Пористая резина - свойства и характеристики

Пористая резина (допустимо название «резина губчатая, вспененная, ячеистая») – эластичный пористый материал, получаемый на основе смесей с высоким содержанием каучука. Основным компонентом пористой резины часто выступает резина переработанная. Этот весьма бюджетный и при этом качественный материал в свою очередь получают из автомобильных покрышек и резинотехнических изделий. Именно они и являются источником того самого высококлассного каучука, во многом определяющего основные функциональные свойства ячеистой резины.

Характеристики

Чтобы наиболее полно ответить на вопрос, что это такое пористая резина, нужно подробнее разобраться в основных характеристиках, которыми наделён этот материал.

От 20 до 80% объёма вспененной резины составляют поры. Размер их может меняться от 0,4 мкм до 0,4 мм. Поры в губчатой резине бывают:

• сообщающимися или открытыми;
• замкнутыми;
• смешанного типа.

Именно благодаря наличествующим в структуре материала порам, изделия из пенистой резины обладают невероятно мягкой структурой и практически не ощущаемым весом.

Выделяют три основные разновидности пористой резины (обычно чёрного цвета):

1. Автоклавная. При плотности 150-560 кг/м³ её толщина варьируется в пределах от 3 до 80 мм. Важно: производство резины толщиной более 12 мм. подразумевает склейку двух пластин одинаковых марок. Диапазон рабочих температур автоклавной резины составляет от –35℃ до +65℃. При растяжении она удлиняется на 130-150%. Срок годности – не менее 10 лет.
2. Прессовая резина I группы. Обладая плотностью 300-560 кг/м³, данный вид резины имеет толщину от 5 до 55 мм. Если толщина прессового материала превышает 20 мм., то при его производстве также применяется склейка резиновых слоёв. Удлиняется данный материал на 150% от изначального размера. Рабочие температуры: от –40℃ до +65℃. При этом срок годности в среднем составляет 7-8 лет.
3. Прессовая резина II группы. Этому материалу свойственна плотность 520-860 кг/м³, толщина от 3 до 25 мм. Удлиняется прессовая резина второй группы на 130-150% от изначального размера. При рабочих температурах от –40℃ до +70℃ служить изделия из данного типа резины могут до 10-12 лет.

Особняком стоит вспененная силиконовая резина (обычно белого цвета), производимая из переработанного силикона. Ей, выпускаемой в форме листов и рулонов толщиной 2-60 мм., свойственна повышенная гибкость и мягкость. Производимая согласно ГОСТу Р 57399-2017, силиконовая резина обладает широчайшим диапазоном рабочих температур (от –50℃ до +270℃), способностью при растяжении удлиняться на 250%, а также долгим сроком службы (10 лет).

Технология производства

Технология производства губчатой резины подразумевает нагревание при больших температурах всех её составных компонентов – непосредственно каучука, наполнителей, вулканизаторов и особых органических (более активных и эффективных по своей природе) и неорганических образователей пористой структуры конечного материала. Именно благодаря последним, в получаемой на выходе резине имеется газ и пена. Вулканизация состава обычно происходит за счёт его помещения в соляные расплавы или же огненные воздушные потоки.

В зависимости от предназначения получаемой продукции, специалисты выделяют несколько способов организации технологического производственного процесса:

1. Вулканизация компонентов в автоклаве. В результате образуется резина, которая называется автоклавной губчатой;
2. Прессовая вулканизация компонентов и получение в итоге, соответственно, прессовой резины;
3. Литьё под давлением предварительно разогретой резиновой массы.

Варианты исполнения

Вспененная резина имеет сразу несколько вариантов исполнения:

• лента и рулон;
• лист или пластина;
• шнур.

Чаще всего пористую резину лентами или рулонами можно встретить в виде привычных самоклеящихся (сторона, на которую нанесено клеящее вещество, дополнительно защищена плёнкой) оконных и дверных утеплителей. Применяются они как в быту, так и в автомобилестроении.

Листовая пористая резина служит основой для очень многих видов изделий, начиная с мелкогабаритных тех.прокладок и привычных для обывателя обувных стелек, заканчивая высокотехнологичными амортизационными техпластинами и мебельной набивкой.

Квадратные или прямоугольные листы вспененной резины обычно идут на изготовление утеплителей и прокладок. Толщина листов, получаемых из вулканизированной резиновой массы посредством специальных пресс-форм, может варьироваться от 5 до 45 мм.

Шнуры имеют как круглое, так и прямоугольное сечение. В основном выполняемые из вспененной силиконовой резины, они выполняют функцию уплотнителей и теплоизоляторов. Сфера применения их огромна.

Полезные качества и свойства

Пористая резина наделена рядом полезных качеств и свойств, позволяющих активно использовать её в самых разных областях промышленности:

• Невероятная прочность. Изделия из вспененной резины не разрываются, даже если нагрузка на них колоссальна. Они мало деформируются, требуют совсем мало времени на восстановление после точечных ударов.
• Мягкость и эластичность. Она прекрасно смягчает удары, защищая человека от травм. Недаром именно пористая резина используется как обивочный материал в салонах автомобилей, самолётов и поездов.
• Пластичность и простота обработки. Это качество резины позволяет сделать изготовление из неё деталей любой сложности и размеров максимально простым и удобным.
• Низкий коэффициент впитывания воды. Этот показатель находится на уровне всего 2% от собственного веса резины, что делает материал отличным гидроизолятором.
• Невосприимчивость к вакууму и радиоактивному излучению.
• Невосприимчивость к яркому солнечному свету, воздействию кислорода и воды (даже солёной морской). Это качество объясняет широкую географию применения изделий из пористой резины. Идеально функционируют они как в условиях субтропического и умеренного климата, так и в районах с резко континентальным климатом.
• Отсутствие восприимчивости к воздействию масел, агрессивных химических соединений, горючего (кроме резины, произведённой на основе силиконовых смесей или твёрдого каучука).
• Простота обслуживания. Пластины из резины подобного типа легко отмываются посредством обычной воды. Применение в данном случае ядрёных щелочных веществ просто не требуется.
• Отличное сцепление с поверхностями разного типа. Этим объясняется активное использование данного вида резины при оборудовании детских площадок, лестниц, пандусов, тротуаров и подножек в общественном транспорте.

Применение

Вспененная резина в разных своих модификациях служит основой для изготовления уплотнительных деталей, прекрасно защищающих соединения механизмов от проникновения пыли и влаги, качественных амортизаторов, заметно смягчающих удары, а также прокладок, идеально компенсирующих зазоры. Изделия эти применяются в самых разных сферах промышленности для обеспечения надёжной герметичности механизмов, качественной звуко- и термоизоляции.

• Военная и гражданская авиация, транспорт. Изделия из пористой резины отлично гасят колебания, толчки и удары. С помощью них снижается вибрация кузовов автомобилей и поездов при ударах об них грязи и камней. Часто вспененную резину можно видеть в вагонах и кабинах транспорта, где применяется она в качестве гасителя вибраций пассажирских сидений.
• Машиностроение и приборостроение. Здесь активно применяются произведённые из данного материала уплотнители и амортизаторы. Они минимизируют трение между неподвижными частями механизма, не допускают попадания в движущиеся детали механизма пыли, грязи и влаги, а также заметно увеличивают их ударостойкость.
• Строительная сфера. Активно применяется материал для звукоизоляции стен возводимых конструкций. Им же ограждают от разрушительных звуковых вибраций выполненные из металла каркасы.
• Пищевая промышленность. Здесь заметное распространение получили прокладки, позволяющие защитить тару от возможных ударов и падений.
• Водоочистительные сооружения, газопроводы, нефтепроводы, теплотрассы и кабельные трассы. Данный вид резины здесь применяется для надёжной (буквально вакуумной) гидроизоляции, а также в роли качественного заполнителя зазоров в швах во фланцах труб.
• Быт. Губчатая резина встречается нам в виде трубчатых шлангов, подошвы для обуви и наполнителя автомобильных покрышек, электроизолятора в механизмах посудомоечных и стиральных машин, самоклеящейся уплотнительной ленты, применяемой для защиты окон и дверей от сквозняков.

Хранение

Согласно ГОСТу ISO 2230-2013, хранят вулканизированную пористую резину, а также произведённые из неё изделия в недеформированном состоянии с минимальным количеством опудривающего вещества, исключая прямой контакт с металлом (необходима защита слоем бумаги) и жидкими/полужидкими веществами (бензином, кислотой, чистящими и дезинфицирующими жидкостями).

Огромное значение уделяется следующим факторам:

1. Температура. Температура хранения изделий, выполненных из вспененной резины, не должна превышать 25℃. Если было допущено снижение температуры ниже 15℃, изделия перед эксплуатацией обязательно необходимо прогреть по всему объёму до 30℃. Это поможет не допустить их повреждения и деформации.
2. Свет и тепло. Непосредственное место хранения должно быть надёжно защищено от прямого солнечного света или имеющего высокую ультрафиолетовую активность искусственного света. Необходимо следить за тем, чтобы оно было заметно удалено и от автономных источников тепла.
3. Влажность. Влажность допустима не более 70%, главное – следить, чтобы на поверхностях резиновых изделий не образовывался конденсат. Точка росы в каждом конкретном случае высчитывается индивидуально – варьируется она от 0℃ до 16℃.
4. Излучения. Кроме того, обязательным условием хранения пенистой резины и изделий из неё выступает изоляция от источников ионизирующего излучения, от оборудования, генерирующего озон.

Заключение

Вспененная резина – современный качественный материал, отлично защищающий от воздействий температуры (конкретно, холода), влаги, пыли, помогающий погасить колебания и удары. Во многом за счёт применения в производстве переработанного резинового сырья удаётся достичь невысокой стоимости губчатой резины. Это в свою очередь помогает заметно расширить область её применения.