ЭЛАСТОМЕ́РНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ
-
Рубрика: Химия
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ЭЛАСТОМЕ́РНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ, мягкие конструкционные материалы, обладающие высокоэластическими свойствами – способностью легко обратимо деформироваться под действием небольших нагрузок и восстанавливать свою форму после весьма значит. деформаций в достаточно широком диапазоне температур эксплуатации, в т. ч. ниже комнатных. Величина обратимых деформаций до разрушения Э. м. обычно св. 50% и может достигать 1000%, модуль упругости (напряжение, которое необходимо приложить для деформации образца материала на 100%) в пределах 0,1–100 МПа.
Наиболее известный и распространённый вид Э. м. – резина, получающаяся в результате химич. пространственного структурирования (вулканизации) каучуков. При вулканизации между макромолекулами эластомера образуются химич. связи и формируется трёхмерная сетчатая структура материала, определяющая его уникальные свойства, сохраняющиеся до достаточно высоких температур деструкции. Для синтеза резины используется большое количество компонентов, а процесс произ-ва резиновых изделий характеризуется многостадийностью, большими энергетич. и трудовыми затратами. Во 2-й пол. 20 в. появились новые типы Э. м., отличающиеся от традиц. резин по структуре и технологии переработки в изделия, – термоэластопласты, эластичные полиуретаны, пластифициров. поливинилхлорид и др., значительно обогатившие ассортимент эластомерных изделий и позволившие создать высокопроизводит. безотходные технологии их произ-ва.
Физич. свойства термоэластопластов и пластифициров. поливинилхлорида позволяют осуществлять их произ-во в форме неслипающихся гранул, что существенно облегчает процессы транспортировки и дозирования, исключает из технологич. процесса изготовления изделий необходимость смешения с ингредиентами и стадию вулканизации, а при формовании позволяет широко использовать такие высокопроизводит. процессы, как экструзию, литьё под давлением, пневмоформование. В этих Э. м. пространственная сетчатая структура образована за счёт физич. межмолекулярных взаимодействий или кристаллизации и обратимо распадается при повышенных темп-рах, что обеспечивает возможность повторно использовать отходы и производственный брак. Близкими к термоэластопластам свойствами обладают термопластичные резины, получающиеся высокотемпературным смешением кристаллизующихся при нормальных темп-рах термопластов с резиновыми смесями с одновременным их структурированием по методу динамич. вулканизации.
Перспективным направлением в произ-ве эластомерных изделий является переработка жидких каучуков – низкомолекулярных низковязких олигомеров с концевыми функциональными группами. Их применение позволило создать энергосберегающие технологии реакционного формования, в которых в одной стадии соединены процессы смешения олигомеров с реакционноспособными мономерами и формования с получением Э. м. с оптимальным комплексом свойств. Наиболее известные Э. м., получаемые по технологии реакционного формования, – эластичные полиуретаны, образующиеся при взаимодействии простых или сложных олигоэфиров с диизоцианатами.