Cao su tổng hợp là một trong ba loại vật liệu tổng hợp chính và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, quốc phòng, giao thông vận tải và đời sống hàng ngày. Cao su tổng hợp hiệu năng cao và đa chức năng là nguyên liệu cơ bản tiên tiến quan trọng cần thiết cho sự phát triển của kỷ nguyên mới, đồng thời cũng là nguồn lực chiến lược quan trọng của đất nước.
Vật liệu cao su tổng hợp đặc biệt là những vật liệu cao su khác biệt so với vật liệu cao su thông thường, có các đặc tính đặc biệt như khả năng chịu nhiệt độ cao và thấp, khả năng chống lão hóa, khả năng chống mài mòn và khả năng kháng hóa chất, chủ yếu là cao su nitrile hydro hóa (HNBR), cao su lưu hóa nhiệt dẻo (TPV), cao su silicon, cao su flo, cao su flo silicon, cao su acrylate, v.v. Nhờ các đặc tính đặc biệt này, vật liệu cao su đặc biệt đã trở thành vật liệu then chốt cần thiết cho sự phát triển của các chiến lược quốc gia trọng điểm và các lĩnh vực mới nổi như hàng không vũ trụ, quốc phòng và công nghiệp quân sự, thông tin điện tử, năng lượng, môi trường và đại dương.
1. Cao su nitrile hydro hóa (HNBR)
Cao su nitrile hydro hóa là một loại vật liệu cao su bão hòa cao thu được bằng cách hydro hóa chọn lọc các đơn vị butadien trên chuỗi cao su nitrile nhằm mục đích cải thiện khả năng chịu nhiệt và chống lão hóa của cao su nitrile butadien (NBR). Đặc điểm chính của nó là có thể sử dụng trong thời gian dài ở 150 ℃ và vẫn duy trì được các tính chất vật lý và cơ học cao ở nhiệt độ cao, đáp ứng tốt các yêu cầu đặc biệt về khả năng chịu nhiệt độ cao và kháng hóa chất của vật liệu trong ngành ô tô, hàng không vũ trụ, dầu khí và các lĩnh vực khác. Nó ngày càng được sử dụng rộng rãi, chẳng hạn như gioăng dầu ô tô, các bộ phận hệ thống nhiên liệu, dây đai truyền động ô tô, hộp giữ khoan và piston bùn, con lăn cao su in ấn và dệt may, gioăng hàng không vũ trụ, vật liệu giảm chấn, v.v.
2. Nhựa nhiệt dẻo lưu hóa (TPV)
Nhựa nhiệt dẻo lưu hóa, viết tắt là TPV, là một loại chất đàn hồi nhiệt dẻo đặc biệt được sản xuất bằng phương pháp “lưu hóa động” các hỗn hợp không tương hợp giữa nhựa nhiệt dẻo và chất đàn hồi, tức là lựa chọn pha chất đàn hồi trong quá trình trộn nóng chảy với nhựa nhiệt dẻo để tạo liên kết ngang. Quá trình lưu hóa đồng thời pha cao su với sự có mặt của chất tạo liên kết ngang (có thể là peroxit, điamin, chất xúc tiến lưu huỳnh, v.v.) trong quá trình trộn nóng chảy với nhựa nhiệt dẻo tạo ra ma trận nhựa nhiệt dẻo liên tục được lưu hóa động, bao gồm các hạt cao su liên kết ngang phân tán trong pha. Quá trình lưu hóa động dẫn đến sự tăng độ nhớt của cao su, thúc đẩy sự đảo pha và tạo ra cấu trúc đa pha trong TPV. TPV vừa có hiệu năng tương tự như cao su nhiệt rắn, vừa có tốc độ gia công nhanh như nhựa nhiệt dẻo, chủ yếu thể hiện ở tỷ lệ hiệu năng/giá thành cao, thiết kế linh hoạt, trọng lượng nhẹ, phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng, dễ gia công, chất lượng sản phẩm và độ ổn định kích thước, đồng thời có thể tái chế, được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận ô tô, xây dựng điện, gioăng phớt và các lĩnh vực khác.
3. Cao su silicon
Cao su silicone là một loại cao su tổng hợp đặc biệt được tạo ra từ polysiloxan mạch thẳng trộn với các chất độn gia cường, chất độn chức năng và phụ gia, và trở thành một chất đàn hồi dạng mạng lưới sau khi lưu hóa dưới điều kiện nhiệt độ và áp suất. Nó có khả năng chịu nhiệt độ cao và thấp tuyệt vời, khả năng chống chịu thời tiết, chống ozone, chống hồ quang điện, cách điện, chống ẩm, độ thấm khí cao và tính trơ sinh học. Nó có phạm vi ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp hiện đại, điện tử và điện, ô tô, xây dựng, y tế, chăm sóc cá nhân và các lĩnh vực khác, và đã trở thành một vật liệu hiệu suất cao tiên tiến không thể thiếu trong ngành hàng không vũ trụ, quốc phòng và quân sự, sản xuất thông minh và các lĩnh vực khác.
4. Cao su flo
Cao su flo là loại vật liệu cao su chứa flo, trong đó các nguyên tử flo nằm trên các nguyên tử carbon của mạch chính hoặc mạch nhánh. Các đặc tính đặc biệt của nó được xác định bởi đặc điểm cấu trúc của các nguyên tử flo. Cao su flo có thể được sử dụng ở nhiệt độ 250°C trong thời gian dài, và nhiệt độ làm việc tối đa có thể đạt tới 300°C, trong khi nhiệt độ làm việc giới hạn của cao su EPDM và cao su butyl truyền thống chỉ là 150°C. Ngoài khả năng chịu nhiệt cao, cao su flo còn có khả năng chống dầu, chống hóa chất, chống axit và kiềm tuyệt vời, và hiệu suất tổng thể của nó là tốt nhất trong tất cả các vật liệu đàn hồi cao su. Nó chủ yếu được sử dụng để chống dầu cho tên lửa, máy bay, tàu thủy, ô tô và các phương tiện khác. Trong các lĩnh vực chuyên dụng như làm kín và đường ống chống dầu, nó là vật liệu chủ chốt không thể thiếu đối với nền kinh tế quốc gia và các ngành công nghiệp quốc phòng và quân sự.
5. Cao su acrylate (ACM)
Cao su acrylate (ACM) là một loại đàn hồi thu được bằng cách đồng trùng hợp acrylate làm monome chính. Chuỗi chính của nó là chuỗi cacbon bão hòa, và các nhóm bên là các nhóm este phân cực. Nhờ cấu trúc đặc biệt, nó có nhiều đặc tính tuyệt vời, chẳng hạn như khả năng chịu nhiệt, chống lão hóa, chống dầu, chống ozone, chống tia UV, v.v., các tính chất cơ học và tính chất gia công của nó tốt hơn so với cao su flo và cao su silicon, và khả năng chịu nhiệt, chống lão hóa và chống dầu của nó vượt trội so với cao su nitrile. ACM được sử dụng rộng rãi trong nhiều môi trường nhiệt độ cao và chịu dầu, và đã trở thành vật liệu làm kín được phát triển và thúc đẩy bởi ngành công nghiệp ô tô trong những năm gần đây.
Thời gian đăng bài: 27/09/2022
