[دانلود] مطالب و مقالات مرتبط با | لاستیک

لاستیک- طبیعی و صنایع



ولکانیزاسیون


در اوایل سده شانزدهم، کلمب و دیگر کاوشگران اسپانیایی مشاهده کردند که سرخپوستان آمریکایی جنوبی با توپی که از شیره گیاهی یا شیرابه ی انواع خاصی از درختان درست شده بود بازی می کردند. یکی از نام هایی که سرخپوستان بر شیرابه اطلاق می کردند هِـوِئا بود، و مهمترین درختی که شیرابه مزبور را از آن به دست می آوردند هوئا برزیلینسیس نام داشت. گر چه کاوشگران اسپانیایی مقداری از این" صمغ هندی" را با خود به اروپا آوردند، اما استفاده چندانی از آن نشد، تا سرانجام جوزف پریستلی، کاشف اکسیژن، نشان داد که مالش آن بر خطوطی که با مداد نوشته شده باشند، آنها را پاک می کند. بر اساس همین کاربرد نسبتاً عوامانه اما با وجود ای پر فایده، امروزه در زبان انگلیسی لاستیک راRUBBER می خوانند.
علت این که اروپاییان در طی دو قرن نتوانستند استفاده مهمی برای لاستیک بیابند این بود که در دماهای زیاد نرم، چسبنده، و در دماهای کمتر سفت و شکننده می شد. چارلز مکینتاش اسکاتلندی دو قطعه پارچه را از لاستیک می پوشاند و در حالی که لاستیک در و سط آن دو به عنوان چسب عمل می کرد، آنها را به یکدیگر می فشرد؛ بدین ترتیب با استفاده از چسبندگی لاستیک در حرارت های بالا، مصرفی برای لاستیک هندی پیدا کرد.
مکینتاش از پارچه مضاعفی که با این روش ضد آب شده بود برای تولید بارانی استفاده می کرد. بدین ترتیب بارانی مکینتاش اختراع شد، و هنوز هم در انگلستان لباس های بارانی را که از پارچه های امروزی تهیه شده باشند به همین نام می خوانند.
در ابتدا چکمه ها و کفش هایی که از لاستیک یا پارچه های پوشیده از لاستیک تهیه شده بودند در انگلستان تولید و به ایالات متحده صادر می شدند؛ بعدها در دهه 1830، در خود ایالات متحده به مرحله تولید رسیدند. اما چندی نگذشت که آمریکاییان از کفش هایی که در زمستان سفت و در تابستان نرم و بی شکل می شدند بیزار شدند. در همین زمان بود که چارلز گودییر وارد صحنه شد.
گودییر در سال 1800 در نیوهیون کانتیکت به دنیا آمد. پدرش مخترع و تاجر ناموفقی بود. گودییر جوان دوست داشت راهی برای مقاوم ساختن لاستیک در برابر تغییرات دما بیابد تا در مصارف گوناگونی کاربرد پیدا کند. این علاقه به شیفتگی عمیقی تبدیل شد که سلامتی و سرمایه اندکی را که او و خانواده اش در فاصله سالهای 1830 تا 1839 داشتند، به باد داد. دراین مدت گودییر چندین بار به زندان بدهکاران افتاد؛ برای تامین غذا و مسکن محتاج خویشاوندانش شد؛ اما باز هم شیفتگی اش باقی بود. یکی از شکست های زندگی اش فروش تعداد زیادی کیسه نامه به دولت بود که برای ضد آب شدن با لاستیک آمیخته شده بودند، اما هنوز آنها را از کارخانه بیرون نبرده بودند که در برابر گرما چسبناک و بی شکل شدند.
پس از تلاش های ناموفق و غیرعلمی بسیاری که برای بهبود لاستیک انجام داد، در یکی از این تلاش ها که قصد داشت آن را با گوگرد مخلوط کند، تصادفاً مخلوطی از لاستیک و گوگرد با اجاق تماس پیدا کرد. گود ییر در کمال شگفتی مشاهده کرد که لاستیک ذوب نشد، بلکه مثل قطعه ای چرم فقط کمی سوخت. گودییر بلافاصله به اهمیت این تصادف پی برد. بعدها دخترش گفت:
همچنان که از اتاقش می گذشتم، بر حسب اتفاق قطعه صمغ کوچکی را که نزدیک آتش گرفته بود دیدم و نیز متوجه شدم که بر اثر اکتشافی که ظاهراً کرده بود، برخلاصه همیشه حالتی سرزنده داشت. قطعه صمغ را در سرمای شدید بیرون در آشپزخانه بر میخی آویزان کرد. وقتی آن را صبح روز بعد به داخل آورد، با خوشحالی بر دست بلندش کرد. آن را درست مثل روز قبل که بیرونش گذاشته بود، ارتجاعی یافت.
گودییر پس از انجام آزمایش های بیشتر، بهترین دما و مدت حرارت را برای تثبیت لاستیک تعیین کرد. تقاضای ثبت اکتشافش را کرد، و در سال 1844 فرایند خود را بر اساس نام خدای آتش روم باستان، ولکان، فرایند ولکانیزاسیون نامید، که به نام او ثبت شد.

پسنوشت


وقتی لاستیک در مجاورت گوگرد حرارت داده شود، اتمهای گوگرد زنجیره های بلند مولکول های پلیمری لاستیک را به یکدیگر متصل می کنند و بدین ترتیب ماده زمینه ای لاستیک را به توده یکپارچه ای تبدیل می کنند که حساسیت کمتری به تغییر دما نشان می دهد.
اگر بخواهیم تعریف والپول را به طور کاملاً دقیق تفسیر کنیم، کشف تصادفی ولکانیزاسیون لاستیک به دست گودییر را نمی توان بخت یارانه نامید. به جای اینکه چیزی را که مورد جست و جو نبود به طور تصادفی کشف کند، تصادفاً راه حلی پیدا کرد که سخت به دنبال آن بود. همان طور که در دیباچه گفته ام نمونه های بسیاری از تصادف های پر برکت می توان یافت که وقوع آنها منجر به اکتشافاتی شده است، و تا زمانی که این حوادث اتفاق نیفتاده بودند، کسانی که به دنبال چیزی بودند آن را نمی یافتند. این تصادف ها درست آن مفهومی را که منظور والپول از بخت یاری بود نمی رسانند، ولی آن قدر شبیه اند که می توان آنها را شبه بخت یاری نامید.
گودییر حتی پس از کشف فرایند ولکا نیزاسیون هم زندگی خوشی نداشت. درگیر دفاع قانونی از حق امتیاز اکتشافش شد، و اگر چه دانیال وبستر توانست در یکی از پرونده های نقض امتیازش او را در دادگاه پیروز کند، اما تا زمان مرگش در سال 1860 ، هرگز نتوانست از زیر بار سنگین بدهیهایش کمر راست کند. با این حال فرایند ولکا نیزاسیون منجر به فعالیت گسترده ای در زمینه تولید و مصرف لاستیک شد. تا سال 1858، ارزش اجناس تولید شده از لاستیک به حدود 5000000 دلار رسید. بزرگترین شرکتهای لاستیک سازی از جمله شرکت گودییر از سال 1870 به بعد در آکرون اوهایو تاسیس شدند. این قبل از اختراع اتوموبیل، کامیون و هواپیما بود، که قسمت اعظم لاستیکی که امروزه مصرف می شود در تایرهای آنها به کار رفته است.

لاستیک صناعی


دو لاستیک صناعی که برای نخستین بار با موفقیت تجاری همراه بودند، یعنی نئوپرن و تیوکول، هر دو برحسب تصادف تولید شدند. کشف نئوپرن شبه بخت یارانه و کشف تیوکول بخت یارانه بود.
شیمیدانان با حرارت دادن لاستیک در شرایط تنظیم شده و شناسایی قطعاتی که از تجزیه آن به دست می آمد، مطالبی در باره ساختار مولکولی لاستیک آموختند. یکی از این قطعات ایزوپرن بود، که ترکیبی پنج کربنی با دو پیوند مضاعف است. در سال 1920 هرمان استاودینگر مقاله معروفی نوشت که در آن برای ساختار فراورده های طبیعی مهمی نظیر لاستیک، سلولوز، و پروتئین ها، و نیز برخی مواد صناعی که ویژگی های مشابهی داشتند، توجیهی ارائه شده بود. به نظر وی این مواد، که ظاهراً با ترکیبات آلی ساده تر تفاوت مرموزی داشتند، پلیمر بودند ( این کلمه از دو واژه یونانی پلی به معنای چندین و مروس به معنای پاره یا قطعه مشتق شده است). پلیمرها از مولکول های عظیمی تشکیل شده اند که در آنها واحدهای تکرارشونده با همان انواعی از پیوندهای شیمیای که در ترکیبات ساده تر دیده می شوند به هم متصل شده اند. به عنوان نمونه فرمول مولکول لاستیک چنین پیشنهاد شد:
فرض شد که تعداد زیادی واحد ایزوپرن " منومر" ( لغتاً به معنای " یک پاره" ) در درخت کائوچو طی واکنش های زیست شناختی به یکدیگر متصل می شوند و مولکول های پلیمری بزرگ لاستیک به دست می آید.
پس از آنکه این فرمول برای لاستیک طبیعی پیشنهاد شد، تلاشهای زیادی برای تهیه نوعی لاستیک صناعی که ساختار مولکول و خاصیت ارتجاعی لاستیک به دست آمده از درخت را داشته باشد انجام شد. ایزوپرن در معرض کاتالیزورهای مختلفی قرار گرفت تا معلوم شود آیا به شکل چیزی مثل لاستیک پلیمریزه می شود یا نه. این تلاش ها به اندازه ای موفقیت آمیز بودند که مشخص شد نظریه استاد و دینگر صحیح است، اما جنبه های جزئیتر ساختار مولکولی ناشناخته بودند، تا سرانجام کارل زیگلر در 1953 کاتالیزورهای تنظیم کننده آرایش فضایی را کشف کرد ( در فصل 26 در باره این اکتشاف بخت یارانه توضیح داده شده است). معلوم شد که در لاستیک طبیعی آرایش واحدهای منومر ایزوپرن " تمام – سیس" است؛ این آرایش را می شد با کاتالیزورهای جدید در لاستیک صناعی تقلید کرد، در حالی که کاتالیزورهای قبلی باعث ایجاد آرایش اتفاقی واحدهای سیس و ترانس می شدند. تنها از این موقع بود که تولید لاستیک صناعی مقدور گردید، به نحوی که تقریباً نمی شد فرقی بین آن و همتای طبیعی اش گذاشت. امروز مهمترین عامل تعیین کننده استفاده از لاستیک طبیعی یا صناعی در ساخت تایر و تولیدات دیگر قیمت نفت است، که ماده اولیه لاستیک صناعی است.
دکتر و. س. کلکات، که در آزمایشگاه جکسون شرکت دوپون پژوهش می کرد، متوجه تحقیقاتی که پدر نیولند در دانشگاه نوتردام انجام داده بود شد. نیولند کشیشی کاتولیک، رئیس نوتردام و شیمیدان بود. او با انتشار نتایج تحقیقاتش نشان داد که استیلن، هیدروکربنی که فرمولH2 C2 را دارد، تحت شرایطی یک یا دوبار به خود اضافه می شود، و وینیل استیلن و دی وینیل استیلن، که مولکول هایی با فرمولC6H6,C4H4 هستند، ایجاد می کند. به عقیده کلکات ممکن بود این دیمرها و تریمرها آن قدر به واحد سازنده لاستیک طبیعی، یا ایزوپرن، شباهت داشته باشند که بتوان از آنها برای تهیه لاستیک صناعی استفاده کرد. عده ای از شیمیدانان زیر دست خود را در دوپون به این کار مشغول ساخت، اما موفقیتی نصیب شان نشد، بنابر این نزد والاس کارودرز رفت، که در ایستگاه آزمایشی دوپون که محل انجام مهمترین پژوهش ها در زمینه پلیمرها بود مقام سرگروهی داشت.
کارودرز به مسئله علاقه مند شد. از شیمیدانی به نام آرنولد کالینز که زیر نظرش کار می کرد خواست تا نمونه ای از مخلوط خامی را که به روش نیولند از استیلن به دست می آمد تخلیص کند. وقتی کالینز این کار را انجام داد توانست مقدار ناچیزی مایع جدا کند که به نظر می رسید نه وینیل استیلن باشد نه دی وینیل استیلن، و نیولند نیز آن را شرح نداده بود. اما آن را دور نریخت، بلکه در مدت تعطیلات آخر هفته بر میز کارش در کناری گذاشت. وقتی دوشنبه برگشت متوجه شد که مایع سفت شده است، و وقتی آنرا بررسی کرد، دریافت که حالتی لاستیکی پیدا کرده است، تا حدی که وقتی آن را روی میزش می انداخت، برمی گشت.
شاید بگویید این هیچ تصادف نبود، بلکه همان چیزی بود که کلکات انتظارش را می کشید یا حتی پیش بینی می کرد. اما وقتی این جامد لاستیکی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت، معلوم شد شکل پلیمری هیدروکربن استیلن نیست، بلکه در آن کلر وجود دارد، که کاملاً غیر مترقبه بود. ظاهراً این کلر ناشی از اسید کلریدریک (HCI) بود که در روش نیولند برای به دست آوردن دیمر و تریمر استیلن استفاده می شد، و به وینیل استیلن اضافه شده بود. محصولی که از این اضافه شدن به دست آمد به دلیل شباهتش به ایزوپرن، کلروپرن نام گرفت. تنها تفاوتی که وجود داشت این بود که در مولکول منومر آن، اتم کلر به جای یک گروه متیل ( واحدی مولکولی متشکل از یک اتم کربن متصل به سه اتم هیدروژن، یعنی CH3) قرار گرفته بود. این پلیمر یزاسیون خود به خودی کلروپرن در طی تعطیلات آخر هفته بر میزکالینز ایجاد جامد لاستیک مانندی کرده بود که شرکت دوپون نئوپرن نامید.
معلوم شد که این لاستیک صناعی جدید بر خلاف لاستیک طبیعی مقاومت زیادی در برابر نفت، بنزین واوزون دارد. همین ویژگی ها باعث شد دوپون آن را با وجود گرانتر بودنش در مقایسه با لاستیک طبیعی، در سال 1930 تولید و به بازار عرض کند. نئوپرن هنوز هم مفید و ارزشمند است؛ دوامش در کار بردهای سنگینی همچون شلنگهای صنعتی، پوشش کف کفش، درزگیری دور شیشه ، تسمه های انتقال نیروهای مکانیکی سنگین و پوشش کابل های برق، اثبات شده است. از کاربردهای تازه و جالب آن، استفاده از نئوپرن به عنوان ماده چسباننده کمربندهای چرمی دو لایه است: با این ماده می توان دو نوار چرمی سیاه و قهوه ای را بدون دوزندگی بطور دایمی به هم چسباند و کمربندهای دو رنگ قابل تعویض تولید کرد.
در سال 1924 ج . س . پاتریک تصمیم گرفت از مقادیر زیاد اتیلن و گاز کلر که محصول جانبی فرایندهای صنعتی بود، ماده مفیدی تهیه کند. از قبل می دانستندکه از ترکیب این دو ماده دی کلرید اتیلن به دست می آید؛ پاتریک مشغول آزمایش بر روی واکنش مواد مختلف با دی کلرید اتیلن بود، به این امید که اتیلن گلیکول، که محصول قابل فروشی بود، تولید شود. یکی از موادی که امتحان کرد پلی سولفید سدیم بود. واکنش این ماده با دی کلرید اتیلن موجب تولید مایع گلیکولی که به دنبال آن بود نشد، بلکه ماده ای نیمه جامد و لاستیکی به دست آمد. پاتریک بی درنگ به اهمیت بالقوه این جسم لاستیکی پیش بینی نشده پی برد، و طرح پژوهشی گسترده ای را آغاز کرد که پس از مدت کوتاهی به در خواست ثبت امتیاز و تاسیس شرکتی برای تولید این لاستیک صناعی جدید منجر شد.
شرکت شیمیایی تیوکول، که پاتریک رئیس آن بود، تیوکول A را در سال 1929 به بازار فرستاد. ساختار مولکولی آن با لاستیک طبیعی کاملاً تفاوت داشت، ولی در عین حال ارتجاعی بود. نسبت به لاستیک طبیعی یک برتری داشت و آن اینکه مثل نئوپرن در برابر مواد نفتی مقاوم بود. اما چندی نگذشت که عیب بزرگ آن معلوم شد: بوی گندی داشت!
شرکت تیوکول و دیگران لاستیک های پلی سولفید متعددی تولید کردند. در به کار گرفتن آنها از مقاومتشان در مقابل فراورده های نفتی و ویژگی های عایقکاری خوبشان نظیر درزگرفتن دور شیشه های اتومبیل و پوشاندن مخازن سوختی که در بالهای هواپیماها وجود دارند استفاده می شد. چون لاستیک های تیوکول را می شد در دمای پایین تثبیت کرد، مدتی از آنها به عنوان چسباننده و جزئی از سوخت های جامد موشک برای پرتاب ماهواره ها و سفینه های فضایی به مدار استفاده می شد.در سال 1982 شرکت نمک مورتون، شرکت تیوکول را خرید و تشکیل شرکت مورتون تیوکول را داد؛ هر دو شرکت قبل از ادغام در یکدیگر مواد شیمیایی تخصصی تولید کرده بودند و پس از ادغام نیز به کار خود ادامه دادند. شرکت مورتون تیوکول که از پیمانکاران عمده در ساخت شاتل فضایی نا فرجام چلنجر بود، دچار بدنامی زیادی شد. اما حلقه O شکلی که انفجار سفینه فضایی مزبور را به آن نسبت می دادند از لاستیک های صناعی پلی سولفید تیوکول نبود، بلکه آن را از ویتون، نوعی پلیمر ارتجاعی که از لحاظ شیمیایی بیشتر به تفلون شباهت دارد، تهیه کرده بودند.
منبع : سرگذشت اكتشافات تصادفی در علم - نوشته : رویستون رابرتس - مترجم: محی الدین غفرانی
 
دوستان من
تاپیکی که با عنوان لاستیک قرار داده شد کاملا نیازمند همکاری شماست
مطلب فوق هم تنها مقدمه ای بر تاریخ و ... استفاده از لاستیک است
امیدوارم با کمک شما بتونیم منبع خوبی برای مقالات و نظررات در رابطه با لاستیک داشته باشیم

ممنونم
 
كاربرد فناوري نانو در صنعت لاستيك

كاربرد فناوري نانو در صنعت لاستيك

1- پيشگفتار
تاكنون در دنيا در صنايع پليمري تحقيقات بسيار زيادي انجام شده است. از جمله آنها تحقيقات در زمينه فناوري نانو در صنعت لاستيك است. موارد استفاده از فناوري نانو اعم از نانوفيلرها و نانوكامپوزيت است كه به لاستيكها خواص ويژه اي مي دهد.

بازار نانوكامپوزيت در 2005 به ميزان 200 بيليون يورو و در سال 2015 بر اساس آمارBSF به ميزان 1200 بيليون يورو پيش بيني شده است. در سال 2002 كشوري مثل ژاپن 1500 ميليون يورو در تحقيقات در زمينه فناوري نانو صرف كرده است. تحقيقات در زمينه فناوري نانو را بدون شك نمي توانيم رها كنيم. اكثر كشورهاي دنيا تحقيقات و فعاليت در زمينه نانو را شروع كرده است، به عنوان مثال كشور هند توليد نانوكامپوزيت SBR را شروع كرده است.
همچنين صنايع خودرو در دنيا به سمت استفاده از نانو) PP نانوپلي پروپيلن( سوق پيدا كرده است و علت اصلي آن خواص مناسب از جمله سبكي، مقاومت حرارتي و مقاومت ضربه اينگونه مواد است. بنابراين رسيدن به خواص مطلوب ضرورت توجه به آن را بيش از هرچيز ديگر براي ما نمايان مي سازد.

2- مقدمه (کاربردهاي فناوري نانو در صنعت لاستيک):
با توجه به تحقيقات به عمل آمده چهار ماده نانومتري هستند كه كاربرد فراواني در صنعت لاستيك سازي پيدا كرده اند. چهار ماده موردنظر عبارتنداز : اكسيدروي نانومتري(NanoZnO)، نانوكربنات كلسيم، الماس نانومتري، ذرات نانومتري خاك رس.
با اضافه كردن اين مواد به تركيبات لاستيك، به دليل پيوندهايي كه در مقياس اتمي بين اين مواد و تركيبات لاستيك صورت مي گيرد، علاوه بر اين كه خواص فيزيكي آنها بهبود مي يابد، مي توان به افزايش مقاومت سايش، افزايش استحكام، بهبود خاصيت مكانيكي، افزايش حد پارگي و حد شكستگي اشاره كرد.در زيبايي ظاهري لاستيك نيز تاثير گذاشته و باعث لطافت، همواري، صافي و ظرافت شكل ظاهري لاستيك مي گردد. همه اينها به نوبه خود باعث مي شود كه محصولات نهايي، مرغوبتر، با كيفيت بالا، زيبايي و در نهايت بازارپسند باشند و توانايي رقابت در بازارهاي داخلي و جهاني را داشته باشند.

3- كاربرد اكسيدروي نانومتري (NanoZnO) درلاستيك:
اكسيدروي نانومتري مادهاي غيرآلي و فعال است كه كاربرد گسترده اي در صنعت لاستيك سازي دارد.كوچكي كريستالها و خاصيت غيرچسبندگي آنها باعث شده كه اكسيدروي نانومتري به صورت پودرهاي زردرنگ كروي و متخلخل باشد.
از خصوصيات استفاده از اين تكنولوژي در صنعت لاستيك، مي توان به پايين آمدن هزينه ها، بازدهي بالا، ولكانيزاسيون(Volcanization) خيلي سريع و هوشمند و دامنه دمايي گسترده اشاره كرد.
اثرات سطحي و فعاليت بالاي اكسيدروي نانومتري ناشي از اندازة بسيار كوچك، سطح موثر خيلي زياد وكشساني خوب آن است.
استفاده از اكسيد روي نانومتري در لاستيك باعث بهبود خواص آن ميشود از جمله ميتوان به زيبايي و ظرافت بخشيدن به آن، صافي و همواري شكل ظاهري، افزايش استحكام مكانيكي لاستيك، افزايش مقاومت سايشي (خاصيت ضد اصطكاكي و سايش)، پايداري دمايي بالا، طول عمر زياد و همچنين افزايش حد پارگي تركيبات لاستيك اشاره كرد كه همگي اينها بصورت تجربي ثابت شده است.
براساس نتايج بدست آمده ميتوان نتيجه گرفت بهبود يافتن خواص فيزيكي لاستيك در اثر اضافه شدن ZnO ناشي از پيوند ساختار نانومتري اكسيد روي با مولكولهاي لاستيك است كه در مقياس اتمي صورت مي گيرد.
اكسيد روي نانومتري در مقايسه با اكسيد روي معمولي داراي اندازة بسيار كوچك ولي در عوض داراي سطح موثر بسيار زيادي مي باشد. از لحاظ شيميايي بسيار فعال و همچنين به دليل اينكه پيوندهاي بين اكسيدروي نانومتري و لاستيك در مقياس مولكولي انجام مي گيرد، استفاده از اكسيدروي نانومتري خواص فيزيكي و خواص مكانيكي از قبيل حد پارگي، مقاومت سايشي و ... تركيبات لاستيك را بهبود مي بخشد.
 
كاربرد فناوري نانو در صنعت لاستيك(2)

كاربرد فناوري نانو در صنعت لاستيك(2)

5- كاربرد ساختارهاي نانومتري الماس در لاستيك:
الماس نانومتري به طور گسترده اي در كامپوزيت ها و از جمله لاستيك در مواد ضد اصطكاك، مواد ليزكننده به كار مي رود. اين ساختارهاي نانومتري الماس از روش احتراق توليد مي شوند كه داراي خواص برجسته اي هستند از جمله مي توان به موارد زير اشاره كرد:
1) ساختار كريستالي( بلوري)
2) سطح شيميايي كاملا ناپايدار
3) شكل كاملا كروي
4) ساختمان شيميايي بسيار محكم
5) فعاليت جذب سطحي بسيار بالا
در روسيه، الماس نانومتري با درصدهاي مختلف به لاستيك طبيعي ، Poly Soprene Rubber و FluorineRubber براي ساخت لاستيك هايي كه در صنعت كاربرد دارند از قبيل كاربرد در تاير اتومبيل، لوله هاي انتقال آب و ... مورد استفاده قرار مي گيرد. نتايج به دست آمده نشان مي دهد كه با اضافه كردن ساختارهاي نانومتري الماس به لاستيك ها خواص آنها به شكل قابل توجهي بهبود مي يابد از جمله مي توان به :
1) 4 الي 5 برابر شدن خاصيت انعطاف پذيري لاستيك
2) افزيش 2 الي 5/2 برابري درجه استحكام
3) افزايش حد شكستگي تا حدود 2 Kg/cm700-620
4) 3 برابر شدن قدرت بريده شدن آنها
و همچنين به اندازة خيلي زيادي خاصيت ضدپارگي آنها در دماي بالا و پايين بهبود مي يابد.

6- كاربرد ذرات نانومتري خاك رس در لاستيك:
يكي از مواد نانومتري كه كاربردهاي تجاري گسترده اي در صنعت لاستيك پيدا كرده است و اكنون شركت هاي بزرگ لاستيك سازي بطور گسترده اي از آن در محصولات خود استفاده مي كنند، ذرات نانومتري خاك رس است كه با افزودن آن به لاستيك خواص آن بطور قابل ملاحظه اي بهبود پيدا مي كند كه از جمله مي توان به موارد زير اشاره كرد :
1) افزايش مقاومت لاستيك در برابر سايش
2) افزايش استحكام مكانيكي
3) افزايش مقاومت گرمايي
4) كاهش قابليت اشتعال
5) بهبود بخشيدن اعوجاج گرمايي

7- ايده هاي مطرح شده:
1-7) افزايش دماي اشتعال لاستيك : تهيه نانوكامپوزيت الاستومرها از جملهSBR مقاوم، به عنوان مواد پايه در لاستيك سبب بهبود برخي خواص از جمله افزايش دماي اشتعال و استحكام مكانيكي بالامي شود و دليل اصلي آن حذف مقدار زيادي از دوده است.
2-7) كاهش وزن لاستيك : تهيه و بهينه سازي نانوكامپوزيت الاستومرها با وزن كم از طريق جايگزين كردن اين مواد با دوده در لاستيك، امكان حذف درصد قابل توجهي دوده توسط درصد بسيار كم از نانوفيلر وجود دارد. بطوريكه افزودن حدود 3 تا 5 درصد نانوفيلر مي تواند استحكام مكانيكي معادل 40 تا 45 درصد دوده را ايجاد كند. بنابراين با افزودن 3 تا 5 درصد نانوفيلر به لاستيك، وزن آن به مقدار قابل توجهي كاهش مي يابد.
3-7) افزايش مقاومت در مقابل نفوذپذيري گاز : نانوكامپوزيت الاستومرها بويژه EPDM بدليل دارا بودن ضريب عبوردهي كم نسبت به گازها بويژه هوا مي توانند در پوشش داخلي تاير و تيوب ها مورد استفاده قرار مي گيرد. زيرا يكي از ويژگيهاي نانوكامپوزيت EPDM مقاومت بسيار بالاي آن در برابر نفوذ و عبور گازها مي باشد. بنابراين اين نانوكامپوزيت ها مي تواند جايگزين مواد امروزي گردد. همچنين اين نانوكامپوزيت ها از جمله الاستومرهايي است كه مي تواند در آلياژهاي مختلف با ترموپلاستيكها كاربردهاي وسيعي را در صنعت خوردو داشته باشد.
4-7) قطعات لاستيكي خودرو : نانوكامپوزيت ترموپلاست الاستومرها مي تواند به عنوان يك ماده پرمصرف در صنايع ساخت و توليد قطعات خوردو بكار رود. از ويژگي هاي اين مواد، بالا بودن مدول بالا ، مقاومت حرارتي، پايداري ابعاد، وزن كم، مقاومت شعله مي باشد. لذا نانوكامپوزيت ترموپلاستيك الاستومرهاي پايهEPDM و PP مي توانند تحول چشمگيري را در ساخت قطعات خوردو ايجاد نمايد.
5-7) افزايش مقاومت سايشي لاستيك : استفاده از نانوسيليكا و نانواكسيدروي در تركيبات تاير سبب تحول عظيمي در صنعت لاستيك مي شود. بطوريكه با افزودن اين مواد به لاستيك علاوه بر خواصي ويژه اي كه اين مواد به لاستيك مي دهند، امكان افزايش مقاومت سايشي اين لاستيكها وجود دارد.
6-7) نسبت وزن تاير به عمر آن : با افزودن ميزان مصرف يكي از نانوفيلرها مي توان مصرف دوده را پايين آورد. به عبارت ديگر اگر وزن تاير كم شود، عمر لاستيك افزايش مي يابد. بنابراين جهت بالا بردن عمرلاستيك كافي است با افزودن يك سري مواد نانومتري به لاستيك عمر آن را افزايش داد.
 
شركتهايي كه در زمينه مواد نانومتري و صنعت لاستيك كار مي كنند

شركتهايي كه در زمينه مواد نانومتري و صنعت لاستيك كار مي كنند

شركت
Shanxi Four Nano Technology Co.ltd
فعاليت
در زمينه توليد اكسيد روي نانومتري جهت كاربرد در صنعت لاستيك سازي بخصوص لاستيك كاميون فعاليت مي كند.
كشور
چين
آدرس اينترنتي
http://www.fhnm.com/english/jhs.htm

شركت
Good year
فعاليت
اين شركت يكي از بزرگترين شركت هاي توليدكنندة لاستيك در آلمان مي باشد كه از ذرات نانومتري دوده (Carbon black) در لاستيك استفاده مي كند.
كشور
آلمان
آدرس اينترنتي
www.goodyear.com

شركت
FCCINC
فعاليت
اين شركت يك خط ذرات نانومتري خاك رس جهت تزريق به پليمرهاي لاستيك ايجاد كرده است.
كشور
چين
آدرس اينترنتي
http://www.nanoclay.com


منبع : http://www.irche.com/article/tires_and_nano.asp

منبع : گزارشي از طرح ايده پردازي کاربردي فناوري نانو
مجري طرح : كميته نانوفناوري بسيج علمي دانشگاه صنعتي اميركبير
به سفارش : كميته ترويج ستاد توسعه فناوري نان
 
اخبار لاستیک

اخبار لاستیک


نهمین همایش ملی لاستیك ایران روزهای ۲۸ و ۲۹ آبان امسال با حضور متخصصان، محققان، مدیران و كارشناسان صنعت لاستیك در مركز همایش های بین المللی سازمان منطقه آزاد كیش برگزار می شود.​

نهمین همایش ملی لاستیك ایران روزهای ۲۸ و ۲۹ آبان امسال با حضور متخصصان، محققان، مدیران و كارشناسان صنعت لاستیك در مركز همایش های بین المللی سازمان منطقه آزاد كیش برگزار می شود.
این همایش با هدف توسعه فرهنگ تحقیق و پژوهش درصنعت لاستیك و صنایع وابسته، معرفی آخرین تجارب و دستاوردهای علمی و تحقیقی وكاربردی برگزار می شود و آمیزه كاری و مواد اولیه،‌ نانو فناری ها و فناوری های نوین در صنعت،‌ طراحی و ساخت، فرآیند تولید و روش های ارزیابی و آزمون تایر، كیفیت و بهره وری و بهبود روش ها، محیط زیست و بازیافت و انرژی از جمله محورهای اصلی آن است.
برگزاری همایش های سالانه و دوسالانه لاستیك موجب می شود تا شركت های تایرسازی، تولیدكنندگان قطعات لاستیكی و مواد اولیه، سازندگان ماشین آلات و ابزارهای جانبی این صنعت بتوانند با تبادل نظر و اطلاع از آخرین دستاوردهای علمی در ارتقاء كیفیت محصولات تولیدی خود و افزایش كیفیت و بكارگیری بهتر از ظرفیت ها و منابع كشور عمل كنند.
همچنین به منظور افزایش تعامل فعالان صنعت لاستیك كشور، بطور همزمان یك نمایشگاه جانبی در زمان برپایی نهمین همایش ملی لاستیك ایران برپا خواهد شد.
تاكنون هشت دوره همایش ملی لاستیك ایران در شهرهای مختلف از جمله كرمان، تهران، شیراز، یزد، مشهد و اصفهان برگزار شده است.
گفتنی است نهمین همایش ملی لاستیك ایران از سوی شركت مهندسی و تحقیقات صنایع لاستیك و با همكاری انجمن صنعت تایر ایران و شركت ایران یاسا تایر، صنایع تایرسازی، تولیدكنندگان فرآورده های لاستیكی، صنایع پتروشیمی، دانشگاه ها و مراكز علمی و پژوهشی برگزار می شود.

به نقل از سرمایه.نت
 
اخبار لاستیک

اخبار لاستیک

دبير نهمين همايش ملي لاستيک:
توليد لاستيک در کشور به 230 هزار تن در سال رسید
تهران - خبرگزاری اقتصادی ایران
اکونیوز: دبير نهمين همايش ملي لاستيک ايران گفت: توليد لاستيک در کشور سالانه به بيش از 230 هزار تن رسيده است.

به گزارش خبرگزاری اقتصادی ایران، "سعيد تقوايي" افزود: مصرف لاستيک کشور حدود 330 هزار تن است که سالانه حدود 100 هزار تن لاستيک از کشورهاي خارجي وارد ايران مي شود.
وي هدف از برگزاري نهمين همايش ملي لاستيک ايران را در جزيره کيش تبادل نظر بين توليدکنندگان لاستيک و مسوولان بخش صنايع کشور به منظور رفع مشکلات اين صنعت و بحث و بررسي کارشناسان در خصوص پيشرفت هاي نوين و علمي صنايع لاستيک سازي اعلام کرد.

تقوایی با اشاره به اينکه 9 کارخانه توليد تاير و چندين واحد توليدي ساخت قطعات و لوازم لاستيک سازي در کشور فعال هستند، اظهارداشت: هم اکنون صنعت لاستيک سازي کشور سهم مهمي از توليد ناخالص ملي را به خود اختصاص داده است.

دبير نهمين همايش ملي لاستيک ايران بيان کرد:بيش از230 مقاله در محورهاي مختلف حوزه صنعت و فناوري لاستيک به دبير خانه همايش ملي لاستيک ايران ارسال شد تا در اين همايش در کيش ارايه شود.

تقوايي گفت: در نهمين همايش ملي لاستيک ايران 14 مقاله به صورت سخنراني اصلي، 30 مقاله به صورت سخنراني تخصصي و 75 مقاله به صورت پوستر ارائه مي شود.

نهمين همايش ملي لاستيک ايران با حضورمسوولان وزارت صنايع، وزارت تعاون، نمايندگان مجلس، اساتيد دانشگاه و مديران کارخانه هاي لاستيک سازي کشور طي روزهاي 28 و 29 آبان ماه سال در جزيره کيش برگزارمي شود.

انتهای پیام//

منبع :
به گزارش سرویس صنعت و معدن اکو نیوز
 

masimemahdi

عضو جدید
تکنولوژی لاستیک(1)

تکنولوژی لاستیک(1)

لاستیک به طور عمده به چهار قسمت تقریباً مجزا تقسیم می شود
1- Treadقسمتی که در تماس با جاده است
2- Sidewall قسمت بدنه لاستیک
3- Bead که در تماس با رینگ قرار می گیرد و به آن بیم ، فیلر و فیلیپر نیز می گویند
4- Carcas مجموعه داخل لاستیک
 

masimemahdi

عضو جدید
قسمت Tread

قسمت Tread

قسمت Tread باید کریپ کمی داشته باشد. از آنجا که وزن اتومبیل روی این قسمت است تحت تنش های مختلفی قرار می گیرد در نتیجه باید تغییر شکل غیر قابل برگشت کمی داشته باشد. همچنین می بایست مقاومت فشاری بالا و چسبندگی خوبی با سطح جاده داشته باشد.
شیار هایی که روی لاستیک ها قرار می گیرد به شرایط مصرف بستگی دارد . در اتومبیل های سنگین چون تنش وارده فشاری بیشتر است پس شیار های بزرگتری دارند و ماهیت اتلافی زیادی دارند . این قسمت باید حرارت ایجاد شده در حین حرکت را به بیرون منتقل کند . هرچه شیار ها بیشتر باشد اتلاف بیشتر شده و مانع از ایجاد صدا می شود. عمق شیار ها نیز برای شرایط مختلف مصرف متفاوت است. برای مثال در سطوح ناهموار از عمق بیشتری استفاده می شود.
ماده ای که در این قسمت استفاده می شود معمولاً مخلوطی از SBR و NR است. NR مقاومت خوبی در برابر ست یا تغییر شکل غیر قابل بازگشت دارد و کریپ قابل قبولی دارد .
 
سلام دوستای عزیزم

ما میخوایم یه شروع دوباره کنیم و مأیوس نشیم
موفقین تالارمون به دستای شماست
بیاین همدیگه رو تنها نذاریم
من از فردا شروع میکنم
امیدوارم با هم این تاپیک و بقیه ی تاپیک ها رو به جایگاهشون برگردونیم;)
(امشب دنبال مطلب برای این تاپیک میرم، نگین چرا از الان شروع نمی کنی)
 
دوستان عزیز شرمنده
من این چند روز سخت شده بیام کار رو از اول شروع کنم
به امید خدا از آخر هفته میام
ایشالله شماها هم ناامیدمون نکنین
اخر هفته هم میام که شماها هم بی کارین ها!!!!
این تاپیک و دیگر تاپیک ها به فعالیت ما نیاز دارن
سعی میکنم در طول هفته مطلبای بیشتری گیر بیارم که دست پر شروع کنیم;)
 

برهوت سبز

عضو جدید
دوستان من
تاپیکی که با عنوان لاستیک قرار داده شد کاملا نیازمند همکاری شماست
مطلب فوق هم تنها مقدمه ای بر تاریخ و ... استفاده از لاستیک است
امیدوارم با کمک شما بتونیم منبع خوبی برای مقالات و نظررات در رابطه با لاستیک داشته باشیم

ممنونم

شرح مختصر فرآيند واحد لاستيك مصنوعي (پتروشيمي بندر امام)SBR:
روش پليمريزاسيون مورد استفاده امولسيوني سرد(دماي5.5 الي 7.5 درجه و فشار 2.5 ) و سيستم آغازكر مورد استفاده Redox با پايه يون آهن مي باشد. محل انجام پليمريزاسيون تعداد 8 رآكتورCSTR مي باشد كه به صورت پيوسته و با استفاده از خنك كننده آمونياك منومرها را به كوپليمر SBR (به صورت لاتكس ) تبديل مي نمايند.منومر هاي BDو ST با درصد خلوص بالا به همراه مواد شيميايي مورد نياز ديگر (نظير امولسيفاير،موديفاير،اكتيويتور ،اكسيدانت ، جهت انجام پليمريزاسيون به ر اكتور ها تزريق مي شود.لاتكس تهيه شده در اين مرحله پس از جدا سازي منومرهايي كه وارد واكنش نشده اند جهت انعقاد به ناحيه پاياني ارسال مي شود و رابر نهايي پس از دو مرحله شستشو و خشك شدن در Dryer در Baleهاي 35 كيلوگرمي بسته بندي و به بازار عرضه مي گردد.
ظرفيت توليد ساليانه 40000 تن مي باشد و لاستيك مصنوعي SBR توليد شده در سه گريد 1712 و 1500 و 1502 جهت مصرف در واحدهاي توليد تاير،تسمه نقاله و كف پوش، شلنگ و قطعات لاستيك مورد مصرف قرار مي گيرد.
شرح مختصري از فرآيند واحد خالص سازي BD
واحد خالص سازي بوتادين با ظرفيت خالص سازي 26000 تن محصول 1و3-بوتادين در سال، در سال 1373 به بهره برداري رسيده است .خوراك مورد استفاده برش چهاركربنه C4 Cut مي باشد كه از واحد الفين دريافت مي شود. به علت نزديك بودن نقطه جوش تركيبات موجود در اين برش ، خالص سازي طي دو مرحله انجام مي گردد. در مرحله اول با استفاده از حلال NMP (نرمال متيل پيروليدون) هيدرو كربنهاي سبك تر و اشباع جدا شده و در مرحله دوم (سيستم Distillation ) مابقي تركيبات (مخصوصا" استيلني ها ) جدا مي گردد و محصول نهايي با درصد خلوص بالاي % 99.9 در مخازن مربوطه ذخيره مي شود و مابقي تركيبات موجود در خوراك ورودي به عنوان محصول raff. به شركت شيمي بافت ارسال مي گردد تا به محصول MTBE تبديل شود.


 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
مختصری در مورد لاستیکها

مختصری در مورد لاستیکها

لاستیکها موادی را شامل می شوند که خاصیت کشسانی برگشت پذیر با محدوده وسیع دارند. به این مواد الاستومر نیز می گویند. به عبارت دیگر، این مواد قابلیت تحمل کش آمدن زیاد، محدوده 100 تا 500 درصد، را بدون پاره شدن دارند. حد بالاتر این کشسانی برگشت پذیر 1000 درصد افزایش طول خطی است. مایعات و گازها نیز این خاصیت را دارند، اما نکته مهم برگشت پذیری این خاصیت است؛ یعنی وقتی تنش وارد شده که باعث تغییر شکل این مواد می شود برداشته شود، ماده باید به سرعت ابعاد اولیه تقریبی خود را به دست آورد (در عرض چند ثانیه و با چند درصد اختلاف یا طول اولیه). مواد لاستیکی معمولاً مخلوط پیچیده ای از اجزای سازنده قابل و ولکانش ،پرکننده، نرم کننده، ضد اکسنده و رنگدانه اند. اما، خصوصیات لاستیکی آنها به وجود یک یا چند ماده پایه در مخلوط مربوط است که از نظر ماهیت لاستیکی اند یا در مجاورت نرم کننده مناسب خاصیت لاستیکی پیدا می کنند. این مواد پایه معمولاً آلی اند. لاستیکهای پایه، که همه مواد لاستیکی شامل آنند، در دو گروه بزرگ طبیعی و مصنوعی طبقه بندی می شوند. منظور از لاستیک طبیعی لاستیکی است که در طبیعت به صورت محصول سوخت و ساز برخی درختان یا گیاهان به ویژه درختان گونه هوا (Hevea brasiliensis) یافت می شود. لاستیک طبیعی یا اینکه ماده خالصی نیست، اما اساساً از سیس -1، 4- ایزو پرن با وزن مولکولی زیاد ایجاد می شود. لاستیک سنتزی لاستیکی است که از ترکیبات شیمیایی با وزن مولکولی کم (کمتر از 500) توسط بشر تولید می شود. مفهوم این اصطلاح معمولاً شامل مواد لاستیکی مثل لاستیک طبیعی به دست می آیند، نمی شود. اما، در بر گیرنده آن دسته لاستیکهایی است که از ترکیبات با وزن مولکولی کم به طور مستقیم تولید نشده اند. به عبارت دیگر، هم پلی اتیلن کلرو سولفون دار شده و هم پلی وینیل کلرید نرم شده جزء لاستیکهای سنتزی اند، هر چند واسطه های با وزن مولکولی زیاد آنها که از آن تولید شده اند (مثل پلی اتیلن و پلی وینیل کلرید) معمولاً به عنوان لاستیک در نظر گرفته نمی شوند.

لاستیکهای سنتزی به دو گروه عمومی و ویژه تقسیم می شوند. چنانچه از نام آنها بر میآید اولین گروه شامل لاستیکهایی است که برای کاربردهایی مانند تولید تایر و محصولاتی صرفاً با خواص مکانیکی خوب و پایدار در نظر گرفته شده اند. در گروه دوم لاستیکهایی جای میگیرند که علاوه برداشتن خواص ویژه ای چون مقاومت در برابر تورم در روغنها، برای کاربردهای ویژه مانند تولید درزگیرهای روغنی ساخته شده اند. اولین گزارشهای تولید لاستیکهای سنتزی به پلیمر شدن ایزوپرن (2- متیل -1،3 بوتادی ان) اشاره می کند که این ترکیب با واحد تکراری مولکول لاستیک طبیعی ارتباط نزدیکی دارد:

CH2=C - CH=CH2
..........l
........CH3

ویلیامز اولین کسی بود که ماده پیش گفته را از محصولات به دست آمده از تقطیر تخریبی لاستیک طبیعی در غیاب هوا تهیه کرد. او نشان داد که این ماده در مجاورت هوا، علاوه بر گرانرو (ویسکوز) شدن در اثر گرما به یک ماده لاستیکی اسفنجی تبدیل می شود. امروزه مشاهده فوق چنین تفسیر میشود: در ابتدا پروکسید شدن ایزو پرن روی می دهد، سپس پلیمر شدن ایزوپرن در اثر گرما به وقوع می پیوندد و ایزوپرن پروکسید شده مثل کاتالیزور عمل می کند. ایزوپرن در اثر واکنش با HCI به جامدی لاستیکی تبدیل میشود؛ همین تغییر به طور خود به خود وقتی روی می دهد که ایزوپرن در معرض نور در لوله های مسدود قرار میگیرد.
در ادامه مونومرهای مختلفی که برای لاستیکهای سنتزی مصرف دارند و مکانیسم واکنش تولید این نوع لاستیکها بررسی میشود.



منبع: کتاب آشنایی با پلیمرها و کاربرد آنها- مولف: دکتر اعظم رحیمی
 

Saeed.bi

کاربر حرفه ای
کاربر ممتاز
عنوان مقاله:

بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی لاستیک بوتادین با استفاده از سیستم تقویت کننده سیلیکا - سیلان

منبع : مجله علوم و تکنولوژی پلیمر

دانلود

 
آخرین ویرایش:
بالا