داراي خواص و مزاياي متمايزي نسبت به ساير محصولات بوده که سبب بهبود و توسعه کاربرد صنعتي مي گردد. نرم بودن در کنار خاصيت ارتجاعي کاربردهاي بي نظيري را براي اين محصول رقم زده است. اين محصولات از استاندارد بالايي برخوردار مي باشند و مقاومت بالايي در مقابل دما و شرايط محيطي دارند(ويژگي هايي مثل عمر بالا، تراکم پذيري (خاصيت ارتجاعي) خوب، مقاومت عالي به ازن و اکسيداسيون). http://rubbersponge.blogfa.com
نوار لاستيکي فلوک دار (پوشش مخمل) چيست؟
انواع محصولات نواري لاستيکي
-
نوارهاي لاستيکي آب بندي در صنعت خودرو در بخش های مختلف استفاده می شود اين محصولات شامل انواع نوارهاي لاستیکي دور در، دور شیشه، دور صندوق، آبگير کنار شیشه، آبرو کنار سقف، نگهدارنده شیشه و ... می باشد. همچنين نوار لاستيکي در صنعت خودرو سازي می تواند به صورت نوار لاستيکي فلزدار يا بدون فلز بسته به انعطاف مورد نياز طراحي و توليد شود. جهت کاهش اصطحکاک نوار لاستيکي با سطوح در حال حرکت اين نوارها با پوشش فلوک، در بخش دارای تماس، توليد می شوند.
-
نوارهاي لاستيکي در صنعت ساختمان در بخش هاي مختلف مثل ساخت درب و پنجره و با هدف آب بندي و لرزش گيري، درزگيري نماي ساختمان، سيستم هاي نوين کفپوش جهت جلوگيري از ليز خوردن بروي سطوح صاف (نوار لاستيکي در شيارهای جداکننده به کار مي رود)، پر کردن و آب بندي درزهاي انبساط (درز ژوئن) در انواع سازه ها از جمله ساختمان ها، پل ها و تونل قطار ها (جدا کننده و آب بندي کننده بلوک های بتني) بکار گرفته مي شوند.
-
نوار لاستيکي در صنعت برق و الکترونيک نيز کاربردهاي فراواني دارند اين محصولات عموما" در انواع تابلوهاي صنعتي و الکترونيکي به عنوان درزگير، آب بندي و لرزش گير استفاده مي شوند.
کاربرد هاي نوار لاستيکي در صنعت چيست ؟
نوارهاي لاستيکي با توجه به خواص لاستيک از جمله مقاومت به شرايط محيطي مختلف و ازن، کاربردهاي متنوعي را در صنايع مختلف به خود اختصاص داده است. مهمترين اين کاربردها شامل آب بندي، درزگير و لرزش گير مي باشد. اين محصولات در صنعت خودرو سازي براي بخش هاي مختلف مثل دور در، دور شيشه، دور صندوق و ... با کاربرد اصلي آب بندي بکار گرفته مي شوند. در صنعت ساختمان در بخش در و پنجره معمولا" از نوارهاي لاستيکي به عنوان درزگير، گردگير، ضربه گير و لرزش گير استفاده مي شود. مهمترين کاربرد لاستيکهاي سنتزي در ساخت انواع تاير اتومبيل، کاميون و هواپيما ، ساخت کفش ، تسمه و نوارهاي نقاله مصنوعات ابرشکل ، روکش کابل و سيم ، لوله ها و وسايل لاستيکي و انواع سيستم هاي آب بندي است. همچنين از اين ماده ارزشمند در صنايع پالايش شيميايي ، رنگسازي، چرم مصنوعي، پوشش نخ و پارچه ، نوارهاي لاستيکي ، پوشش مخازن ولوله ها، لاستيکهاي ضربه گير و صداگير، ساخت قطعات مکانيکي و واشرهاي مسطح و مدور و بي شمار صنايع ديگر استفاده ميشود.
نوار آب بندی و درزگیر
نوارهای آب بندي و درزگيرها
- نوارهای درزگیر جلوگیری کننده از عبور هوا، باد و گرد و خاک
- نوارهای درزگیر جلوگیری کننده از نفوذ آب و روغن
- درزگیر های پوشاننده منافذ
- پرکننده های مخصوص لبه ها
- درزگیرهای مخصوص درب های بطری (بخصوص در صنعت پزشکی)
- آب بندي کننده لاستیکی درز ژوئن (مخصوص فواصل بتونی (موارد استفاده در ساخت تونل، تاسیسات نفت و پتروشیمی، جاده سازی و اماکن بزرگ همچنين قابل استفاده در پشت بام، آشپزخانه، تراس، استخر و سایر مکانهایی که نیاز به آب بندي درز ژوئن است))
- درزگیرهای مخصوص درب و پنجره
کاربرد در صنایع مختلف از جمله :
- صنعت خودرو
- صنعت هواپیمایی
- صنعت ساختمان
- صنعت حمل و نقل (خط ریل آهن، مترو ، اتوبوس ، کامیون و ..)
- صنعت زیرسطحی و رو سطحی (دریایی)
- صنعت پزشکی
- صنعت شیشه و پنجره
- تجهیزات دفاعی
ترموست و ترموپلاست در پلیمر ها به چه معناست؟
ترموپلاستیک ( Thermoplastic) یا گرمانرم به پلیمرهایی گفته میشود که با افزایش دما بدون تغییر شیمیایی ذوب میشوند. این پلیمرها را میتوان به دفعات ذوب و دوباره جامد نمود.
چنین پلیمرهایی در حالت مذاب مانند مایعات جاری میشوند و از این لحاظ با پلیمرهای دارای اتصالات عرضی متمایزند.
گرمانرمها در دمای بیش از دمای انتقال شیشهای خود، منعطف هستند. اغلب گرمانرمها در دمای کمتر از نقطه ذوب خود حاوی مناطق بلورینی هستند که بین نواحی آمورف قرار دارند. نواحی آمورف، ویژگی کشسانی و نواحی بلورین، استحکام و صلبیت را به ماده میبخشند. در دمای بیش از نقطه ذوب، نواحی بلورین از بین رفته و گرانروی به شدت کاهش مییابد.
گرمانرمها را میتوان به طور پیوسته در چرخه ذوب/انجماد قرار داد. این ویژگی، گرمانرمها را قابل بازیافت میسازد.
بلورینگی، مهمترین معیار طبقهبندی گرمانرمها است. برخی گرمانرمها در نواحی بلورین قرار نمیگیرند. این پلاستیکها، آمورف نامیده میشوند و اغلب شفافند. مهمترین گرمانرمهای آمورف، پلی استایرن، پلی کربنات و پلی(متیل متاکریلات) هستند.
گروه دیگر گرمانرمها، توانایی بلورینگی را دارند. از آنجا که این پلاستیکها همزمان حاوی نواحی بلورین و آمورف هستند، نیمه بلورین خوانده میشوند. از این خانواده میتوان به پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی آمیدها و پلی(اتیلن ترفتالات) اشاره کرد. سرعت و میزان بلورینگی به انعطاف پذیری زنجیر بسپار بستگی دارد. گرمانرمهای نیمه بلورین مقاومت بیشتری در برابر حلالها و مواد شیمیایی دارند. اگر اندازه بلورها بیشتر از طول موج نور باشد، ماده کدر خواهد بود. گرمانرمهای نیمه بلورین در دمای کمتر از دمای انتقال شیشهای، شکننده میشوند. این دما را میتوان با افزودن نرم کننده کاهش داد. همبسپارش و ایجاد شاخههای جانبی در بسپار نیز راه دیگری برای کاهش دمای انتقال شیشهای است.
فهرست گرمانرمها
اکریلونیتریل – بوتادین – استایرن (ABS)
پلی آمیدها
پلی(اتر اتر کتون) (PEEK)
پلی اتیلن (PE)
پلی(اتیلن ترفتالات) (PET)
پلی(اتیلن – وینیل استات) (EVA)
پلی(اتیلن – وینیل الکل) (EVOH)
پلی استال (POM)
پلی استایرن (PS)
پلی بوتیلن (PB)
پلی(بوتیلن ترفتالات) (PBT)
پلی پروپیلن (PP)
پلی(تترا فلوئورو اتیلن) (PTFE)
پلی(لاکتیک اسید) (PLA)
پلی(متیل متاکریلات) (PMMA)
پلی(وینیل استات) (PVA)
پلی(وینیل الکل) (PVAl)
پلی(وینیل کلرید) (PVC)
پلی(وینیلیدن کلرید) (PVDC)
سلولز استات
ترموست ( Themoset) یا گرماسخت به پلیمرهایی گفته میشود که در اثر اعمال حرارت در آنها پیوندهای عرضی با واکنشهای شیمیایی ایجاد میشود و در نتیجه وزن مولکولی متوسط آنها بالا رفته و به حالت یکپارچه صلب درمیآیند.
انواع ترموست ها:
۱) سیلیکونها :
سیلیکونها دارای مقاومت حرارتی بسیار خوبی هستند . خواص مکانیکی با تغییر درجه حرارت تغییر کمی میکند .یکی از مواد تشکیل دهنده این ماده سیلیسیم است که دیگر پلاستیکها چنین نیستند. سیلیکونها بعنوان ترکیبات قالبگیری ، رزینهای ورقه ای و بعنوان عایق در موتورهای برقی استفاده می شود اما مقاومت آنها در مقابل مواد شیمیایی کم است .
۲) پلی استرها :
پلاستیکهای پلی استر ، داکرون ، دیپلون و ویبرین دارای مقاومت خوردگی شیمیایی ضعیفی هستند .مورد استفاده اصلی پلی استر ها در کامپوزیتها بصورت الیاف می باشد . مثلا کامپوزیت پلی استر تقویت شده و شیشه دارای چنا ن مقاومتی میشود که در بدنه اتومبیل و قایق مورد استفاده می گردد .
۳) فنولیکها :
مواد فنولیکی(باکلیت) ،دارز ، رزینوکس از قدیمی ترین و معروفترین پلاستیکها هستند .این مواد عمدتا بر اساس فنول فرم آلدییدها هستند. کاربردهای آن عبارتند از : بدنه رادیو ، تلفن ، پریز ، پمپ ، سر دلکو و غلطکها .