Ефектът на вулканизацията върху структурата и свойствата на каучука

Ефектът на вулканизацията върху структурата и свойствата:

В процеса на производство на каучукови изделия, вулканизацията е последната стъпка на обработка.В този процес каучукът претърпява серия от сложни химични реакции, променяйки се от линейна структура към структура с форма на тяло, губейки пластичността на смесения каучук и притежавайки високата еластичност на омрежен каучук, като по този начин се получават отлични физични и механични свойства, устойчивост на топлина. Производителността, устойчивостта на разтворители и устойчивостта на корозия подобряват използваемата стойност и обхвата на приложение на каучуковите продукти.

Преди вулканизация: линейна структура, междумолекулно взаимодействие от силата на Ван дер Ваалс;

Свойства: голяма пластичност, голямо удължение и разтворимост;

По време на вулканизация: молекулата се инициира и възниква химическа реакция на кръстосано свързване;

След вулканизация: мрежеста структура, междумолекулна с химични връзки;

Структура:

(1) Химическа връзка;

(2) Позиция на омрежващата връзка;

(3) Степен на омрежване;

(4) Омрежване;.

Имоти:

(1) Механични свойства (якост на постоянно удължение. Твърдост. Якост на опън. Удължение. Еластичност);

(2) Физични свойства

(3) Химическа стабилност след вулканизация;

Промени в свойствата на каучука:

Вземайки естествен каучук като пример, с увеличаване на степента на вулканизация;

(1) Промени в механичните свойства (еластичност. Якост на скъсване. Якост на удължение. Якост на скъсване. Твърдост) увеличаване (удължение. Натиск. Генериране на топлина от умора) намаляване

(2) Промени във физичните свойства, пропускливостта на въздуха и водопропускливостта намаляват, не могат да се разтварят, само набъбват, подобряват устойчивостта на топлина

(3) Промени в химическата стабилност

Повишена химическа стабилност, причини

а.Реакцията на омрежване прави химически активните групи или атоми вече не съществуващи, което затруднява протичането на реакцията на стареене

b.Мрежовата структура възпрепятства дифузията на ниски молекули, което затруднява дифузията на каучуковите радикали

Избор и определяне на условията за вулканизация на каучук

1. Вулканизиращо налягане

(1) Необходимо е да се приложи налягане, когато каучуковите продукти се вулканизират.Целта е да:

а.Предотвратете образуването на мехурчета от гумата и подобрете компактността на гумата;

b.Накарайте гумения материал да тече и напълнете формата, за да направите продукти с ясни шарки

° С.Подобрете адхезията между всеки слой (адхезивен слой и платнен слой или метален слой, платнен слой и платнен слой) в продукта и подобрете физическите свойства (като устойчивост на огъване) на вулканизата.

(2) Най-общо казано, изборът на налягане за вулканизация трябва да се определя според вида на продукта, формулата, пластичността и други фактори.

(3) По принцип трябва да се спазват следните правила: пластичността е голяма, налягането трябва да е по-малко;дебелината на продукта, броят на слоевете и сложната структура трябва да бъдат по-големи;налягането на тънките продукти трябва да е по-малко и може да се използва дори нормално налягане

Има няколко начина за вулканизация и херметизация:

(1) Хидравличната помпа прехвърля налягането към формата през плоския вулканизатор и след това прехвърля налягането към каучуковата смес от матрицата

(2) Директно под налягане чрез вулканизираща среда (като пара)

(3) Под налягане от сгъстен въздух

(4) Инжектиране чрез инжекционна машина

2. Температура на вулканизация и време на втвърдяване

Температурата на вулканизация е най-основното условие за реакцията на вулканизация.Температурата на вулканизация може пряко да повлияе на скоростта на вулканизация, качеството на продукта и икономическите ползи на предприятието.Температурата на вулканизация е висока, скоростта на вулканизация е бърза и ефективността на производството е висока;в противен случай ефективността на производството е ниска.

Повишаването на температурата на вулканизация може да причини следните проблеми;

(1) Причинява напукване на молекулната верига на каучука и обратна вулканизация, което води до намаляване на механичните свойства на каучуковата смес

(2) Намалете здравината на текстила в каучуковите продукти

(3) Времето за изгаряне на каучуковата смес е съкратено, времето за пълнене е намалено и продуктът е частично лишен от лепило.

(4) Тъй като дебелите продукти ще увеличат температурната разлика между вътрешната и външната част на продукта, което ще доведе до неравномерна вулканизация