특수고무의 분류 및 특성

인조고무3대 합성소재 중 하나로 산업, 국방, 교통, 생활 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 고기능성 합성고무는 새시대 발전에 필요한 핵심 첨단 기초소재이며 국가의 중요한 전략적 자원이기도 하다.

개혁개방 이래 반세기가 넘는 기간 동안 우리나라 고무산업은 국내의 독자적인 연구개발과 외국의 선진기술 도입을 결합하여 발전해 왔다.고무합성고무로, 오늘날의 고성능 특수고무로. "지능 + 녹색" 시대에 과학자들은 수소화 니트릴 고무, 열가소성 가황 고무, 고성능 실리콘 고무 및 플루오로 에테르 고무와 같은 특수 고무 제품을 연속적으로 개발하여 항공 우주, 자동차 운송, 전력 건설에 사용되었습니다. 및 기타 분야. 고급 친환경 프로세스 및 지능형 방향으로 발전하기 시작합니다.

특수고무의 분류 및 특성

특수합성고무재료는 주로 수소첨가니트릴고무(HNBR), 열가소성 가황물(TPV) 등 일반 고무재료와 다른 고온·저온성, 내노화성, 내마모성, 내화학성 등의 특수한 성질을 갖는 고무재료를 말한다. , 실리콘고무, 불소고무, 불소실리콘고무, 아크릴레이트고무 등 특수고무 소재는 고유의 특성으로 인해 항공우주, 국방 및 군수산업, 전자, 전자 등 국가의 주요 전략 및 신흥 분야의 발전에 필요한 핵심 소재가 되었습니다. 정보, 에너지, 환경, 바다. 여러 재료의 특성과 응용은 다음과 같습니다.

1. 수소화 니트릴고무(HNBR)

수소 첨가 니트릴 고무는 니트릴 부타디엔 고무(NBR)의 내열성 및 내노화성을 향상시키기 위해 니트릴 고무 사슬 상의 부타디엔 단위를 선택적으로 수소화하여 얻어지는 고포화 고무 소재입니다. , 주요 특징은 150 ° ƒ에서 오랫동안 사용할 수 있으며 고온에서 여전히 높은 물리적 및 기계적 특성을 유지할 수 있다는 것입니다. 이는 재료의 고온 저항 및 내화학성의 특수 요구 사항을 잘 충족시킬 수 있습니다. 자동차, 항공 우주, 유전 및 기타 분야에서. 자동차 오일 씰, 연료 시스템 구성 요소, 자동차 변속기 벨트, 드릴링 홀딩 박스 및 진흙용 피스톤, 인쇄 및 섬유 고무 롤러, 항공 우주 씰, 충격 흡수 재료 등과 같이 점점 더 널리 사용되는 요구 사항

2. 열가소성 가황물(TPV)

TPV로 약칭되는 열가소성 가황물은 열가소성 수지와 엘라스토머의 비혼화성 블렌드의 "동적 가황", 즉 열가소성 성 가교와 용융 혼합하는 동안 엘라스토머 상을 선택하여 생성되는 특수한 종류의 열가소성 엘라스토머입니다. 열가소성 수지와 용융 혼합하는 동안 가교제(과산화물, 디아민, 황 촉진제 등)가 있는 상태에서 고무 상의 동시 가황은 분산된 가교 고무로 구성된 동적 가황 연속 열가소성 매트릭스를 생성합니다. 가황은 고무 점도의 증가로 이어지며, 이는 상 반전을 촉진하고 TPV에서 다상 형태를 제공합니다. TPV는 열경화성 고무와 유사한 성능과 열가소성 수지의 가공 속도를 모두 가지고 있으며 주로 고성능/가격 비율, 유연한 디자인, 경량, 넓은 작동 온도 범위, 쉬운 가공, 제품 품질 및 치수 안정성을 특징으로 하며 재활용이 가능합니다. 자동차 부품, 전력 건설, 씰 및 기타 분야에 사용됩니다.

3. 실리콘 고무

실리콘 고무는 선형 폴리실록산에 강화 충전재, 기능성 충전재 및 보조제를 혼합하여 가열 및 압력 조건에서 가황하면 망상 구조의 엘라스토머가 되는 특수한 종류의 합성 고무입니다. 그것은 우수한 고온 및 저온 저항, 내후성, 내 오존성, 아크 저항, 전기 절연성, 내 습성, 높은 통기성 및 생리 관성을 가지고 있습니다. 그것은 현대 산업, 전자 및 전기, 자동차, 건설, 의료, 개인 위생 및 기타 분야에서 광범위한 응용 분야를 가지고 있으며 항공 우주, 방위 및 군사 산업, 지능형 제조 및 기타 분야에서 없어서는 안될 고급 고성능 소재가되었습니다. .

4. 불소 고무

불소 고무는 주쇄 또는 측쇄의 탄소 원자에 불소 원자를 포함하는 불소 함유 고무 재료를 말한다. 그것의 특별한 특성은 불소 원자의 구조적 특성에 의해 결정됩니다. 불소 고무는 250°C에서 오랫동안 사용할 수 있으며 최대 사용 온도는 300°C에 도달할 수 있지만 전통적인 EPDM 및 부틸 고무의 한계 사용 온도는 150°C에 불과합니다. 불소 고무는 고온 내성 외에도 내유성, 내화학성, 내산성 및 알칼리성이 우수하며 종합 성능은 모든 고무 엘라스토머 재료 중 최고입니다. 그것은 주로 로켓, 미사일, 항공기, 선박, 자동차 및 기타 차량의 내유성에 사용됩니다. 씰링, 내유관 등 특수용도 분야는 국가경제와 국방, 군수산업에 없어서는 안될 핵심소재입니다.

5. 아크릴레이트 고무(ACM)

아크릴레이트 고무(ACM)는 아크릴레이트를 주단량체로 공중합하여 얻어지는 엘라스토머입니다. 주쇄는 포화 탄소 사슬이고 측기는 극성 에스테르기입니다. 특수한 구조로 인해 내열성, 내노화성, 내유성, 내오존성, 내자외선성 등과 같은 많은 우수한 특성을 가지고 있으며 기계적 성질 및 가공성이 불소 고무 및 실리콘 고무보다 우수하며 내열성이 우수합니다. , 내노화성 및 내유성이 우수합니다. 니트릴 고무. ACM은 다양한 고온 및 내유성 환경에서 널리 사용되며 최근 몇 년 동안 자동차 산업에서 개발 및 추진되는 밀봉재가 되었습니다.

자동차 씰링 제품에 특수 고무 적용

통계에 따르면 자동차는 12가지 이상의 고무 제품과 100가지 이상의 고무 액세서리를 사용해야 하며 고무 소비는 세계 고무 생산량의 약 70%를 차지합니다. 가혹한 환경 보호 상황과 개발 개념 및 개발 방법의 변화로 인해 고성능, 친환경 특수 고무에 대한 관심이 나날이 증가하고 있습니다. 자동차 산업은 고무에 대한 엄격한 요구 사항을 가지고 있습니다. 우수한 성능 외에도 내열성, 내유성, 내마모성 등이 우수해야합니다. 특수 고무는 자동차 고무에서 지배적 인 위치를 차지하고 있습니다.

불소실리콘 고무

플루오로실리콘 고무는 실리콘 고무의 측쇄에 플루오로알킬기를 도입하여 변형시켜 얻습니다. 플루오로실리콘 고무의 열 노화 성능은 주로 주쇄가 포화 규소-산소 결합이고 결합 에너지가 C-C 결합 에너지보다 훨씬 크기 때문에 우수합니다. 그러나 트리플루오로프로필기의 첨가로 인해 내열성이 저하된다. 트리플루오로프로필기는 고온에서 쉽게 산화되어 불소를 함유한 유해가스를 발생시킨다. 플루오로실리콘 고무의 작동 온도는 일반적으로 288°F 이하입니다. 불소실리콘 고무는 내유성 및 내약품성이 우수하며 -6 8 ~ 230 â „ƒ의 유분 환경에서 양호한 밀봉 및 개스킷 성능을 유지할 수 있습니다. 불소실리콘 고무는 극도로 춥고 극도로 뜨거운 가혹한 환경에서 큰 장점을 가지고 있습니다. 자동차의 응용 분야는 주로 연료 시스템 씰, 자동차 엔진 및 변속기 시스템의 O-링, 가열 및 냉각 시스템, 터보차저 호스 등이 널리 사용됩니다.

불소고무

불소 고무는 탄소 사슬의 주쇄 또는 측쇄에 불소 원자를 도입하여 합성됩니다. 현재 불소 고무의 60% 이상이 자동차 제조에 사용되며 내유성, 내산화성 및 내식성이 강합니다. 1950년대에 우리나라는 폴리올레핀 불소고무를 개발했고, 이어 퍼플루오로에테르 고무를 잇달아 개발했다. 불소 고무는 고온 및 복잡한 화학 환경에서 우수한 성능을 가지고 있습니다. 자동차에서 불소고무는 고온 등의 환경에서 씰이 부식되는 것을 방지하기 위해 주로 사용되며, 씰, 변속기 및 각종 호스의 크랭크샤프트 전후방 오일씰, 엔진밸브 스템씰, 실린더 라이너 및 클러치 등에 사용됩니다. . 국내 연료구조의 조정으로 불소고무의 종류도 늘어나고 있다. 다우티컴퍼니에서 개발한 Fluorobon 97110 불소고무는 일반 고무의 한계를 훨씬 넘는 불소 함량을 가지고 있습니다. 연료는 매우 안정적입니다. 가교용 비스페놀을 첨가한 후 불소고무는 우수한 내알칼리성을 나타내고 엔진 오일 등과 장기간 접촉 후 기계적 특성을 개선하며 파단점의 연신율을 감소시키며 씰의 성능을 크게 향상시킵니다.

수소 첨가 니트릴 고무

수소화된 니트릴 부타디엔 고무(HNBR)는 니트릴 부타디엔 고무의 수소화에 의해 형성된 포화 엘라스토머입니다. 포화도가 높으면 내열성, 내화학성 및 내유성이 우수합니다. 또한 HNBR은 기계적 강도도 우수합니다. 최근 몇 년 동안 에탄올 가솔린과 같은 혼합 연료의 대규모 개발은 자동차 고무에 대한 많은 도전에 직면해 있는 반면, HNBR은 혼합 연료에 대한 강한 적응성을 갖고 많은 첨가제 중에서 강한 안정성을 갖는다. HNBR의 내산화성은 자동차 연료 시스템 씰, 자동차 구획 씰링 고무, 다양한 씰링 링 및 내유성 고무 호스, 특히 고급 자동차 씰링 부품에 더 적합합니다. HNBR 제조사는 주로 독일의 Lanxess Corporation과 일본의 Zone 등이 있습니다. 국내 Lanhua Company와 Jihua Company도 HNBR 연구에서 중요한 성과를 거두었습니다.

아크릴 고무

아크릴 고무는 내유성과 내열성이 우수한 아크릴레이트를 공중합하여 제조합니다. 아크릴 고무의 포화 주쇄 구조는 오존 공격에 대한 내성을 부여하고 에스테르 그룹을 함유하여 탄화수소 오일 팽윤에 대한 내성이 뛰어납니다. 아크릴 고무는 내유성 측면에서 기존 니트릴 고무에 필적하며 작동 온도는 니트릴 고무보다 훨씬 높으며 175 ~ 200 ° C이며 내한성 및 내수성이 비교적 낮습니다. 고온 및 유성 매체, 특히 고온에 노출될 때 탁월한 이점이 있습니다. 아크릴 고무는 일반적으로 자동차 오일 시일, 주로 윤활유 시스템의 오일 시일, 충격 흡수 및 오일과 접촉하는 전기 절연 부품에 사용됩니다. 또한 오존 및 풍화에 강한 고무 부품에도 사용됩니다.

결론

전자 자동차 기술의 발전과 발전으로 특수 고무가 자동차에 널리 사용되었지만 여전히 주목해야 할 많은 문제가 있습니다. 자동차 산업에 더 나은 서비스를 제공하기 위해 특수 고무 제품의 성능을 향상시켜야합니다. 또한 녹색 환경 보호 의식의 제고는 고무 산업에 대한 더 높은 요구를 제시했으며 고성능 녹색 및 환경 친화적인 고무의 생산은 미래 자동차 고무의 불가피한 추세가 될 것입니다. 특수 고무의 향후 개발은 합성 기술 및 품종의 연구 개발에 중점을 두어 국제 선진 기술과의 격차를 줄이고 성능 향상을 촉진하여 관련 제품의 전반적인 성능 향상을 주도하고 오염 배출을 줄이고, 안전과 안정성을 개선하고 친환경적이고 지속 가능한 성과를 달성합니다. 지속적인 개발.