Значення слова "Гума (продукт вулканізації каучуку)"
Гума (від лат. Resina - смола), вулканизат, продукт вулканізації каучуку (див. Каучук натуральний. Каучуки синтетичні). Технічна Р. - композиційний матеріал, який може містити до 15-20 інгредієнтів, які виконують в Р. різноманітні функції (див. Гумова суміш). Основна відмінність Р. від ін. Полімерних матеріалів (див. Пластичні маси, Полімери) - здатність до великих оборотних, так званим високоеластичних, деформацій в широкому інтервалі температур, що включає кімнатну і більш низькі температури (див. Високоеластіческое стан). Необоротна, або пластична, складова деформації Р. набагато менше, ніж у каучуку, оскільки макромолекули останнього сполучені в Р. поперечними хімічними зв'язками (так звана вулканізаційна сітка). Р. перевершує каучук по міцності властивостями, тепло- і морозостійкості, стійкості до дії агресивних середовищ і ін.
Класифікація. Залежно від температурних і ін. Умов експлуатації, в яких Р. зберігає високоеластичні властивості, розрізняють такі основні групи Р.
Р. загального призначення, що експлуатуються при температурах від -50 до 150 ° С. Виготовляються на основі натурального, синтетичних ізопренових, стереорегулярних бутадієн, бутадієн-стирольних, хлоропренових каучуків і їх різноманітних комбінацій. Теплостійкі Р. призначені для тривалої експлуатації при 150-200 ° С. Основою таких Р. служать етилен-пропіленові і кремнійорганічні каучуки, бутилкаучук. Для Р. експлуатованих при більш високих температурах (до 300 ° С і вище), використовують деякі фторсодержащие каучуки, а також каучукоподобное полімери типу поліфосфонітрилхлорид. Морозостійкі Р. придатні для тривалої експлуатації при температурах нижче -50 ° С (іноді до -150 ° С). Для їх отримання застосовують каучуки з низькою температурою склування (див. Склування полімерів), наприклад стереорегулярность бутадієновий, кремнійорганічні, деякі фторсодержащие. Такі Р. можуть бути отримані і з неморозостійких каучуків, наприклад бутадієн-нітрильних, при введенні до складу гумової суміші деяких пластифікаторів (ефірів себаціной кислоти і ін.). Масло-і бензостійкі Р. тривало експлуатовані в контакті з нафтопродуктами, маслами і ін. Їх отримують з бутадієн-нітрильних, полісульфідних, уретанових, хлоропренових, Вінілпірідіновиє, фторсодержащих, деяких кремнійорганічних каучуків. Р. стійкі до дії різних агресивних середовищ (кислото- і щелочестойкостью, озоностойкості, паростойкость і ін.). Виготовляються на основі бутилкаучуку, кремнійорганічних, фторсодержащих, хлоропренових, акрилатних каучуків, хлорсульфированного поліетилену. Електропровідні Р. Для їх отримання використовують різні каучуки, наповнені великими кількостями електропровідної (ацетиленового) сажі. Діелектричні (кабельні) Р. характеризуються малими діелектричними втратами і високою електричною міцністю. Отримують їх з кремнійорганічних, етилен-пропіленових, ізопренових каучуків, наповнених світлими мінеральними наповнювачами. Радіаційностійки Р. (рентгенозахисні та ін.). Основою їх служать фторсодержащие, бутадієн-Нітрільниє, бутадієн-стирольні каучуки, наповнені оксидами свинцю або барію.
Крім перерахованих Р. розрізняють також вакуумні, вібро-, світло-, вогне-, водостійкі, фрикційні Р. а також медичні, харчові та ін.
Механічні властивості гум на основі різних Качуков 1
1 Дані для температури 22 ± 2 • С; I - ненаполненного гума; II - гума, наповнена активної сажею.
Властивості. Комплекс властивостей Р. визначається перш за все типом каучуку. Істотний вплив на механічні характеристики Р. (деформаційні, міцності) надають наповнювач (див. Табл.), А також структура і щільність вулканізаційної сітки. Найважливіше деформаційне властивість Р. - модуль (відношення напруги до деформації) залежить від ряду факторів: умов механічного навантаження (статичні або динамічні); абсолютного значення напруги і деформації, а також від виду останньої (розтяг, стиск, зсув, вигин); тривалості або швидкості навантаження, що обумовлено релаксаційним явищами, т. е. зміною реакції Р. на механічний вплив (див. Релаксація, Релаксаційні явища в полімерах); складу (рецептури) Р.
В області відносно невеликий деформації (<100%) модуль Р. при растяжении на 5 порядков ниже модуля Юнга для стали [соответственно 0,5—8,0 и 2 • 10 5 Мн /м 2 (5—80 и 2 • 10 6 кгс /см 2 )] (см. также Модуль высокоэластический , Модули упругости ). В указанной области деформации модуль Р. при сдвиге примерно в 3 раза меньше, чем при растяжении. Вследствие практической несжимаемости Р. (коэффициент Пуассона 0,48—0,50 против 0,28—0,35 для металлов) объёмный модуль Р. на 4 порядка выше, чем модуль при растяжении.
Залежність модуля Р. від її складу може бути в окремих випадках описана узагальненими співвідношеннями, використання яких дозволяє прогнозувати значення модуля Р. і створювати т. О. матеріали з заданими властивостями.
Деформування сажонаповнених Р. характеризуються високим внутрішнім тертям. обумовлює перетворення механічної енергії деформації в теплову. Цим пояснюється висока амортизаційна здатність Р. непрямої характеристикою якої служить показник еластичності по відскоку. Однак через низьку теплопровідність Р. багаторазове циклічне навантаження масивних виробів, наприклад шин, приводить до їх саморазогрева (т. Н. Теплоутворення), обумовленого пружним гістерезисом. Наслідком цього може бути погіршення експлуатаційних властивостей виробів.
У реальних умовах експлуатації Р. знаходиться в сложнонапряжённом стані, оскільки на вироби діють одночасно різні деформації. Однак руйнування Р. викликається, як правило, максимальним розтягують напруженнями. З цієї причини властивості міцності Р. оцінюють в більшості випадків при деформації розтягування.
Технічні характеристики Р. істотно залежать від режимів приготування гумової суміші і її вулканізації, від умов зберігання напівфабрикатів і виробів та ін. Властивості Р. на основі каучуків, макромолекули яких містять ненасичені зв'язку (наприклад, натурального або синтетичного изопренового), можуть погіршуватися при експлуатації Р . в умовах тривалого впливу підвищених температур, кисню, озону, ультрафіолетового світла (див. Старіння полімерів).
Застосування. Гумова промисловість - один з найважливіших постачальників комплектуючих деталей і виробів для багатьох галузей народного господарства. Р. - незамінний матеріал у виробництві шин. різних амортизаторів і ущільнювачів; її застосовують також для виготовлення конвеєрних стрічок, привідних ременів, рукавів, різноманітних виробів побутового призначення, зокрема взуття (див. Гумові вироби). З Р. виготовляють ізоляцію кабелів, еластичні електропровідні покриття, протези (наприклад, штучні клапани серця), деталі наркозних апаратів, катетери, трубки для переливання крові і багато ін. Обсяг світового виробництва виробів з Р. в 1974 перевищив 20 млн. Т. Найбільш великі споживачі Р. - шинна промисловість (понад 50%) і промисловість гумотехнічних виробів (близько 22%).
Літ .: Кошелев Ф. Ф. Корнєв А. Е. Клімов Н. С. Загальна технологія гуми, 3 вид. М. 1968; Резніковська М. М. Лукомська А. І. Механічні випробування каучуку і гуми, 2 видавництва. М. 1968; Посилення еластомерів, під ред. Дж, Крауса, пров. з англ. М. 1968; Довідник резинщик. Матеріали гумового виробництва, М. 1971; Праці міжнародної конференції по каучуку і гуми, М. 1971; Лукомська А. І. Євстратов В. Ф. Основи прогнозування механічної поведінки каучуків і гум, М. [у пресі].
Велика Радянська Енциклопедія М. "Радянська енциклопедія", 1969-1978
Читайте також в Великої радянської енциклопедії:
Гумова суміш Гумова суміш, композиція на основі каучуку, що містить речовини (інгредієнти), необхідні для переробки каучуку в гуму. Найважливіші інгредієнти Р. с. - агенти вулканізації і наполн.
Гумові вироби гумові вироби, поділяють зазвичай на три основні класи: 1) шини; 2) гумовотехнічні вироби, що застосовуються як комплектуючі деталі в авто-, авіа- і суднобудуванні, в с.-г. ма.
Гумові клеї Гумові клеї, клеї, одержувані розчиненням каучуку або гумової суміші в органічних розчинниках (бензині, етилацетаті і ін.). Для приготування Р. к. Можуть бути використані практ.