لاستیک ضد سایش و خراش دارای خاصیت ارتجاعی بسیار بالایی می باشدکه این امر موجب استفاده های گوناگونی از این لاستیک ها می شود.
لاستیک ضد سایش و خراش از جمله لاستیک های صنعتی پرکاربرد در صنعت بوده و استفاده بسیاری در صنعت تسمه نقاله دارد.
این لاستیک ها از لحاظ ظاهری شبیه به لاستیک های سیلیکون و پلی اورتان بوده و در رنگهای مختلفی تولید می شوند که البته رنگ قرمز و کرم این لاستیک ها رایج تر می باشد.
این لاستیک ها دارای ضخامت های مختلفی می باشندو می توانند به تنهایی و یا به عنوان روکش تسمه های صنعتی استفاده شوند.
به دلیل مقاومت بالای این لاستیک ها در برابر سایش و خراش اجسام نوک تیز همانند قطعات فلزی و یا تیغه های برش در خطوط مونتاژ و بسته بندی می توانند به عنوان روکش تسمه های صنعتی به عنوان مانعی در مقابل آسیب رساندن به قطعات و مواد استفاده شوند.
طیف ضخامتی لاستیک های ضد سایش بسیار گسترده بوده و از ضخامت 1 میلیمتر تا چند سانتیمتر را در بر می گیرد.
مقاومت دمایی و سایشی
لاستیک ضد سایش و خراش (Anti-friction Rubber) از مرغوبترین لاستیکها برای عملکرد ضد سایش و ضد خوردگی ساخته میشود. این لاستیکها با توجه به رنگ و ابعاد میتوانند از 30- تا 75+ درجه سانتیگراد دما را تحمل کنند و خاصیت خود را از دست ندهند. همچنین، دارای مقاومت mm³ 120 در برابر سایش هستند.
کاربرد لاستیک ضدسایش
لاستیک ضد سایش و خراش بهترین گزینه برای قسمت هایی از ماشین آلات صنعتی که در معرض سایش زیاد قرار دارد،مانند تسمه های کشنده، لیبل زنی، وکیوم و… است.
همچنین برای کاربرد هایی که مقاومت الکتریکی تا حد ۴۷ کیلو ولت را نیاز دارند مورد استفاده قرار می گیرد.
فناوری نانو در صنعت لاستیک
با توجه به تحقیقات به عمل آمده چهار ماده نانومتری هستند که کاربرد فراوانی در صنعت لاستیک سازی پیدا کرده اند.
بطوریکه این مواد برای تولید لاستیک ضد سایش در صنعت به شیوه های گوناگون و اقسام مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
چهار ماده موردنظر عبارتنداز:
اکسیدروی نانومتری (NanoZnO)
نانوکربنات کلسیم
الماس نانومتری
ذرات نانومتری خاک رس
با اضافه کردن این مواد به ترکیبات لاستیک، به دلیل پیوندهایی که در مقیاس اتمی بین این مواد و ترکیبات لاستیک صورت می گیرد، علاوه بر این که خواص فیزیکی آنها بهبود می یابد، می توان به افزایش مقاومت سایش، افزایش استحکام، بهبود خاصیت مکانیکی، افزایش حد پارگی و حد شکستگی اشاره کرد.
که در نهایت ما را به فناوری تولید لاستیک ضد سایش می رساند. همچنین در زیبایی ظاهری لاستیک نیز تأثیر گذاشته و باعث لطافت، همواری، صافی ظرافت شکل ظاهری لاستیک می گردد. همه اینها به نوبه خود باعث می شود که محصولات نهایی، مرغوب تر، با کیفیت بالاتر و زیبایی بیشتر باشد.
کاربرد اکسیدروی نانومتری (NanoZnO) در لاستیک
اکسیدروی نانومتری ماده ای غیرآلی و فعال است که کاربرد گسترده ای در صنعت لاستیک سازی دارد.
کوچکی کریستال ها و خاصیت غیر چسبندگی آنها باعث شده که اکسید روی نانومتری به صورت پودرهای زرد رنگ کروی و متخلخل باشد.
از خصوصیات استفاده از این تکنولوژی در صنعت لاستیک، می توان به پایین آمدن هزینه ها، بازدهی بالا، ولکانیزاسیون (Volcanization) خیلی سریع و هوشمند و دامنه دمایی گسترده اشاره کرد.
اثرات سطحی و فعالیت بالای اکسیدروی نانومتری ناشی از اندازه بسیار کوچک، سطح موثر خیلی زیاد و کشسانی خوب آن است.
استفاده از اکسید روی نانومتری در لاستیک باعث بهبود خواص آن می شود.
از جمله می توان به زیبایی و ظرافت بخشیدن به آن، صافی و همواری شکل ظاهری، افزایش استحکام مکانیکی لاستیک، افزایش مقاومت سایشی (خاصیت ضد اصطکاکی و سایش)، پایداری دمایی بالا، طول عمر زیاد و همچنین افزایش حد پارگی ترکیبات لاستیک و در نهایت تولید لاستیک ضد سایش اشاره کرد که همگی اینها به صورت تجربی ثابت شده است.
اکسید روی نانومتری در مقایسه با اکسید روی معمولی دارای اندازه بسیار کوچک ولی در عوض دارای سطح موثر بسیار زیادی می باشد.
از لحاظ شیمیایی بسیار فعال و همچنین به دلیل اینکه پیوندهای بین اکسیدروی نانومتری و لاستیک در مقیاس مولکولی انجام می گیرد،
استفاده از اکسیدروی نانومتری خواص فیزیکی و خواص مکانیکی از قبیل حد پارگی، مقاومت سایشی و … ترکیبات لاستیک را بهبود می بخشد. و آن را به یک لاستیک ضد سایش تبدیل می کند.
کاربرد نانوکربنات کلسیم در لاستیک
نانوکربنات کلسیم به طور گسترده ای در صنایع لاسیتک به کار می رود، زیرا اثرات خیلی خوبی نسبت به کربنات معمولی بر روی خواص و کیفیت لاستیک دارد.
استفاده از نانوکربنات کلسیم در صنایع لاستیک باعث بهبود کیفیت و خواص ترکیبات لاستیک می شود.
همچنین علاوه بر بهبود خواص فیزیکی، ترکیبات لاستیک در شکل ظاهری آنها نیز تأثیر می گذارد
و به آنها زیبایی و ظرافت می بخشد
که این خود در مرغوبیت کالا و بازارپسند بودن آن تأثیر بسزایی دارد.
نانوکربنات کلسیم سبک بیشتر در پلاستیک و پوشش دهی لاستیک به کار می رود.
برای به دست آوردن مزایای ذکر شده، نانوکربنات کلسیم به لاستیک های طبیعی و مصنوعی از قبیل NP، EPDM، SBS، BR، SBR اضافه گردد.
نتایج به دست آمده نشان می دهد که استحکام لاستیک بسیار بالا می رود.
و می توان آن را به عنوان لاستیک ضد سایش مورد استفاده قرار داد.
همچنین مقاومت لاستیک را در برابر سایش افزایش می دهد.
به طور کلی نانوکربنات کلسیم در موارد زیادی به طور کلی یا جرئی به ترکیبات لاستیک جهت افزایش استحکام آنها افزوده می شود.
کاربرد ساختارهای نانومتری الماس در لاستیک
الماس نانومتری به طور گسترده ای در کامپوزیت ها و از جمله لاستیک در مواد ضد اصطکاک، مواد لیزکننده به کار می رود.
این ساختارهای نانومتری الماس از روش احتراق تولید می شوند که دارای خواص برجسته ای هستند از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1) ساختار کریستالی (بلوری)
2) سطح شیمیایی کاملا ناپایدار
3) شکل کاملا کروی
4) ساختمان شیمیایی بسیار محکم
5) فعالیت جذب سطحی بسیار بالا
در روسیه، الماس نانومتری با درصدهای مختلف به لاستیک طبیعی، Poly Soprene Rubber و FluorineRubber برای ساخت لاستیک هایی که در صنعت کاربرد دارند از قبیل کاربرد در تایر اتومبیل، لوله های انتقال آب و … مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با اضافه کردن ساختارهای نانومتری الماس به لاستیک ها خواص آنها به شکل قابل توجهی بهبود می یابد از جمله می توان به:
1) 4 الی 5 برابر شدن خاصیت انعطاف پذیری لاستیک
2) افزایش 2 الی 5/2 برابری درجه استحکام
3) افزایش حد شکستگی تا حدود 2 Kg/cm700-620
4) 3 برابر شدن قدرت بریده شدن آنها
و همچنین به اندازه خیلی زیادی خاصیت ضدپارگی آنها در دمای بالا و پایین بهبود می یابد.
کاربرد ذرات نانومتری خاک رس در لاستیک
یکی از مواد نانومتری که کاربردهای تجاری گسترده ای در صنعت لاستیک پیدا کرده است و اکنون شرکت های بزرگ لاستیک سازی به طور گسترده ای از آن در محصولات خود استفاده می کنند، ذرات نانومتری خاک رس است که با افزودن آن به لاستیک خواص آن به طور قابل ملاحظه ای بهبود پیدا می کند که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1) افزایش مقاومت لاستیک در برابر سایش
2) افزایش استحکام مکانیکی
3) افزایش مقاومت گرمایی
4) کاهش قابلیت اشتعال
