تركيب المطاط وخصائص وتطبيقات منتجات المطاط

تُصنع منتجات المطاط من المطاط الخام المضاف إليه كمية مناسبة من المواد المركبة.

1.يُشار إلى المطاط الطبيعي أو الصناعي، سواءً كان خالياً من عوامل المزج أو من عملية الفلكنة، باسم المطاط الخام. يتمتع المطاط الطبيعي بخصائص شاملة جيدة، إلا أن إنتاجه لا يفي باحتياجات الصناعة، ولا يلبي بعض متطلبات الأداء الخاصة، لذا فإن للمطاط الصناعي استخدامات عديدة.

المواد المضافة لتحسين خصائص منتجات المطاط المختلفة، تُسمى المواد المضافة بالمواد المضافة. تشمل هذه المواد بشكل أساسي مواد الفلكنة، والحشوات، ومسرعات الفلكنة، والملدنات، ومضادات الشيخوخة، وعوامل الرغوة.

① يُشابه دور عامل الفلكنة دور عامل التصلب في اللدائن المتصلبة حرارياً. فهو يُساعد على تشكيل سلاسل جزيئية من المطاط على هيئة سلاسل أفقية، مترابطة بشكل مناسب، لتُصبح بنية شبكية، مما يُحسّن الخواص الميكانيكية والفيزيائية للمطاط. ومن الكبريتيدات الشائعة الاستخدام الكبريت والكبريتيد.

٢- تُستخدم الحشوات لتحسين الخواص الميكانيكية للمطاط، مثل القوة والصلابة ومقاومة التآكل والمتانة. ومن أكثر الحشوات شيوعًا الكربون الأسود والمنسوجات والألياف، وحتى الأسلاك المعدنية أو الجدائل المعدنية كمواد هيكلية. كما أن إضافة الحشوات تُقلل من كمية المطاط الخام وتُخفض تكلفة المطاط.

③ يمكن لعوامل التركيب الأخرى، مثل مسرعات الفلكنة، تسريع عملية الفلكنة وتحسين تأثيرها؛ وتستخدم الملدنات لزيادة مرونة المطاط وتحسين أداء عملية التشكيل؛ وتستخدم مضادات الأكسدة لمنع أو تأخير شيخوخة المطاط.

2.خصائص وتطبيقات المنتجات المطاطية

تتميز المنتجات المطاطية بمرونة عالية، وقدرة عالية على الصمود، وقوة عالية، ومقاومة عالية للتآكل. معامل مرونتها منخفض جدًا، يتراوح بين 1 و10 ميجا باسكال فقط، وتشوهها المرن كبير جدًا، يصل إلى 100% أو 1000%. تتمتع بمرونة ممتازة وقدرة عالية على تخزين الطاقة. إضافةً إلى ذلك، تتميز بمقاومة جيدة للتآكل، وعزل صوتي، وتخميد، وعزل حراري. مع ذلك، فإن المطاط ضعيف المقاومة للحرارة والبرودة (يصبح لزجًا عند درجات الحرارة العالية، وهشًا عند تعرضه للبرودة)، كما أنه يذوب في المذيبات.

في الصناعة، يمكن استخدام المطاط لصنع الإطارات، والأختام الثابتة والديناميكية، وأجزاء تخميد الاهتزازات ومضادات الاهتزازات، وأحزمة النقل، وأحزمة النقل وخطوط الأنابيب، والأسلاك، والكابلات، ومواد العزل الكهربائي، وأجزاء الفرامل.