المطاط نوع من المواد البوليمرية عالية المرونة، يتميز بقدرة عالية على التشوه تحت تأثير قوة خارجية طفيفة، ويعود إلى شكله الأصلي بعد زوال تلك القوة. وبفضل مرونته العالية، يُستخدم المطاط على نطاق واسع في التبطين، ومقاومة الصدمات، والعزل الديناميكي، وغيرها. وتشمل تطبيقاته في صناعة الطباعة بكرات وبطانيات الطباعة المطاطية المختلفة. ومع تطور صناعة المطاط، تطورت منتجاته من استخدام المطاط الطبيعي فقط إلى أنواع متعددة من المطاط الصناعي.
1. المطاط الطبيعي
يتكون المطاط الطبيعي بشكل أساسي من هيدروكربونات المطاط (البولي إيزوبرين)، ويحتوي على كمية قليلة من البروتين والماء وأحماض الراتنج والسكريات والأملاح غير العضوية. يتميز المطاط الطبيعي بمرونة عالية، وقوة شد عالية، ومقاومة ممتازة للتمزق، وعزل كهربائي ممتاز، ومقاومة جيدة للتآكل والجفاف، وسهولة في التشكيل، وسهولة في الالتصاق بالمواد الأخرى، وأداؤه العام أفضل من معظم أنواع المطاط الصناعي. من عيوب المطاط الطبيعي ضعف مقاومته للأكسجين والأوزون، وسهولة تقادمه وتلفه، وضعف مقاومته للزيوت والمذيبات، وانخفاض مقاومته للأحماض والقلويات، وانخفاض مقاومته للتآكل، وانخفاض مقاومته للحرارة. يتراوح نطاق درجة حرارة تشغيل المطاط الطبيعي بين -60 و -100 درجة مئوية.درجة مئوية+80 تقريبًادرجة مئويةيُستخدم المطاط الطبيعي في صناعة الإطارات، والأحذية المطاطية، والخراطيم، والأشرطة، والطبقات العازلة، وأغلفة الأسلاك والكابلات، وغيرها من المنتجات العامة. ويُعدّ المطاط الطبيعي مناسبًا بشكل خاص لتصنيع مُخفِّفات الاهتزاز الالتوائي، وممتصات صدمات المحركات، ودعامات الآلات، وعناصر التعليق المطاطية المعدنية، والأغشية، والمنتجات المصبوبة.
2. SBR
مطاط ستايرين-بوتادين (SBR) هو بوليمر مشترك من البيوتادين والستايرين. يتميز هذا المطاط بأداء قريب من أداء المطاط الطبيعي، وهو حاليًا المنتج الأكبر من بين أنواع المطاط الصناعي للأغراض العامة. يتميز مطاط ستايرين-بوتادين بمقاومته العالية للتآكل والتقادم والحرارة، والتي تفوق المطاط الطبيعي، كما أن نسيجه أكثر تجانسًا. أما عيوبه فتتمثل في: انخفاض مرونته، وضعف مقاومته للانثناء والتمزق، وضعف سهولة معالجته، وخاصة ضعف خاصية الالتصاق الذاتي وانخفاض قوة المطاط غير المعالج. يتراوح نطاق درجة حرارة تشغيل مطاط ستايرين-بوتادين بين -50 و -50 درجة مئوية.درجة مئوية+100 تقريبًادرجة مئويةيُستخدم مطاط الستايرين بوتادين بشكل أساسي كبديل للمطاط الطبيعي في صناعة الإطارات، والصفائح المطاطية، والخراطيم، والأحذية المطاطية، وغيرها من المنتجات العامة.
3. مطاط النتريل
مطاط النتريل هو بوليمر مشترك من البيوتادين والأكريلونيتريل. يتميز مطاط النتريل بمقاومته الممتازة للبنزين وزيوت الهيدروكربونات الأليفاتية، ويأتي في المرتبة الثانية بعد مطاط البوليسلفيد، وإستر الأكريليك، ومطاط الفلور، كما أنه يتفوق على أنواع المطاط الأخرى المستخدمة للأغراض العامة. يتميز مطاط النتريل بمقاومة جيدة للحرارة، ومقاومة جيدة للهواء، ومقاومة جيدة للتآكل والماء، وقوة التصاق عالية. أما عيوبه فتتمثل في ضعف مقاومته للبرودة والأوزون، وانخفاض قوته ومرونته، وضعف مقاومته للأحماض، وضعف عزله الكهربائي، وضعف مقاومته للمذيبات القطبية. يتراوح نطاق درجة حرارة مطاط النتريل بين -30 و -40 درجة مئوية.درجة مئوية+100 تقريبًادرجة مئوية. يستخدم مطاط النتريل بشكل أساسي في تصنيع منتجات مختلفة مقاومة للزيوت، مثل الخراطيم ومنتجات منع التسرب وبكرات المطاط وما إلى ذلك.
4. مطاط النتريل المهدرج
مطاط النتريل المهدرج هو بوليمر مشترك من البيوتادين والأكريلونيتريل. يُصنع مطاط النتريل المهدرج عن طريق هدرجة الروابط المزدوجة في البيوتادين الموجود في مطاط النتريل (NBR) كليًا أو جزئيًا. يتميز مطاط النتريل المهدرج بقوة ميكانيكية عالية ومقاومة للتآكل، كما أن مقاومته للحرارة أفضل من مطاط النتريل عند ربطه بالبيروكسيد، أما باقي خصائصه فهي مماثلة لمطاط النتريل. يُعد ارتفاع سعر مطاط النتريل المهدرج عيبه الرئيسي. يتراوح نطاق درجة حرارة تشغيل مطاط النتريل المهدرج بين -30 و -40 درجة مئوية.درجة مئوية+150 تقريبًادرجة مئوية. يستخدم مطاط النتريل المهدرج بشكل أساسي في منتجات منع التسرب المقاومة للزيوت ودرجات الحرارة العالية.
5. مطاط الإيثيلين بروبيلين
مطاط الإيثيلين بروبيلين هو بوليمر مشترك من الإيثيلين والبروبيلين، وينقسم عمومًا إلى نوعين: مطاط الإيثيلين بروبيلين ثنائي اليوان ومطاط الإيثيلين بروبيلين ثلاثي اليوان. يتميز مطاط الإيثيلين بروبيلين بمقاومته الممتازة للأوزون والأشعة فوق البنفسجية والعوامل الجوية والتقادم، مما يجعله في المرتبة الأولى بين أنواع المطاط متعددة الاستخدامات. كما يتميز بعزل كهربائي جيد، ومقاومة كيميائية عالية، ومرونة عالية للصدمات، ومقاومة للأحماض والقلويات، وكثافة منخفضة، ويمكن استخدامه في عمليات التعبئة العالية. تصل مقاومته للحرارة إلى 150 درجة مئوية.°يتميز مطاط الإيثيلين بروبيلين بمقاومته للمذيبات القطبية مثل الكيتونات والإسترات، ولكنه غير مقاوم للهيدروكربونات الأليفاتية والعطرية. أما خصائصه الفيزيائية والميكانيكية الأخرى فهي أقل قليلاً من المطاط الطبيعي، وأفضل من مطاط الستايرين بوتادين. من عيوب مطاط الإيثيلين بروبيلين ضعف التصاقه الذاتي والمتبادل، مما يصعب عملية الربط. ويتراوح نطاق درجة حرارة تشغيله بين -50 و -50 درجة مئوية.درجة مئوية+150 تقريبًادرجة مئويةيستخدم مطاط الإيثيلين بروبيلين بشكل أساسي كبطانات للمعدات الكيميائية، وأغلفة للأسلاك والكابلات، وخراطيم البخار، وأحزمة النقل المقاومة للحرارة، ومنتجات المطاط للسيارات، وغيرها من المنتجات الصناعية.
6. مطاط السيليكون
مطاط السيليكون هو نوع خاص من المطاط يحتوي على ذرات السيليكون والأكسجين في سلسلته الرئيسية. يلعب عنصر السيليكون دورًا رئيسيًا في مطاط السيليكون. من أهم خصائص مطاط السيليكون مقاومته العالية للحرارة (حتى 300 درجة مئوية).°ج) ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة (أدنى مستوى -100)°ج). يُعدّ مطاط السيليكون حاليًا أفضل أنواع المطاط المقاوم لدرجات الحرارة العالية؛ كما يتميز بعزل كهربائي ممتاز، ومقاومة عالية للأكسدة الحرارية والأوزون. وهو شديد المقاومة وخامل كيميائيًا. أما عيوبه فتتمثل في ضعف قوته الميكانيكية، ومقاومته الضعيفة للزيوت والمذيبات والأحماض والقلويات، وصعوبة عملية الفلكنة، وارتفاع سعره. درجة حرارة تشغيل مطاط السيليكون: -60درجة مئوية+200 تقريبًادرجة مئويةيُستخدم مطاط السيليكون بشكل أساسي في صناعة المنتجات المقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة (مثل الخراطيم، والحلقات المانعة للتسرب، وغيرها)، وفي عزل الأسلاك والكابلات المقاومة لدرجات الحرارة العالية. ولأنه غير سام وعديم الرائحة، يُستخدم مطاط السيليكون أيضاً في الصناعات الغذائية والطبية.
7. مطاط البولي يوريثان
مطاط البولي يوريثان هو مادة مرنة تتكون من بلمرة البوليستر (أو البولي إيثر) ومركبات ثنائي إيزوسيانات. يتميز مطاط البولي يوريثان بمقاومته العالية للتآكل، وهي الأفضل بين جميع أنواع المطاط؛ كما يتميز بقوة عالية، ومرونة جيدة، ومقاومة ممتازة للزيوت. يتميز مطاط البولي يوريثان أيضًا بمقاومته الممتازة للأوزون، ومقاومته للتقادم، وإحكام إغلاقه. أما عيوبه فتتمثل في ضعف مقاومته للحرارة، وضعف مقاومته للماء والقلويات، وضعف مقاومته للهيدروكربونات العطرية، والهيدروكربونات المكلورة، والمذيبات مثل الكيتونات والإسترات والكحولات. يتراوح نطاق درجة حرارة استخدام مطاط البولي يوريثان حول -30 درجة مئوية.درجة مئوية+80 تقريبًادرجة مئويةيستخدم مطاط البولي يوريثان في صناعة الإطارات، والأجزاء القريبة، والحشيات، والمنتجات المقاومة للصدمات، والبكرات المطاطية، والمنتجات المطاطية المقاومة للتآكل، وعالية القوة، والمقاومة للزيوت.
تاريخ النشر: 7 يوليو 2021
