Wpływ wulkanizacji na strukturę i właściwości:
W procesie produkcji wyrobów gumowych wulkanizacja jest ostatnim etapem przetwarzania.W procesie tym guma ulega szeregowi złożonych reakcji chemicznych, zmieniając strukturę liniową w strukturę bryłową, tracąc plastyczność zmieszanego kauczuku i uzyskując wysoką elastyczność gumy usieciowanej, uzyskując w ten sposób doskonałe właściwości fizyczne i mechaniczne właściwości, odporność na ciepło Wydajność, odporność na rozpuszczalniki i odporność na korozję poprawiają wartość użytkową i zakres zastosowań wyrobów gumowych.
Przed wulkanizacją: struktura liniowa, oddziaływanie międzycząsteczkowe za pomocą siły van der Waalsa;
Właściwości: duża plastyczność, duże wydłużenie i rozpuszczalność;
Podczas wulkanizacji: inicjowana jest cząsteczka i następuje chemiczna reakcja sieciowania;
Po wulkanizacji: struktura sieciowa, międzycząsteczkowa z wiązaniami chemicznymi;
Struktura:
(1) Wiązanie chemiczne;
(2) Pozycja wiązania sieciującego;
(3) Stopień usieciowania;
(4) Sieciowanie;.
Nieruchomości:
(1) Właściwości mechaniczne (stała wytrzymałość na rozciąganie. Twardość. Wytrzymałość na rozciąganie. Wydłużenie. Elastyczność);
(2) Właściwości fizyczne
(3) Stabilność chemiczna po wulkanizacji;
Zmiany właściwości gumy:
Na przykładzie kauczuku naturalnego ze wzrostem stopnia wulkanizacji;
(1) Zmiany właściwości mechanicznych (elastyczność, wytrzymałość na rozdarcie, wytrzymałość na wydłużenie, wytrzymałość na rozdarcie, twardość) wzrost (wydłużenie, odkształcenie po ściskaniu, wytwarzanie ciepła zmęczeniowego) spadek
(2) Zmiany właściwości fizycznych, przepuszczalność powietrza i przepuszczalność wody zmniejszają się, nie mogą się rozpuścić, jedynie pęcznieją, poprawiają odporność na ciepło
(3) Zmiany w stabilności chemicznej
Zwiększona stabilność chemiczna, przyczyny
A.Reakcja sieciowania powoduje, że chemicznie aktywne grupy lub atomy już nie istnieją, co utrudnia przebieg reakcji starzenia
B.Struktura sieci utrudnia dyfuzję niskich cząsteczek, utrudniając dyfuzję rodników gumy
Dobór i określenie warunków wulkanizacji gumy
1. Ciśnienie wulkanizacji
(1) Podczas wulkanizacji wyrobów gumowych należy zastosować ciśnienie.Celem jest:
A.Zapobiegaj tworzeniu się pęcherzyków w gumie i poprawiaj zwartość gumy;
B.Spraw, aby materiał gumowy płynął i wypełnij formę, aby uzyskać produkty o wyraźnych wzorach
C.Poprawić przyczepność pomiędzy każdą warstwą (warstwą kleju i warstwą tkaniny lub warstwą metalu, warstwą tkaniny i warstwą tkaniny) w produkcie i poprawić właściwości fizyczne (takie jak odporność na zginanie) wulkanizatu.
(2) Ogólnie rzecz biorąc, dobór ciśnienia wulkanizacji powinien być określony w zależności od rodzaju produktu, receptury, plastyczności i innych czynników.
(3) W zasadzie należy przestrzegać następujących zasad: plastyczność jest duża, ciśnienie powinno być mniejsze;grubość produktu, liczba warstw i złożona struktura powinny być większe;nacisk cienkich produktów powinien być mniejszy i można zastosować nawet normalne ciśnienie
Istnieje kilka sposobów wulkanizacji i zwiększania ciśnienia:
(1) Pompa hydrauliczna przenosi ciśnienie na formę przez płaski wulkanizator, a następnie przenosi ciśnienie na mieszankę gumową z formy
(2) Bezpośrednio pod ciśnieniem przez medium wulkanizujące (takie jak para)
(3) Pod ciśnieniem sprężonego powietrza
(4) Wtrysk za pomocą wtryskarki
2. Temperatura wulkanizacji i czas utwardzania
Temperatura wulkanizacji jest najbardziej podstawowym warunkiem reakcji wulkanizacji.Temperatura wulkanizacji może bezpośrednio wpływać na szybkość wulkanizacji, jakość produktu i korzyści ekonomiczne przedsiębiorstwa.Temperatura wulkanizacji jest wysoka, prędkość wulkanizacji jest duża, a wydajność produkcji wysoka;w przeciwnym razie wydajność produkcji jest niska.
Zwiększenie temperatury wulkanizacji może powodować następujące problemy;
(1) Powoduje pękanie łańcucha molekularnego gumy i odwrócenie wulkanizacji, co skutkuje pogorszeniem właściwości mechanicznych mieszanki gumowej
(2) Zmniejsz wytrzymałość tekstyliów w wyrobach gumowych
(3) Czas przypalania mieszanki gumowej ulega skróceniu, czas wypełniania ulega skróceniu, a w produkcie częściowo brakuje kleju.
(4) Ponieważ grube produkty zwiększają różnicę temperatur pomiędzy wnętrzem i zewnętrzem produktu, co powoduje nierównomierną wulkanizację
Czas publikacji: 18 maja 2022 r
