Dlaczego guma wymaga wulkanizacji? Jakie są korzyści z wulkanizacji gumy?
Chociaż surowa guma ma również pewne użyteczne właściwości użytkowe, ma również wiele wad, takich jak niska wytrzymałość i niska elastyczność; zimno czyni ją twardą, gorąco czyni ją lepką; łatwość starzenia itp. Już w latach 40. XIX wieku odkryto, że gumę można sieciować poprzez ogrzewanie jej razem z siarką. Dlatego do tej pory, chociaż gumę można sieciować nie tylko siarką, ale także wieloma innymi chemicznymi środkami sieciującymi oraz metodami fizycznymi i chemicznymi, w przemyśle gumowym zawsze zwyczajowo nazywano sieciowanie gumy „wulkanizacją”, podczas gdy przemysł przetwórstwa tworzyw sztucznych czasami określa reakcję sieciowania jako utwardzanie. Wulkanizacja znacznie poprawia wydajność surowej gumy, rozszerza zakres zastosowań gumy i kładzie podwaliny pod produkcję przemysłową i zastosowanie gumy na dużą skalę.
Wulkanizacja gumy to jeden z głównych procesów przetwórstwa wyrobów gumowych, a jednocześnie ostatni etap produkcji. W tym procesie guma poddawana jest szeregowi złożonych przemian chemicznych, od mieszanki tworzyw sztucznych do wysoce elastycznej lub twardej gumy usieciowanej, w celu uzyskania pełniejszych właściwości fizycznych, mechanicznych i chemicznych oraz poprawy i rozszerzenia wartości użytkowej oraz zakresu zastosowań materiałów gumowych. Dlatego wulkanizacja ma ogromne znaczenie dla produkcji i zastosowania gumy i jej produktów.
Koncepcja wulkanizacji
Wulkanizacja odnosi się do półproduktu wykonanego z materiałów gumowych o określonej plastyczności i lepkości (surowej gumy, mieszanki tworzyw sztucznych, mieszanej gumy) poprzez odpowiednią obróbkę (taką jak walcowanie, wytłaczanie, formowanie itp.) w określonych warunkach zewnętrznych, za pomocą czynników chemicznych (takich jak układ wulkanizacji) lub czynników fizycznych (takich jak γ Proces przekształcania efektu promieniowania z powrotem w miękkie elastyczne produkty gumowe lub twarde produkty gumowe w celu uzyskania wydajności podczas użytkowania. Podczas procesu wulkanizacji warunki zewnętrzne (takie jak ogrzewanie lub promieniowanie) powodują reakcję chemiczną między surową gumą w składnikach materiału gumowego a czynnikiem wulkanizującym lub między surową gumą a surową gumą, co skutkuje sieciowaniem liniowych makrocząsteczek gumy w trójwymiarowe makrocząsteczki o strukturze sieciowej.
Dzięki tej reakcji, różne właściwości gumy uległy znacznej poprawie, umożliwiając produktom gumowym uzyskanie właściwości fizycznych, mechanicznych i innych, które mogą spełniać wymagania użytkowe. Istotą wulkanizacji jest sieciowanie, czyli proces przekształcania liniowych struktur molekularnych gumy w przestrzenne struktury sieciowe.
Proces siarkowania
Po zważeniu ilości mieszanki gumy i środka wulkanizującego, kolejnym krokiem jest dodanie środka wulkanizującego. Zaleca się wykonanie poniższych kroków.
1. Najpierw należy oczyścić walcarkę otwierającą, aby zapewnić jej czystość i zapobiec mieszaniu się z innymi zanieczyszczeniami. Następnie należy ustawić minimalny skok walców walcarki otwierającej i wsypać mieszankę gumową do walcarki otwierającej, aby uzyskać cienki przesuw. Po zakończeniu cienkiego przesuwu należy odpowiednio zwiększyć rozstaw walców mieszalnika, aby zapewnić równomierne nawinięcie mieszanki gumowej na walce. Temperatura powierzchni mieszanki gumowej powinna wynosić około 80°C.
2. Poprzez regulację skoku rolek i odpowiednie chłodzenie wodą, temperatura mieszanki gumowej jest kontrolowana na poziomie około 60–80°C. W tym momencie do mieszanki gumowej zaczyna być dodawany środek wulkanizujący.
Czas publikacji: 25.10.2023
