NR: Naturkautschuk

EM

Elastomere

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: NR

Bezeichnung: Naturkautschuk


NR ist ein Naturprodukt und wird aus dem weißen Milchsaft (Latex) des Kautschukbaums gewonnen. Die künstlich hergestellte Art wird als Isoprenkautschuk (IR) bezeichnet und besteht aus Isopren (2-Methyl-1,3-Butadien) als Monomer. NR ist ein reines 1,4 cis-Isomer. Das 1,4-Polyisopren ist auch ein Naturprodukt namens Guttapercha. Mehr über cis-trans-Isomerie. Ruß wird häufig zugesetzt, um die Zug- und Abriebfestigkeit des Materials zu erhöhen und es zu färben.

Strukturformel

Abstrakte Icons, die Analyse- und Testkonzepte darstellen, geeignet für eine technische oder analytische Website.

Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur-72 bis -55 °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur25 bis 40 °C
Schmelz-Enthalpie67 J/g
Zersetzungstemperatur375 bis 400 °C
Elastizitätsmodul1 bis 5 MPa
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung180 bis 260 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität1,91 bis 2,08 J/(g*K)
WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit0,13 bis 0,15 W/(m*K)
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte0,91 bis 0,93 g/cm³
MorphologieAmorpher Kautschuk, teilweise mit harten Segmenten
Allgemeine EigenschaftenHohe Festigkeit und hohe Elastizität. Hohe Bruchdehnung. Gute Abriebfestigkeit
VerarbeitungVernetzung mittels Schwefel inkl. Beschleuniger (z.B. Mercaptobenzothiazol oder Sulfenamid) und Aktivator (Zinkoxid und Stearinsäure)
AnwendungenReifenindustrie. Technische Gummiwaren (z.B. Gummifedern, Bandförderer). Medizinische Technik. Spielwaren. Schuhsohlen

NETZSCH Messung

DSC-Kurve zum Vergleich der ersten und zweiten Erhitzung; zeigt die thermischen Eigenschaften mit deutlichen Temperaturübergängen und die Werte der spezifischen Wärmekapazität.
Probenmasse13,00 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (40 ml/min)

Auswertung

Naturkautschuk (NR) ist hauptsächlich amorph mit einem geringen Anteil an kristallinen (harten) Segmenten. Dies zeigt sich an der Glasübergangsstufe bei -63 °C (zweite Aufheizung, rot, Mittelpunkt), die von einer Enthalpierelaxation überlagert wird, und an dem flachen, breiten Schmelzübergang zwischen -10 °C und 50 °C (Spitzentemperatur: ca. 28 °C, zweite Aufheizung) mit einer Schmelzwärme von nur 1,5 J/g. Bei der ersten Aufheizung (blau) wurde eine noch geringere Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelzenthalpie von 0,5 J/g beobachtet.

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