- •“Товарознавство і менеджмент продаж сировини, матеріалів та засобів виробництва”
- •Teмa 1. Загальні відомості про сировину, матеріали та засоби виробництва
- •Teмa 2. Сировина для текстильної промисловості й текстильні матеріали промислового призначення
- •Тема 3. Деревні і целюлозно-паперові матеріали і вироби
- •Тема 4. Шкіряна сировина і шкіри
- •Тема 5. Хутряна сировина
- •Тема 6. Енергоносії ти промислова сировина на їх основі
- •Тема 7. Пластичні маси
- •Тема 8. Промислова сировина на основі каучуків
- •Teмa 9. Хімічна промислова сировина і вироби на її основі
- •Тема 11. Промислова сировина для будівництва
- •Тема 12. Засоби виробництва
- •Список рекомендованої літератури
Тема 8. Промислова сировина на основі каучуків
Асортимент гумотехнічних виробів (ГТВ) нараховує близько 100 тис. найменувань, які використовуються в різних галузях.
Для виготовлення ГТВ використовують більше ніж 150 марок каучуків і 350 інгредієнтів різноманітних найменувань. Широке застосування обумовлено їх високою еластичністю, повітро- і водонепроникністю, тепло- і морозостійкістю, масло- і бензиностійкістю, радіаційною стійкістю, зносостійкістю та ізоляційними властивостями. Завдяки цим властивостям ГТВ є найважливішим конструкційним матеріалом для автомобільного, морського транспорту, машинобудування, виробів медтехніки, санітарно-гігієнічних виробів і товарів народного вжитку.
Гума — від лат. «смола», еластичний матеріал, який утворюється в результаті вулканізації суміші каучуку, вулканізуючих речовин і різноманітних інгредієнтів.
Вулканізація — це процес хімічної взаємодії каучуку з добавками. Лінійна структура каучуку перетворюється в сітчасту. Як агенти вулканізації використовують сірку, селен, тиурам.
Властивості гуми, яка має складну композицію, залежать від складових частин — інгредієнтів. До складу гуми, крім основного компоненту — каучуку, входять: прискорювачі, пластифікатори, наповнювачі, барвники, вулканізатори, протистарювачі, регенерати.
Протистарювачі — призначені для збільшення служби ГТВ (парафін, віск).
Вулканізатори — 4% від маси каучуку — утворюється м'яка гума, до 10% — тверда, до 50% — ебоніт.
Пластифікатори полегшують виробництво ГТВ, збільшують еластичність і морозостійкість (5—8% від маси гумової суміші) — вазелін, мінеральні масла, бітум, стеарин.
Наповнювачі використовують для підвищення міцності, хімічної стійкості, тепло- і морозостійкості (15—50 %):
• порошкові — крейда, сажа, азбест, тальк;
• тканинні;
• металеві.
Барвники використовують для фарбування гумової суміші і захисту ГТВ від світлового випромінювання.
Регенерати (10—15%) — продукти переробки старих ГТВ і відходів виробництва ГТВ. Це понижує вартість виробництва ГТВ. Виробництво ГТВ розпочинається з підготовки складових для отримання спочатку сирої гумової суміші, а потім виготовлення ГТВ. Вміст каучуку досягає 10 — 95 %.
Існують різноманітні технологічні методи виготовлення ГТВ:
штампування; шприцювання; формування; лиття під тиском;
каландрування, завдяки яким отримують заготовки майбутніх ГТВ.
Сирі заготовки вулканізують протягом 5—40 хвилин, потім визначають якість і запаковують. Перевіряють геометричні розміри і форму, чистоту поверхні, фізико-механічні властивості (міцність НВ), хімічну стійкість, тепло- і морозостійкість, старіння.
Класифікація ГТВ здійснюється за такими ознаками:
1. 3а міцністю: еластичні, м'які, тверді, жорсткі (ебоніти);
2. 3а призначенням (рис. 8.1):
• загального призначення (на основі натурального каучуку (НК), синтетичного бутадієнового каучуку (СКБ), синтетичного стирольного (СКС) і т.ін.), використовуються для виробництва шин та інших ГТВ;
• спеціального призначення — зі спеціальними властивостями: масло- і бензостійкі «М», термостійкі «Т», кислотостійкі «К», харчові «X». Із них виготовляють скафандри, аеростати, спецодяг, хімічностійкі апарати. До ГТВ спеціального призначення відносять також і армовану гуму, яка витримує високе навантаження.
Рис. 8.1. Класифікація гуми і гумотехнічних виробів
Гумотехнічні вироби класифікуються:
• за технологією виготовлення на:
— штамповані;
— формовані;
— вилиті;
— клеєні.
• За типом конструкції:
— шини;
— привідні ремені;
— транспортерні стрічки;
— труби;
— діелектрики й інше.
• За будовою:
— без включень матеріалів;
— з тканинним прошарком;
— армовані металевими матеріалами.
Шини випускають більш ніж 70 типорозмірів. Вони діляться на камерні і безкамерні, звичайні і з підвищеним проходженням, шини з металевим кордом, радіальної або меридіальної конструкції.
Маркірування шин літерно-цифрове у вигляді відтиску. В марці указується дата виготовлення, знак «R» — радіальна, розміри в дюймах або мм, перша літера заводу-виробника. В документі на постачання шин вказують розміри, міцність, опір стиранню, допустиме навантаження і швидкість, внутрішній тиск повітря в шинах.
Транспортерні стрічки використовують для переміщення вантажів. Випускають армовані й не армовані, з використанням різноманітних наповнювачів. Діляться на тепло-, масло-, бензо-, горючостійкі, харчові.
Привідні ремені використовують для передачі руху від одного механізму до іншого.
Випускають: клинові, плоскі, багатопрофільні, напівклинові. Асортимент їх налічує більше ніж 400 типорозмірів.
Технічна листова гума. Прокладки клапанів, амортизаторів, діелектриків.
Випускають у листах, рулонах, з шаром тканини і без, також гумові шнури різноманітного перетину, рукавні вироби, гумові рідкі суміші, клеї, герметики. Ебоніт виробляють у вигляді пластин, прутків, плит, листів простої і складної форми. Використовують для виготовлення різноманітних виробів приладобудування, електроапаратури, електроізоляторів, машинобудування.
Вони маркуються з тильної сторони. Марка містить: найменування або торговий знак підприємства, тип, вид, розміри, дату виготовлення.
Натуральний каучук (НК) — еластичний матеріал рослинного походження, який одержують із соку гевеї бразильської. Основні види каучуку: смокедшит, світлий креп і паракаучук.
НК розчиняється в бензині, бензолі, хлороформі, інших реагентах, старіє. При нагріванні вище 200°С розкладається, при — 70°С стає крихким.
Висока ціна і відносно невисокі якісні показники натурального каучуку обумовили розвиток виробництва синтетичних каучуків (СК). Теоретичні основи промислової розробки СК були запропоновані видатним ученим С. В. Лебедєвим.
Сировиною для їх одержання є нафта, природний газ, вугілля і т. ін.
Асортимент вітчизняних синтетичних каучуків включає понад 30 типів і 200 марок. Основні типи синтетичних каучуків: СКБ (бутадієновий), СКС (бутадієн-стирольний), СКІ (ізопреновий), СКЕП (хлоропреновий), полісульфідний (тіокол), СКТ (теплостійкий), СКУ (поліуретановий) і інші. Основна маса каучуків переробляється в гуму.
Основні властивості каучуків і гуми наведені в табл. 8.1.
Таблиця 8.1
Властивості каучуків і гуми
Для кожного виду сировини, яка має свою специфіку, встановлені свої умови постачання, зберігання і терміни запуску у виробничий процес.
Рідкі каучуки транспортуються і зберігаються в сталевих (оцинкованих, лужених або з поліетиленовим покриттям), алюмінієвих, з білої жерсті флягах, бочках ємністю від 20 до 250 л.
Тверді упаковуються в поліетиленову плівку, а потім укладаються в дерев'яні ящики, контейнери.
ГТВ захищають від впливу сонячних променів, перепадів температур, відносної вологості повітря, а також від дії постійних навантажень. Шини повинні зберігатись у підвішеному стані, з вкладеними в них трохи надутими камерами. Ремені, стрічки, шланги повинні пересипатись тальком і згортатись у бухти.
Труби і гумові рукави повинні зберігатись у розпрямленому стані на стелажах, ремені підвішують на дерев'яні гачки відповідно до їх перетину. Зберігатись ГТВ повинні на відстані не ближче 1 м від опалювальних пристроїв. При транспортуванні і зберіганні треба запобігати дії бензину, масел, кислот, сонячного випромінювання і атмосферних опадів. На тарі зазначають товарний знак підприємства, якість і основні характеристики виробів, номер партії і стандарту, дату виготовлення.
Приміщення для зберігання гуми і гумових виробів повинні бути сухими і теплими, скло на вікнах зафарбоване у жовтий чи білий колір. Температура повітря повинна бути 5—20°С, а вологість — 40— 60%. Приміщення повинні бути обладнані засобами пожежної безпеки, електричне обладнання заземлене, а проводи і кабелі заізольовані.