Materiale polimerice si compozite. © UPB

Materiale polimerice şi

compozite

Curs 5:

- Elastomeri sintetici

Elastomeri

Polimeri cu proprietăţi elastice:

- alungire ridicată dacă este supus unei solicitări, cu revenire la

dimensiunile iniţiale la încetarea solicitării → se pot alungi de până la

10 ori

- polimeri amorfi → stare înalt

elastică → pot avea loc mişcări

de segmente de catenă de

dimensiuni mari, situate între

punctele de reticulare

Materiale polimerice si compozite. © UPB

Elastomeri

- elastomeri termoreactivi (cauciucuri) → necesită vulcanizare

(reticulare)

- elastomeri termoplastici

Utilizări:

- piese/componente flexibile

- garnituri şi sisteme de etanşare

- adezivi

Cauciucul poliizoprenic - IR

CH C

CH2CH2

CH3

n

Utilizări:

- singur sau în amestec cu cauciucul natural sau alte tipuri de elastomeri

→ fabricarea anvelopelor, articolelor tehnice de cauciuc,

încălţămintei

- cauciucuri albe → nu conţin coloranţi sau stabilizatori toxici → articole

utilizate în medicină, industria alimentară sau a bunurilor de larg

consum

- izolarea cablurilor

- obţinerea latexurilor industriale

- obţinerea ebonitei.

Materiale polimerice si compozite. © UPB

Cauciucul polibutadienic - BR

n CH2 CH CH CH2

CH CH

CH2CH2

n

CH2 CH

CH

CH2

n

Proprietăţi:

- elasticitate foarte ridicată

- bună compatibilitate cu cauciucul butadien-stirenic şi cauciucul natural

- rezistenţă ridicată la uzură a vulcanizatelor şarjate cu negru de fum

Cauciucul polibutadienic - BR

Utilizări:

- anvelope, inclusiv pentru anvelope foarte mari (camioane-gigant) →

contact, aderenţă foarte bună + disipare facilă a căldurii degajate la

rulare → marginile anvelopei – buna rezistenţă la oboseală (flexiune

repetată)

- straturi interioare sau exterioare pentru furtune pneumatice

- tampoane pentru calea ferată

- mingi cu elasticitate foarte mare (jucării pentru copii)

Materiale polimerice si compozite. © UPB

Cauciucul butadien-stirenic - SBR

CH2 CH CH CH2 CH2 CH

n m

Proprietăţi:

- bună rezistenţă la abraziune

- domeniu de utilizare : -40 ÷ +100°C

- slabă rezistenţă la uleiuri şi produse petroliere

- slabă rezistenţă la ozon → se adaugă antioxidanţi

Cauciucul butadien-stirenic - SBR

Utilizări:

- anvelope (împreună cu CN)

- tălpi pentru încălţăminte

- benzilor transportoare

- mănuşi de protecţie

- izolarea cablurilor etc.

- emulsia de SBR → acoperirea hârtiei

- în construcţii → liant în locul PAcV → durabilitate şi flexibilitate mai

mare, contracţie mai scăzută, rezistenţă la umiditate

Materiale polimerice si compozite. © UPB

Cauciucul butadien-nitrilic - NBR

CH2 CH CH CH2 CH2 CH

CN

n m

Proprietăţi:

- rezistenţa la acţiunea uleiurilor şi hidrocarburilor alifatice, acizi (mai

rezistent decât CN)

- atacat de hidrocarburi aromatice (ca şi CN)

- rezistenţă mare la uzură

- termostabilitate ridicată (domeniu de utilizare -40 ÷ +110°C)

- permeabilitate scăzută pentru gaze

- rezistenţe mecanice bune, flexibilitate, elasticitate (mai slabe decât CN)

Cauciucul butadien-nitrilic - NBR

Utilizări:

- garnituri de etanşare, manşoane, dopuri

- curele de transmisie pentru automobile

- ambalaje şi furtune pentru ulei şi benzină

- benzi transportoare

- valţuri tipografice

- încălţăminte / cizme de protecţie

- mănuşi medicale, de laborator

- ebonite termorezistente (rezistenţe mecanice şi chimice ridicate)

- cauciucuri nitrilice modificate cu răşini fenol-formaldehidice→ cleiuri

rezistente la ulei pentru lipirea cauciucului pe metale

- cauciucuri nitrilice modificate cu policlorură de vinil → izolarea

cablurilor şi confecţionarea de articole tehnice rezistente la ozon.

Materiale polimerice si compozite. © UPB

Cauciucul policloroprenic - CR

CH C

CH2CH2

Cl

n

Proprietăţi:

- rezistenţe fizico-mecanice ridicate, incl. rezistenţă la uzură

- prelucrabilitate satisfăcătoare

- înglobare uşoară a ingredientelor

- bună compatibilitate cu alţi polimeri

- după vulcanizare → stabilitate la destrucţie oxidativă şi la ozon

- rezistenţă satisfăcătoare la uleiuri

- adeziune bună faţă de diferitele suporturi

- neinflamabil

- permeabilitate redusă pentru gaze.

Cauciucul policloroprenic - CR

Utilizări

- articolelor tehnice (curele de transmisie, furtune)

- cleiuri (inclusiv cu lipire rapidă la rece)

- protecţia conductorilor electrici şi a cablurilor

- industria încălţămintei

- genţi (huse) pentru laptop, telefoane mobile

- costume impermeabile (scufundări)

- centuri ortopedice

- acoperiri pentru protecţie la şoc

Materiale polimerice si compozite. © UPB

Cauciuc siliconic

Proprietati:

- flexibilitate foarte ridicata datorita legaturii Si-O mai lungi decat C-C

(1,63Å vs 1,54Å) si unghiului dintre legaturi mai mari (130º vs 112º)

- inertie chimica ridicata datorita legaturilor Si-O (energia de legatura

mai mare)

- domeniu de utilizare: -120 ÷ +300º (in functie de sortiment)

Utilizări:

- domeniul constructiilor de masini (furtune, suprafete)

- bucatarie (forme pentru prajituri, recipient, sisteme de etansare)

- constructii (etansare, adeziv de imbinare)

- medicina (pistoane seringi, etansare masti, furtune perfuzii, etc.)

Cauciuc siliconic

Utilizări: