고무 및 고무 재료: 고무, 에보나이트, 구타페르카, 발라타

고무 특정 열대 식물에서 분비되는 유백색 수액의 응고 제품이 판매되는 총칭입니다. 이러한 식물에는 브라질 헤비아(Hevea brasiliensis) 및 관련 종이 포함됩니다. 전 세계 고무 생산량의 약 9/10은 야생 및 플랜테이션 헤비아에서 생산됩니다.

재배 고무는 야생 고무보다 품질이 우수합니다. 상업용 고무에는 다양한 이름이 있으며 가장 가치 있는 등급은 «파라 고무»입니다. 화학적으로 고무의 주성분은 탄화수소 성분(С10З16)n입니다. 현재 합성고무는 이소프렌(C538)을 중합하여 대량 생산하고 있다. 고무는 휘발유, 벤젠, 이황화탄소 등에 용해됩니다.

브라질이 발견되기 전부터 원주민 인디언들은 깨지지 않는 재료의 병인 "고무 공"을 가지고 있었고 휴일에는 조명용 횃불을 사용했는데 오랫동안 불에 탔지 만 그을음이 많고 매운 냄새가났습니다. 그들은 고무나무의 유백색 "눈물"로 만들어집니다.

1744년 영국 해군이 프랑스를 봉쇄하는 동안 프랑스 탐험가이자 과학자인 Charles Marie de la Condamine이 고무 같은 건조 케이크 형태의 이 물질 샘플을 집으로 가져왔습니다. 그러나 고무는 1839년 미국의 화학자 Charles Nelson Goodyear가 플라스틱에서 탄성 상태(고무)로 열의 작용 하에서 고무를 황으로 전환시키는 데 성공한 후에야 산업적 중요성을 갖게 되었습니다.

가황 과정과 에보나이트 생산의 결과로 1848년에 그는 현대 고무 산업의 창시자가 되었습니다. 1898년 Goodyear Tire & Rubber Company는 오하이오주 Akran에 설립되었습니다. 오늘날에도 세계 최대의 고무 및 합성 고무 제품 생산업체 중 하나입니다.

고무 가공

순수한 형태의 고무는 사용되지 않고 유황이 중요한 역할을 하는 다양한 물질과 미리 혼합되어 있습니다. 생성된 혼합물을 성형하고 가황 처리합니다. 혼합은 하나 또는 다른 물질을 점진적으로 추가하여 롤러에서 고무를 연마하여 수행됩니다.

고무 덩어리의 구성에는 다음 물질이 포함될 수 있습니다.

• 고무;

• 고무 대체물(매립 - 오래된 고무 및 사실 - 황 가황 지방유);

• 충전제(산화아연, 초크, 카올브 등);

• 황;

• 가황 촉진제;

• 다량의 충전제(파라핀, 세레신, 아스팔트 등)가 첨가된 연화제;

• 염료.

전기 공학에서는 필러 함량이 높지만 (최대 60 % 이상) 황 함량이 낮은 연질 고무와 황 함량이 높은 경질 고무 뿔 고무, 에보나이트가 사용됩니다.

고무

고무는 고온에서 가공된 고무와 유황의 혼합물입니다. 높은 절연 특성을 지닌 매우 유연하고 탄력적이며 완전 방수 소재입니다.두께가 다른 시트 형태로 생산되며 전선 절연에 널리 사용됩니다. 부정적인 특성은 낮은 내열성과 내유성입니다.

가황나는

전기 제품의 경우 초고온 가황이 사용됩니다. 가황온도는 경질고무의 경우 160~170℃, 연질고무의 경우 125~145℃이다. 가황 시간은 제품의 종류와 크기에 따라 다릅니다.

가황 공정의 속도를 높이기 위해 유기 및 무기 기원의 특수 물질인 촉진제를 스컴 혼합물에 첨가합니다. 이러한 물질에는 일부 금속 산화물과 일부 복잡한 유기 화합물이 포함됩니다. 저는 가속기를 사용하여 가황 시간을 4-6배 단축할 뿐만 아니라 보다 균일한 제품을 제공하고 모든 면에서 최고의 품질을 제공합니다.

고무의 분쇄 특성

고무의 성질은 고무의 종류, 필러의 종류, 유황의 양, 가황 시간 등에 따라 달라집니다. 유황 함량을 높이면 유전 상수 각도와 손실 각도가 증가합니다. 불순물 중에서 카본 블랙은 전기적 특성에 가장 유해한 영향을 미치며, 분쇄 석영은 가장 덜 유해합니다.

Oudsmruch 약b커패시턴스 저항은 평균 1014 — 1016 옴 x cm... 2.5에서 3까지의 유전 상수입니다. 생고무의 전기적 강도 — 24 kV/mm, 가황 고무 — 38.7 kV/mm... 가황 고무의 손실 탄젠트 0.005 — 0.02. Oudspruch 순수한 고무의 무게 0.93 — 0.97, 고무 혼합물 — 1.7 — 2. 임시 저항 저항 NS 및 좋은 고무 스트레칭 — 120 kg/cm2, 또한 찢어질 때 고무가 7배 늘어납니다 .

연질 고무는 주로 전선의 절연, 파이프, 테이프, 장갑 등의 생산에 사용됩니다.전기 작업 중에는 고무 점착 덩어리로 한쪽면을 덮은 단순한 일반 테이프 인 절연 테이프가 널리 사용됩니다.

에보나이트

단단한 고무라고도 합니다. 최고의 에보나이트 브랜드는 75%의 순수 고무와 25%의 유황을 포함합니다. 일부 품종에는 회복 및 필러도 포함되어 있습니다. 그러나 때로는 원하는 방향으로 에보나이트의 특성을 변경하기 위해 필러가 추가됩니다. 예를 들어 내열성을 높이기 위해 이머가 있습니다.

최고 등급의 에보나이트의 용량 성 저항에 대한 Oudsmruch는 최대 1016 — 1017 옴 x cm 표면 저항 최대 1015 옴... 그러나 표면 저항은 광선에 장기간 노출되면 크게 감소합니다. 이 효과를 줄이려면 에보나이트 표면을 잘 연마해야 합니다.

노화는 대기 중의 산소 및 수분과 결합하여 황산을 생성하는 에보나이트로부터 유리 황의 방출로 인해 발생합니다. 표면을 복원하려면. 에보나이트는 먼저 암모니아로 세척한 다음 증류수로 반복해서 세척합니다.

eboint의 전기 강도는 5 - 10 mm 정도의 두께에서 8 - 10 kV/mm입니다. ... 400 - 1000 킬로그램/° Cm2의 최대 굽힘 강도 ... 충격 굽힘 시 일시적 저항 5 - 20 (kg x cm) / cm2 … 내열성 45 — 55 °C

에보나이트를 생산하는 기업은 일반적으로 여러 종류의 에보나이트를 생산합니다. 등급이 낮을수록 더 많은 고무 대체물과 필러가 포함되어 있습니다. 에보나이트는 전기 공학에 널리 사용됩니다. 에보나이트는 시트, 막대 및 튜브로 판매됩니다.

특수 등급의 에보나이트에는 아세토나이트와 화산 석면이 포함됩니다.그들의 생산은 에보나이트 생산과 약간 다릅니다. 즉, 석면 섬유는 롤러로 완전히 분쇄되기 때문에 고무는 가솔린에 용해된 다음 석면 및 기타 필러와 혼합됩니다. 이러한 혼합물은 최대 10%까지 매우 적은 양의 고무를 포함할 수 있으며, 그 결과 이러한 제품의 내열성이 최대 160°C까지 증가할 수 있습니다.

에보나이트 분말은 다양한 절연 부품을 압착하는 플라스틱을 생산하는 데 사용됩니다.

합성 인공 고무

현대 케이블 산업에서는 천연 고무가 아닌 합성 유형 및 혼합물이 선호됩니다. 이러한 혼합물은 완제품(전선, 전선 및 케이블)의 절연층 및 외피에 특정 특성을 부여합니다. 가교 반응을 촉진하는 첨가제와 최종 제품의 노화를 방지하는 착색 안료 및 첨가제가 혼합물에 첨가됩니다.

합성 고무에는 카르복실레이트, 폴리설파이드, 에틸렌 프로핌 등 여러 종류가 있습니다. 합성 고무의 전기적 특성은 천연 고무에 가깝지만 기계적 특성은 낮습니다.

구타페르카

Gutta-percha는 말레이 군도의 섬에서 자라는 특정 식물의 유액이 응고된 산물입니다.

Gutta-percha는 20-30%의 수지와 70-80%의 고무로 탄화수소를 함유하고 있으며 화학적 조성은 천연 고무에 가깝습니다. 그러나 친척이 항상 같은 것은 아니기 때문에 gutta-percha도 천연 고무와 다르게 작동합니다. 50-70 OC의 온도에서 구타페르카는 플라스틱이 되지만 고무처럼 탄력적이지 않고 추위에 노출되면 굳어집니다.

Gutta-percha는 치유되지 않습니다. 37 ° C에서 연화되기 시작하고 60 ° C에서 완전히 플라스틱이되며 130 ° C에서 녹습니다. Oudsmruch 체적 저항 1014 — 1016 옴 x cm.

가장 오래된 전기 절연 재료 중 하나입니다. 1845년부터 영국의 전신선은 구타페르카로 절연되었습니다. 수중 라인의 단열용.

수중 전신 케이블 1864

XIX 세기의 70 년대에 최초의 케이블 공장이 해외와 러시아에 나타났습니다. 이 공장들은 주로 전신용 절연 전선을 만들고 일부는 구타페르카 절연 해저 전신 케이블을 만듭니다.

고무, gutta-percha 및 balata와 같은 새로운 원료의 사용은 독일 고무 산업의 혁신가이자 가장 중요한 창시자가 된 쾰른에서 태어난 Franz Klout(1838 - 1910)에 의해 지원되었습니다.

Gutta-percha를 절연 라이닝으로 사용한 실험은 지하 케이블에 사용하기를 원했던 Werner von Siemens도 수행했습니다. 독일 정부를 대신하여 3년 동안 테스트를 진행한 결과, gutta-percha는 지구의 자연적인 공격적인 물질에 의해 파괴되고 잠시 후 지하수에서 절연 특성을 잃는다는 것이 밝혀졌습니다.

전원 케이블 코어의 절연체로서 구타페르카는 상대적으로 수명이 짧았습니다. 절연체가 추위에는 단단해지고 열의 영향으로 부드러워지기 때문에 값이 비싸서 이상적으로 만들 수 없었습니다. 케이블 제품이란?).

gutta-percha로 코드를 덮습니다. 그리니치, 1865-66. R. C. 더들리의 그림

그 당시 정맥은 철과 납으로 된 파이프에 놓여 있었고 면, 린넨 또는 황마 조각으로 감쌌습니다. 그리고 1882년에 이러한 재료를 단열재로 사용하자는 아이디어가 나타났습니다. 이를 위해 천연 증점 수지가 추가된 바셀린 기반 함침제가 만들어졌습니다.

그때 사용된 gutta-percha 프레스는 유압식 리드 프레스가 되었으며, 이를 통해 리드 라이닝이 코어에 직접 적용되었고 철 파이프를 사용할 필요가 없었습니다.

피복은 케이블을 감싸는 역청 함침 황마에 의해 부식으로부터 보호됩니다. 역청이 함침되고 겹쳐진 두 개의 아연 도금 철판이 기계적 보호 장치로 사용되었습니다. 부식을 완벽하게 방지하기 위해 다시 역청 함침 황마로 덮었습니다.

Bitumen은 수십 년 동안 지하 케이블 설치자의 손에 검은 흔적을 남긴 제품 중 하나입니다. "어스 타르" 또는 "록 타르"로 알려진 이 물질은 "천연 아스팔트"로 채굴되었고 오늘날에는 주로 기름의 진공 증류 중에 방출되기 때문에 일찍이 기원전 2500년에 "아스팔트"라고 불렸습니다. 메소포타미아의 주민들은 선박 갑판의 널빤지 사이의 인장을 위해. 또한 습기 침투로부터 바닥을 단열하기 위해 리놀륨의 전구체로 사용됩니다.

베일

고무 및 gutta-percha 관련 제품인 Balata는 베네수엘라에서 채굴됩니다. 그것의 성질은 구타페르카에 가깝고 그것과 고무에 첨가제로 사용됩니다.베일은 고무와 구타페르카보다 더 많은 천연 수지를 포함하고 고무와 달리 경화되지 않습니다. 동력 전달 벨트 및 컨베이어 벨트 생산에서 함침제로 대량으로 사용됩니다.

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