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合成橡胶有趣的日常应用

汽车

众所周知,如果没有橡胶,汽车工业便会不复存在。若是没有了应用在轮胎、车门、后备箱、窗边封条、齿状传动带和软管的合成橡胶,我们的汽车还会像今天这样快如闪电,动力强劲并安全可靠吗?

网球、壁球、足球、篮球和高尔夫球有什么共同点呢?好吧,答案是它们都含有橡胶。橡胶成分可以增强这些球类的性能,使它们最适合各自对应的体育运动。正是由于橡胶核的存在,高尔夫球可以在空中飞越更长的距离,而网球和壁球也能达到人们要求的弹性水平。

哭泣的树

1745年,查尔斯德拉孔达米纳(Charles Marie de la Condamine)从美国返回法国的时候,他带回了一种褐色的粘性团状物,南美印第安人称之为"caa-o-chu"或"cahuchu"。翻译过来,即是"哭泣的树"。孔达米纳观察当地人如何在一种特殊的树上砍削,收集树皮分泌的乳状物质,并将它煮成一种褐色的团状物。接着他们便将这种物质巧妙地应用于实际生活之中。例如,他们将这种褐色物质涂在某些材料表面,创造出了雨衣和雨鞋。由于法国人无法读出这个印第安词语,他们便将它命名为"caoutchouc"或者英文中的橡胶。

传送带

用朗盛的EVM橡胶Levapren打造的传送带不仅可以使您的行李安全到达机场到港大厅,还可以确保将乘客和物资送达其预定目的地。

潜水服

氯丁橡胶(CR)是在寒冷水域为人们提供防寒保护的理想材料。泡沫材料可以使我们的身体远离水的侵扰,它含有许多分布均匀的微小气泡,这使得泡沫材料拥有杰出的保温性能。这就是为什么制造商们会选择CR氯丁橡胶Baypren来生产水中运动的防寒服(潜水员、冲浪者和皮划艇运动员的服装)。根据所需防寒标准的不同,这种材料的厚度可以介于2.5毫米到8毫米之间。 

未来

工业橡胶的应用潜力巨大。无论是汽车工程、风力和太阳能发电、飞机和太空旅行、建筑服务工程、纳米技术,还是在诸如球鞋和球之类的运动器材,它们的技术发展都离不开工业橡胶和化学橡胶品。虽然这是看不见的,但却是不可缺少的。没有橡胶,创新的想法就无法付诸实践,而我们也不会有机会去发现创新带来的好处。

显示屏

手机屏幕、手表玻璃和电脑显示屏实在是太容易刮伤了。但是,由朗盛的乙烯乙酸乙烯酯橡胶(EVM)Levamelt制成的膜可以为这些表面提供保护——至少在它们初次使用之前。膜中的粘性剂含有EVM橡胶,它具有多种显著优点,例如揭膜的时候物品表面不会有任何残留物。Levamelt在其它方面的应用还包括可印不干胶标签,这种标签可以贴在窗户上作为广告媒介使用,并且在不再需要时还可以直接、轻松地去除。

日本

日本是世界上的地震多发区之一。日本许多高层建筑物的地基装有橡胶缓冲器,这是为了防范地震带来的危害。建筑师利用橡胶的弹性来保护建筑物的结构。

手套

家用手套、园艺手套以及一次性使用的消毒手套都是由橡胶制成的。由胶乳、腈或乙烯制成的薄手套的实用性往往远远超过用皮革、织物或羊毛制成的同类产品,而这种优势在医疗领域尤为突出。因为天然胶乳制成的手套容易引起经常使用手套的人的过敏反应,所以合成橡胶在这方面的优势极其明显。这种过敏反应是由天然物质中含有的蛋白质引起的。而如果手套是由合成橡胶制成的,就不存在任何此类反应的风险。

印第安人

在欧洲人发现南美洲和中美洲之前,那里生活的土著民族,如印加人、玛雅人和阿兹台克人,就已经开始使用干胶和烟熏胶。例如,最早的球类游戏中就已经使用了橡胶。

发动机

无论部件在哪里运动——汽车引擎盖下、摩托车上,亦或是锯木厂或游乐园中——对于传输动力和控制其它部件来说,不同横截面、长度和材料的传动皮带、V型带和齿状带都是非常重要的。更何况,由合成橡胶制成的软管、电缆和封条都在发动机机舱内发挥着不可或缺的作用。

固特异(橡胶之父)

如果说曾经有人疯狂地迷恋橡胶,那么这个人就是查尔斯•纳尔逊•固特异。固特异对橡胶生产充满激情,并投入了毕生精力,这几乎是无人可以比拟的。1839年,他成为第一个完成橡胶硫化过程的人(见"硫化"一节)。然而,固特异对橡胶的激情却没有给他带来好运。他一生中因为橡胶研究而债台高筑,并多次入狱。最终,他将他的生命献给了橡胶研究。由于从事橡胶和各种有毒化学品的实验带来的巨大危害,固特异在他60岁的时候离世。然而,如果没有固特异的在橡胶领域的开创先河,橡胶也不会受到如此大的重视。

洗衣机

如果没有可靠的橡胶密封件,您的厨房和地下室可能经常会到处积水。橡胶外围不仅能够防止漏水,还能承受压力和高温环境。

橡皮擦

在约瑟夫普利斯特里(发现氧气的人)看来,英国工程师爱德华纳恩是"橡皮擦"这个英语词汇的发明人,是他在一次意外中发现了这种材料的橡皮擦功能。有一次,纳恩在不经意间用了一块天然橡胶来涂抹铅笔画,而不是常用的面包屑。他发现这种材料的擦除性能远远优于面包屑后,便立即开始销售一块块橡胶材料,并把它们称为"橡皮擦"。橡胶或者说橡皮擦便由此诞生了。

V型皮带

V型皮带在传动皮带中久负盛名。它由橡胶制成并嵌入织物、玻璃纤维或钢缆,用于驱动车辆的发电机,也常常用于风机、水泵和转向动力装置的液压泵。在生活中,它可用于洗衣机的滚筒旋转等用途。朗盛公司生产的Therban氢化丁腈橡胶(HNBR)可用于V型皮带和齿形皮带。

硫化

硫化是一个热化学过程,用于使橡胶成为弹性体并能抵抗机械应力。利用热、压力、硫、其他交联剂和填料,经过一段时间后就能形成立体结构,使硫化橡胶获得永久的弹性。因此,在受到机械应力后仍能恢复原状,而且具有较高的抗张强度、延伸率和耐受力。这些特质意味着硫化橡胶的老化速度较慢。

环境

合成橡胶在环境保护领域具有巨大潜力。以轮胎为例。如果欧洲所有的卡车和轿车全都安装高效率低滚动阻力的轮胎,每年可节省45亿升柴油以及15亿升汽油。而同时这又会减少1500万公吨二氧化碳排放量。这是因为目前用于制造轮胎的橡胶材料的质量有相当大的差异。德国汽车俱乐部ADAC的调查显示,同一汽车上不同轮胎的滚动阻力之间的差异可高达百分之五十。轮胎制造商认为优化橡胶化合物及改变轮胎的构造方式可以缩小以上差异。而巧妙使用硅胶填充物,精心制造橡胶化合物,并在外形设计和轮胎性能方面下功夫都会在这一过程中发挥至关重要的作用。在未来几年,技术领先的轮胎制造商将致力于将轮胎滚动阻力减少百分之五十。而如果要满足欧盟对汽车二氧化碳排放量的限制,汽车制造商,零部件制造商及其化学工业供应商们将不得不携手面对。

石油

石油与橡胶,两种完美结合的重要物质。如果没有号称"黑金"的石油,世界的工业化进程将嘎然而止。石油的衍生物通常用于生产合成橡胶。在另一方面,如果没有橡胶,今天前沿的石化产品也将无法发挥功能。高性能的橡胶产品用于生产钻探系统中不计其数的接头。这些橡胶对油、气体和钻井液都具有良好的耐受性,能承受5000米甚至更深处的高温,而且钻孔岩屑也不会使其磨损太快。此外,如果出现过压,橡胶材料制成的防喷装置也可密封钻孔。

太阳能电池

说到替代能源,合成橡胶同样有用武之地。朗盛勒沃库森总部的房顶现在就在进行太阳能电池生产用乙烯乙酸乙烯酯共聚物的测试。借助朗盛的乙烯乙酸乙烯酯弹性体,太阳能系统的制造过程实现了大幅简化。硅晶圆嵌入由透明橡胶Levamelt制成的薄膜上,然后固定在底层。因此,本来很复杂的电池定位与固定工艺变得更加简单和直接。

生活品质

合成橡胶大大提高了人们的生活品质。没有橡胶,这个世界会截然不同。从口香糖到橡胶靴,从密封件到汽车轮胎,橡胶已经成为人们日常生活不可或缺的一部分。橡胶没有合适的替代物,是真正独一无二的宝贝。

特大号

毫无疑问,"V-Steel-E-Lug S"轮胎绝对属于特大号的范畴。几年前,日本轮胎制造商普利司通在建筑机械贸易展览会上推出了世界最大的子午线轮胎。它直径4.03米,重达5.2吨,不愧于特大号的称号。正是这些轮胎使得巨型卡车能够在全球各地的大型矿区中得到应用。用于制造这一巨型轮胎的橡胶数量足以制造出400多个标准汽车轮胎,而且每一巨型轮胎的价格都轻松超过3万欧元。

聚合物

当单体小分子以一致的序列连接在一起后,便形成了聚合物。因此,聚合是一种通过连接多个物质分子产生新化合物的过程。1909年,化学家弗里茨•霍夫曼发现了一种通过聚合橡胶基质获得合成橡胶的方法。橡胶基质是不饱和烃2-甲基-1,3-丁二烯的常用名称。它是合成橡胶生产的原料之一。

跑鞋

将橡胶用于跑鞋,可以吸收冲击力和提供支撑,防止运动员受到过大拉力或疲劳,保护脚和关节。富有弹性的多层鞋底得益于乙烯乙酸乙烯酯橡胶和丁苯橡胶,它们是脚和硬物表面之间的吸震软垫。

轮胎上的Y标志

如果汽车轮胎上打上Y标志,意味着特定车型可以以最高时速300公里/小时行驶。这一速度指标(变化范围从L=100公里/小时到Y = 300 公里/小时)是在道路上正常使用轮胎时的最高速度级别。

O形圈

O形圈是使用各种等级的橡胶制成的环形密封元件。O形圈的名称源自这种橡胶圈的O形横截面。这种密封圈密封方式的应用范围非常广泛。例如,它可在汽车与机械工程领域中作为液压缸、管道、法兰、板件和外壳的密封元件。除了各个工业领域外,O形圈在生活中也非常常见,例如所有普通家用水龙头中都可能使用O形圈。

 

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