천연 고무 와 여러 가지 바람직한 특성을 공유 하지만, 두 소재 사이에는 중요한 차이점이 존재합니다. 합성 고무는 비교적 쉽게 생산되고 널리 구할 수 있으며, 천연 고무에 비해 마모, 기름, 오일 및 열에 대한 저항성이 뛰어납니다.
특정 종류의 합성 고무는 난연성까지 나타냅니다. 천연 고무와 마찬가지로 합성 고무는 저온에서도 높은 유연성을 유지하며, 정밀한 제조 공정을 거치면 극한 온도와 부식에도 견딜 수 있습니다. 합성 고무의 잠재적 활용 분야는 사실상 무궁무진합니다.
합성 고무를 만드는 데 사용되는 재료
합성 고무는 석유화학 제품에서 추출한 다양한 고분자 소재를 포괄합니다. 정확한 성분 구성은 종류마다 다르지만, 기본적인 합성 고무의 구성은 다음과 같습니다
1. 석유화학 기반: 석유나 석탄과 같은 탄화수소.
2. 천연가스: 단량체 생성을 촉발합니다.
3. 충전제, 가공 보조제, 경화 시스템, 분해 방지제 및 기타 첨가제: 제품의 사용 환경에 따라 다양합니다.
합성 고무의 제조 공정
합성 고무 생산은 일반적으로 석유나 석탄에서 추출한 탄화수소 혼합물로부터 시작됩니다. 이 정제된 혼합물에서 가연성 오일인 나프타가 얻어지는데, 이를 천연가스와 결합시키면 부타디엔, 스티렌, 이소프렌, 클로로프렌, 에틸렌, 프로필렌과 같은 단량체가 생성됩니다. 촉매와 공정 증기에 의해 촉진되는 중합 반응을 통해 중합체 사슬이 형성되어 고무가 만들어집니다. 필요한 경우, 이 단계에서 합성 고무를 추가로 가황 처리할 수 있습니다.
합성 고무의 종류, 특성 및 응용 분야
다양한 산업 분야에서 여러 종류의 합성 고무가 일반적으로 사용됩니다. 가장 널리 사용되는 종류는 다음과 같습니다
스티렌-부타디엔 고무(SBR):
스티렌과 부타디엔에서 유래됩니다. 내마모성이 뛰어나 타이어 제조에 널리 사용됩니다. 또한 신발 밑창, 개스킷 및 다양한 산업 분야에도 사용됩니다.
폴리이소프렌 고무(IR):
구조적으로 천연 고무와 유사합니다. 높은 탄성과 인장 강도가 요구되는 용도에 사용됩니다. 특정 제품에서 천연 고무를 대체하는 용도로 자주 사용됩니다.
니트릴 부타디엔 고무(NBR):
내유성, 내연료성 및 기타 화학 물질에 강합니다. 자동차 및 항공우주 산업에서 밀봉재, 개스킷 및 호스에 일반적으로 사용됩니다. 일회용 장갑과 합성 가죽에도 사용됩니다.
에틸렌 프로필렌 디엔 모노머(EPDM) 고무:
내후성, 내오존성 및 자외선 저항성이 뛰어납니다. 자동차 웨더스트리핑, 씰 및 호스에 사용됩니다. 지붕 및 건축 분야에서 널리 사용됩니다.
클로로프렌 고무(CR):
네오프렌이라는 상품명으로 잘 알려져 있습니다. 내유성, 내오존성, 내열성이 뛰어납니다. 잠수복, 컨베이어 벨트, 산업용 호스 등 유연성이 요구되는 분야에 사용됩니다.
부틸 고무(IIR):
가스 투과성이 낮아 타이어 튜브 및 제약 마개에 적합합니다. 열, 풍화 및 화학 물질에 대한 저항성이 뛰어납니다. 밀봉재, 접착제 및 진동 감쇠 용도로 사용됩니다.
아크릴로니트릴 부타디엔 고무(NBR):
아크릴로니트릴과 부타디엔의 특성을 결합한 소재입니다. 내유성과 내구성이 뛰어나며, 자동차 연료 처리 시스템, 씰 및 개스킷에 널리 사용됩니다.
폴리우레탄 고무(PU):
내마모성과 하중 지지력이 뛰어납니다. 롤러, 바퀴, 밀봉재 등의 용도에 사용됩니다. 다용도성으로 유명하며 고무와 플라스틱의 특성을 모두 모방할 수 있습니다.
이러한 종류의 합성 고무는 광범위한 산업적 요구를 충족시키며, 다양한 용도에 적합한 특정한 특성을 제공합니다.
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