ยางคืออะไร? ยางธรรมชาติกับยางสังเคราะห์ เกรด และข้อมูลจำเพาะในการซื้อ

ถามคนสามคนว่ายางคืออะไร และคุณจะได้คำตอบที่แตกต่างกันสามข้อ: ต้นไม้ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ยางบนรถยนต์ และเส้นบนภาพวาดที่เขียนว่า 70 Shore A สีดำ ทั้งสามถูกต้อง และช่องว่างระหว่างพวกเขาคือจุดที่ข้อโต้แย้งในการจัดหาส่วนใหญ่เริ่มต้นขึ้น

ยางพาราจริงๆ แล้วคืออะไร

ยางเป็นอีลาสโตเมอร์: โครงข่ายโพลีเมอร์ที่จะเปลี่ยนรูปภายใต้ภาระและสปริงกลับเกือบทั้งหมดเมื่อถอดภาระออก การยืดตัวที่สามารถคืนสภาพได้นั้นเป็นคุณสมบัติที่กำหนด สี ความแข็ง และราคาล้วนเป็นไปตามเคมีที่อยู่ด้านล่าง

ยางธรรมชาติคือ cis-1,4-polyisoprene ที่เก็บเกี่ยวจาก Hevea brasiliensis ยางสังเคราะห์ถูกทำให้เป็นโพลีเมอร์จากโมโนเมอร์ เช่น บิวทาไดอีน สไตรีน ไอโซพรีน คลอโรพรีน เอทิลีน และโพรพิลีน โดยมีฟลูออรีนหรือซิลิคอนเป็นเกรดพิเศษ ทั้งสองเส้นทางสิ้นสุดที่จุดเดียวกัน คือ โพลีเมอร์ดิบที่มีความหนืด Mooney และแทบไม่มีความแข็งแรงที่เป็นประโยชน์เลยจนกระทั่งนำมาประกอบและบ่มตัว

ผลที่ตามมาในทางปฏิบัติคือยางคือครอบครัว ไม่ใช่วัสดุ ทั้งสองส่วนที่อธิบายว่าเป็นยางสีดำอาจมีความแข็งต่างกัน 60 จุด ทนความร้อน 150 C และราคาต่อกิโลกรัมก็สี่เท่า

ยางธรรมชาติ: จากน้ำยางจนถึงก้อน

ยางธรรมชาติเริ่มต้นจากน้ำยาง ซึ่งเป็นสารแขวนลอยสีน้ำนมของยางไฮโดรคาร์บอนประมาณ 30 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ที่เคาะจากเปลือกของต้น Hevea ที่โตเต็มที่ น้ำยางจะถูกจับตัวเป็นก้อนด้วยกรดฟอร์มิกหรือกรดอะซิติก กดเป็นแผ่นหรือเป็นชิ้นเล็กๆ แล้วทำให้แห้งก่อนที่จะมัดเป็นก้อน

วิธีการให้คะแนนนั้นจะเป็นตัวตัดสินว่าคุณจะได้รับอะไรจริงๆ เกรดแผ่นรมควันแบบยางมีความแข็งแรงสูงและยึดเกาะในการก่อสร้าง ซึ่งสำคัญสำหรับการสร้างชิ้นส่วนขนาดใหญ่ด้วยมือ เกรดยางที่ระบุทางเทคนิค เช่น TSR 10 หรือ TSR 20 จำหน่ายโดยมีข้อจำกัดด้านสิ่งสกปรก เถ้า ไนโตรเจน และสารระเหย และตามกรอบความหนืด Mooney

• ความหนืดมูนนี่และที่สำคัญคือมีการกระจายตัวแบบล็อตต่อล็อต
• ปริมาณสิ่งสกปรกและเถ้า ซึ่งทั้งสองอย่างนี้รบกวนการกระจายตัวของคาร์บอนแบล็ค
• สารระเหยซึ่งเปลี่ยนความแม่นยำในการชั่งน้ำหนักส่วนผสมขนาดเล็ก
• ดัชนีการคงสภาพความเป็นพลาสติก ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้การต้านทานความชราอย่างรวดเร็ว

ยางธรรมชาติได้รับตำแหน่งจากความต้านทานแรงดึง ความต้านทานการฉีกขาด อายุความล้า และแรงยึดเกาะ ขีดจำกัดก็มีความชัดเจนไม่แพ้กัน: สามารถพองตัวได้ในน้ำมันและเชื้อเพลิง มีรอยแตกภายใต้โอโซน และมีอายุมากกว่า 90 C อย่างรวดเร็วในการให้บริการอย่างต่อเนื่อง

ยางสังเคราะห์: เลือกเคมีก่อน

ยางสังเคราะห์ผลิตโดยโมโนเมอร์ที่ได้จากปิโตรเลียมและการควบคุมนั้นเป็นจุดรวม: คุณสามารถระบุความต้านทานต่อน้ำมัน ความต้านทานต่อโอโซน หรืออุณหภูมิการใช้งาน 200 C ซึ่งยางธรรมชาติจะไม่มีทางเข้าถึงได้

ภายในครอบครัว เกรดคือหน้าปัด ใน NBR ปริมาณอะคริโลไนไตรล์เป็นตัวกำหนดความสมดุล: ประมาณ 18 เปอร์เซ็นต์คงความยืดหยุ่นไว้ที่อุณหภูมิต่ำ ในขณะที่ 45 เปอร์เซ็นต์เพิ่มความต้านทานต่อน้ำมันได้สูงสุดโดยต้องเสียประสิทธิภาพขณะเย็น ระบุแถบ ACN ไม่ใช่เฉพาะคำว่าไนไตรล์

EPDM เป็นตัวอย่างที่ดีว่าสารเคมีสามารถแปลงเป็นสินค้าในสต๊อกได้อย่างไร โพลีเมอร์ชนิดเดียวกันที่ปิดผนึกประตูรถยังจัดส่งเป็นแผ่นหันหน้าไปทางสภาพอากาศสำหรับมุงหลังคา แผ่นปูบ่อ และปูทางอุตสาหกรรม

อีพีดีเอ็ม Rubber Sheet for Outdoor Sealing and Protection แผ่นยางที่ทนทานต่อสภาพอากาศ โอโซน และการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน เหมาะสำหรับงานมุงหลังคา แผ่นรองบ่อ ซีล และแผ่นป้องกันที่คาดว่าจะต้องสัมผัสกลางแจ้งเป็นเวลานาน ดูผลิตภัณฑ์ →

สำหรับการเปรียบเทียบระดับข้อมูลประสิทธิภาพน้ำมัน ความร้อน สภาพอากาศ และการเสียดสีในกลุ่มผลิตภัณฑ์เหล่านี้ โดยแจกแจงรายละเอียดนี้ คุณสมบัติของยางสังเคราะห์ เป็นจุดอ้างอิงที่มีประโยชน์ก่อนที่คุณจะแก้ไขสารประกอบ

ห่วงโซ่กระบวนการ: ผสม รูปร่าง บ่ม

ชิ้นส่วนยางทุกชิ้น ตั้งแต่โอริง 2 มม. ไปจนถึงฝาครอบสายพานลำเลียง 15 มม. ต้องผ่านสามขั้นตอน: ผสมสารประกอบ สร้างรูปร่าง แล้วบ่ม ปัญหาด้านคุณภาพส่วนใหญ่จะได้รับการตัดสินใจในระยะแรกและจะค้นพบเฉพาะในระยะที่สามเท่านั้น

เครื่องยางแบนเบอรี่สำหรับการผสมสารประกอบสม่ำเสมอ เครื่องผสมควบคุมด้วยระบบไฮดรอลิกพร้อมโรเตอร์ที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการกระจายสารประกอบยาง เหมาะสำหรับการผลิตยาง สายยาง ซีล และรองเท้า ซึ่งการผสมสม่ำเสมอรองรับการประมวลผลขั้นปลายน้ำ ดูผลิตภัณฑ์ →

ในการผลิตแผ่น ขั้นตอนการขึ้นรูปคือเพื่อให้ได้ความทนทานต่อความหนาและการตกแต่งพื้นผิว เครื่องรีดปฏิทินแบบสามม้วนจะให้แผ่นที่มีความเสถียรมากกว่าหน่วยแบบสองม้วนเมื่อสารประกอบมีความแข็ง เนื่องจากการผ่านพิเศษจะรีดการเปลี่ยนแปลงของเกจก่อนที่แผ่นจะออกจากหยิกสุดท้าย

เครื่องรีดยางสามม้วนสำหรับการเคลือบแผ่น เครื่องรีดที่ควบคุมด้วย PLC พร้อมม้วนเจาะสำหรับการเคลือบแผ่นยางอย่างต่อเนื่องและการรีดแผ่นบริสุทธิ์ โดยที่เกจวัดที่มั่นคงและผิวสำเร็จ ดูผลิตภัณฑ์ →

อ่านข้อมูลจำเพาะของยางโดยไม่ถูกหลอก

ข้อมูลจำเพาะของยางจะมีความหมายก็ต่อเมื่อความแข็ง ความต้านทานแรงดึง การยืดตัว ชุดแรงอัด และมาตรฐานการทดสอบปรากฏพร้อมกัน หมายเลขใดหมายเลขหนึ่งสามารถพบได้โดยสารประกอบที่ไม่สามารถให้บริการได้

คำบรรยายภาพแบบบรรทัดช่วยปิดช่องว่างนั้น การกำหนดในรูปแบบของ ASTM D2000 หรือ ISO 3302 เชื่อมโยงความแข็ง ความต้านทานแรงดึง และการเสื่อมสภาพของความร้อนไว้ในรหัสเดียว ดังนั้นซัพพลายเออร์จึงไม่สามารถทดแทน NBR ผสม 60 Shore A สำหรับ 70 Shore A NBR ที่คุณอนุมัติได้อย่างเงียบๆ

การจับคู่ยางกับการใช้งาน

เริ่มต้นด้วยสภาพแวดล้อมที่ชิ้นส่วนจะอาศัยอยู่ จากนั้นหน้าที่ทางกล ตามด้วยราคา คำสั่งดังกล่าวจะป้องกันผลลัพธ์ที่พบบ่อยที่สุด: สารประกอบที่มีราคาถูก ขึ้นรูปได้ง่าย และล้มเหลวเมื่อเดือนที่ 8

• อุณหภูมิทั้งต่อเนื่องและสูงสุดรวมถึงรอบการทำความสะอาด
• สื่อติดต่อ: น้ำมัน เชื้อเพลิง น้ำ ไอน้ำ โอโซน อาหาร สารฆ่าเชื้อ
• หน้าที่คงที่หรือไดนามิก และจำนวนรอบที่คาดหวังตลอดอายุการใช้งาน
• โหลดและแรงอัดบวกชุดที่ทนได้
• ข้อจำกัดด้านกฎระเบียบ: เปลวไฟ ไฟฟ้า สัมผัสกับอาหาร สารต้องห้าม

โหมดความล้มเหลวจะชี้ตรงไปที่การตัดสินใจแบบผสม การแข็งตัวและการแตกร้าวแบบละเอียดมักหมายถึงการเสื่อมสภาพจากความร้อน การที่พื้นผิวด้านนอกส่วนที่รับแรงตึงมักจะหมายถึงโอโซน การบวม ความอ่อนตัว และการสูญเสียความแข็งแรงมักหมายความว่าความต้านทานต่อน้ำมันไม่ถูกต้อง ซีลที่คงความเรียบหลังจากถอดโหลดออกแสดงว่ามีชุดการบีบอัด ไม่ใช่ข้อบกพร่องในการขึ้นรูป

ในกรณีที่ใช้งานเป็นวัสดุปูพื้น เครื่องปูลาด หรือแผ่นทั่วไป แทนที่จะเป็นการซีลแบบหล่อ สารประกอบมักจะมาถึงเป็นแผ่นสำเร็จรูป และการตัดสินใจซื้อจะเกี่ยวกับรูปแบบพื้นผิวและความหนา ที่ กลุ่มผลิตภัณฑ์ยาง แสดงให้เห็นว่าเกรดเหล่านั้นถูกจัดกลุ่มตามอุตสาหกรรมอย่างไร ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นที่เร็วกว่าชื่อโพลีเมอร์

คำถามที่พบบ่อย

ยางเป็นพลาสติกหรือไม่?

ไม่ พลาสติกมักเป็นเทอร์โมพลาสติก จึงทำให้นิ่มและไหลได้อีกครั้งเมื่อถูกความร้อน ยางถูกเชื่อมโยงข้ามระหว่างการวัลคาไนซ์ ดังนั้นยางจะไม่ละลายและไหลกลับ ผลักไปไกลพอก็เสื่อมโทรมลงแทน เทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์มีพฤติกรรมเหมือนยางและผ่านกระบวนการเหมือนพลาสติก แต่ยางที่แข็งตัวธรรมดานั้นเป็นวัสดุประเภทอื่น

ยางธรรมชาติและยางสังเคราะห์แตกต่างกันอย่างไร?

ยางธรรมชาติมาจากน้ำยาง Hevea และมีความต้านทานแรงดึงสูง ทนต่อการฉีกขาดและแรงยึดเกาะอาคาร แต่มีความต้านทานต่อน้ำมันและโอโซนต่ำ ยางสังเคราะห์ถูกทำให้เป็นโพลีเมอร์จากโมโนเมอร์ และสามารถออกแบบมาให้ทนทานต่อน้ำมัน ความร้อน โอโซน หรือสารเคมี โดยปกติจะมีราคาต่อกิโลกรัมสูงกว่าและมีแรงยึดติดต่ำกว่า

ยางจะแข็งได้แค่ไหน?

สารประกอบอุตสาหกรรมส่วนใหญ่จะอยู่ระหว่าง 40 ถึง 90 Shore A โดยที่ต่ำกว่า 40 Shore A วัสดุจะมีพฤติกรรมเหมือนซอฟเจลหรือฟองน้ำ สูงกว่า 90 Shore A โพลียูรีเทนหรือพลาสติกวิศวกรรมมักเป็นคำตอบที่ดีกว่า Ebonite ซึ่งเป็นยางแข็งที่มีการเชื่อมขวางอย่างหนัก วัดได้จากสเกล Shore D

เหตุใดชิ้นส่วนยางจึงเสียหายก่อนอายุการใช้งานที่กำหนด

ในกรณีส่วนใหญ่ สารประกอบนั้นสามารถยอมรับได้แต่สภาพแวดล้อมไม่ได้ระบุไว้: น้ำมันกระเด็น สารทำความสะอาด มุมที่อุดมด้วยโอโซนของโรงงาน หรืออุณหภูมิต่อเนื่องที่สูงกว่าในเอกสารข้อมูล ยืนยันอุณหภูมิการใช้งานจริงและสื่อสัมผัส จากนั้นตรวจสอบชุดการบีบอัดและการเก็บรักษาแรงดึงอีกครั้งหลังจากหมดอายุ