تاثیر ولکانیزاسیون بر ساختار و خواص لاستیک

تاثیر ولکانیزاسیون بر ساختار و خواص:

در فرآیند تولید محصولات لاستیکی، ولکانیزاسیون آخرین مرحله فرآوری است.در این فرآیند، لاستیک تحت یک سری واکنش‌های شیمیایی پیچیده قرار می‌گیرد که از ساختار خطی به ساختاری بدنه تبدیل می‌شود، انعطاف‌پذیری لاستیک مخلوط را از دست می‌دهد و خاصیت ارتجاعی بالایی را در لاستیک متقاطع دارد و در نتیجه از نظر فیزیکی و مکانیکی عالی به دست می‌آید. خواص، مقاومت در برابر حرارت عملکرد، مقاومت در برابر حلال و مقاومت در برابر خوردگی ارزش استفاده و محدوده کاربرد محصولات لاستیکی را بهبود می بخشد.

قبل از ولکانیزاسیون: ساختار خطی، برهمکنش بین مولکولی توسط نیروی واندروالس.

خواص: انعطاف پذیری زیاد، ازدیاد طول و حلالیت.

در طول ولکانیزاسیون: مولکول شروع می شود و یک واکنش شیمیایی متقابل ایجاد می شود.

پس از ولکانیزاسیون: ساختار شبکه، بین مولکولی با پیوندهای شیمیایی.

ساختار:

(1) پیوند شیمیایی؛

(2) موقعیت پیوند متقابل.

(3) درجه پیوند متقابل.

(4) اتصال متقابل..

خواص:

(1) خواص مکانیکی (استحکام ازدیاد طول ثابت. سختی. استحکام کششی. ازدیاد طول. الاستیسیته).

(2) خواص فیزیکی

(3) پایداری شیمیایی پس از ولکانیزاسیون.

تغییرات در خواص لاستیک:

با در نظر گرفتن لاستیک طبیعی به عنوان مثال، با افزایش درجه ولکانیزاسیون.

(1) تغییرات در خواص مکانیکی (الاستیسیته. استحکام پارگی. استحکام کشیدگی. استحکام پارگی. سختی) افزایش (ازدیاد طول. مجموعه فشرده سازی. تولید گرمای خستگی) کاهش می یابد.

(2) تغییر در خواص فیزیکی، نفوذپذیری هوا و نفوذپذیری آب کاهش می یابد، نمی تواند حل شود، فقط متورم می شود، مقاومت در برابر حرارت را بهبود می بخشد.

(3) تغییرات در پایداری شیمیایی

افزایش پایداری شیمیایی، دلایل

آ.واکنش اتصال متقابل باعث می شود که گروه ها یا اتم های فعال شیمیایی دیگر وجود نداشته باشند و ادامه واکنش پیری را دشوار می کند.

بساختار شبکه مانع از انتشار مولکول های کم می شود و انتشار رادیکال های لاستیکی را دشوار می کند.

انتخاب و تعیین شرایط ولکانیزاسیون لاستیک

1. فشار ولکانیزاسیون

(1) هنگام ولکانیزه شدن محصولات لاستیکی باید فشار اعمال شود.هدف این است که:

آ.جلوگیری از ایجاد حباب از لاستیک و بهبود فشردگی لاستیک.

بمواد لاستیکی را به جریان بیاندازید و قالب را پر کنید تا محصولاتی با الگوهای شفاف درست کنید

ج.چسبندگی بین هر لایه (لایه چسب و لایه پارچه یا لایه فلزی، لایه پارچه و لایه پارچه) در محصول را بهبود بخشید و خواص فیزیکی (مانند مقاومت خمشی) ولکانیزاسیون را بهبود بخشید.

(2) به طور کلی، انتخاب فشار ولکانیزاسیون باید با توجه به نوع محصول، فرمول، پلاستیسیته و سایر عوامل تعیین شود.

(3) در اصل، قوانین زیر باید دنبال شود: انعطاف پذیری بزرگ است، فشار باید کوچکتر باشد.ضخامت محصول، تعداد لایه ها و ساختار پیچیده باید بزرگتر باشد.فشار محصولات نازک باید کمتر باشد و حتی می توان از فشار معمولی استفاده کرد

روش های مختلفی برای ولکانیزاسیون و فشار وجود دارد:

(1) پمپ هیدرولیک فشار را از طریق ولکانیزر مسطح به قالب منتقل می کند و سپس فشار را به ترکیب لاستیکی از قالب منتقل می کند.

(2) تحت فشار مستقیم توسط محیط ولکانیزه (مانند بخار)

(3) تحت فشار هوای فشرده

(4) تزریق توسط دستگاه تزریق

2. دمای ولکانیزاسیون و زمان پخت

دمای ولکانیزاسیون اساسی ترین شرط برای واکنش ولکانیزاسیون است.دمای ولکانیزاسیون می تواند مستقیماً بر سرعت ولکانیزاسیون، کیفیت محصول و مزایای اقتصادی شرکت تأثیر بگذارد.دمای ولکانیزاسیون بالا است، سرعت ولکانیزاسیون سریع است و راندمان تولید بالا است.در غیر این صورت، راندمان تولید پایین است.

افزایش دمای ولکانیزاسیون می تواند باعث مشکلات زیر شود:

(1) باعث ترک خوردگی زنجیره مولکولی لاستیک و بازگشت ولکانیزاسیون می شود و در نتیجه خواص مکانیکی ترکیب لاستیک کاهش می یابد.

(2) کاهش استحکام منسوجات در محصولات لاستیکی

(3) زمان سوختن ترکیب لاستیک کوتاه می شود، زمان پر شدن کاهش می یابد و محصول تا حدی فاقد چسب است.

(4) زیرا محصولات ضخیم اختلاف دما بین داخل و خارج محصول را افزایش می دهند و منجر به ولکانیزاسیون ناهموار می شود.