تأثیر ولکانیزاسیون بر ساختار و خواص لاستیک

تاثیر ولکانیزاسیون بر ساختار و خواص لاستیک:

ولکانیزاسیون مرحله مهمی در فرآیند تولید محصولات لاستیکی است که فرآیند تبدیل از ساختار خطی به ساختار بدنه است که تغییرات جامعی از جمله خواص فیزیکی و مکانیکی، مقاومت در برابر دما، مقاومت در برابر حلال و مقاومت در برابر خوردگی را به همراه دارد و ارزش و کاربرد را افزایش می‌دهد. محدوده محصول

ساختار و خواص لاستیک قبل و بعد از ولکانیزه شدن دستخوش تغییرات قابل توجهی می شود.مولکول های لاستیک قبل از ولکانیزاسیون دارای ساختار خطی با نیروهای واندروالسی هستند که بین آنها عمل می کنند و انعطاف پذیری و کشیدگی خوبی و همچنین حلالیت از خود نشان می دهند.در طول فرآیند ولکانیزاسیون، مولکول ها تحریک می شوند و تحت واکنش های شیمیایی متقابل قرار می گیرند و ساختار شبکه ای را تشکیل می دهند که در آن مولکول ها توسط پیوندهای شیمیایی به هم متصل می شوند.

ساختار و خواص لاستیک ولکانیزه عمدتاً عبارتند از:

ساختار: پیوندهای شیمیایی، موقعیت پیوندهای متقابل، درجه اتصال متقابل و اتصال متقابل

عملکرد: خواص مکانیکی (استحکام کششی ثابت، سختی، استحکام کششی، ازدیاد طول، کشش)، خواص فیزیکی، پایداری شیمیایی پس از ولکانیزاسیون

فرآیند ولکانیزاسیون می تواند به طور قابل توجهی خواص لاستیک را تغییر دهد.لاستیک طبیعی را به عنوان مثال در نظر بگیرید، زیرا درجه ولکانیزاسیون افزایش می یابد:

تغییرات در خواص مکانیکی: افزایش الاستیسیته، استحکام کششی، استحکام کششی، استحکام پارگی و سختی، کاهش ازدیاد طول، تغییر شکل دائمی فشاری و تولید گرمای خستگی

تغییرات در خواص فیزیکی: نفوذپذیری هوا و نفوذپذیری آب کاهش می‌یابد، قابل حل نیست، فقط می‌تواند متورم شود، مقاومت در برابر حرارت بهبود می‌یابد، پایداری شیمیایی بهبود می‌یابد، واکنش اتصال عرضی گروه‌ها یا اتم‌های بسیار فعال را حذف می‌کند و انجام واکنش پیری را دشوار می‌کند.ساختار شبکه مانع از انتشار مولکول های کم می شود و انتشار رادیکال های آزاد لاستیک را دشوار می کند.

شرایط ولکانیزاسیون، از جمله فشار، دما و زمان، عوامل کلیدی هستند که نتایج ولکانیزاسیون را تعیین می کنند.فشار ولکانیزاسیون تأثیر مهمی در جلوگیری از تشکیل حباب در مواد لاستیکی، بهبود فشردگی مواد لاستیکی و پر کردن قالب با مواد لاستیکی دارد.همچنین می تواند چسبندگی بین لایه های مختلف (لایه لاستیکی و لایه پارچه یا لایه فلزی، لایه پارچه و لایه پارچه) را در محصول بهبود بخشد و خواص فیزیکی لاستیک ولکانیزه (مانند مقاومت خمشی) را بهبود بخشد.

دمای ولکانیزاسیون شرط اساسی واکنش ولکانیزاسیون است که می تواند مستقیماً بر سرعت ولکانیزاسیون، کیفیت محصول و مزایای اقتصادی شرکت تأثیر بگذارد.افزایش دمای ولکانیزاسیون می تواند سرعت ولکانیزاسیون را تسریع کند و کارایی تولید را بهبود بخشد، اما دمای ولکانیزاسیون بیش از حد می تواند منجر به مشکلاتی مانند شکستن زنجیره مولکولی لاستیک، معکوس شدن ولکانیزاسیون، کاهش خواص مکانیکی مواد لاستیکی و کاهش استحکام منسوجات شود.همچنین می تواند زمان سوختن مواد لاستیکی را کوتاه کند و باعث کمبود لاستیک موضعی و ولکانیزاسیون ناهموار محصولات شود.بنابراین، انتخاب دمای ولکانیزاسیون باید به طور جامع عواملی مانند نوع لاستیک، سیستم ولکانیزاسیون و ساختار محصول را در نظر بگیرد.

تعیین شرایط ولکانیزاسیون - از جمله فشار، دما و زمان - یک فرآیند پیچیده است که نیازمند در نظر گرفتن عوامل متعددی است.

فشار ولکانیزاسیون: انتخاب فشار ولکانیزاسیون عمدتاً به طراحی و الزامات محصولات لاستیکی بستگی دارد.به طور کلی، انتخاب فشار عمدتاً با شکل، اندازه و پیچیدگی محصولات لاستیکی تعیین می شود.هرچه فشار بیشتر باشد، سیالیت لاستیک بهتر است که می تواند قالب را بهتر پر کند.در عین حال، فشار بالا می تواند به طور موثری از تولید حباب جلوگیری کند و فشردگی محصول را بهبود بخشد.با این حال، فشار بیش از حد ممکن است منجر به جریان بیش از حد مواد لاستیکی شود و باعث ایجاد اعوجاج در شکل محصول شود.

دمای سولفوریزاسیون: دمای ولکانیزاسیون مستقیماً بر سرعت و کیفیت واکنش ولکانیزاسیون تأثیر می گذارد.هر چه دما بالاتر باشد، واکنش ولکانیزاسیون سریع‌تر است، اما ممکن است باعث شکستن زنجیره‌های مولکولی لاستیکی شود و بر خواص فیزیکی محصول تأثیر بگذارد.دمای ولکانیزاسیون مناسب می‌تواند سرعت ولکانیزاسیون خوبی را بدون ایجاد آسیب حرارتی قابل توجه به مواد لاستیکی تضمین کند.

زمان سولفوریزاسیون: زمان ولکانیزاسیون رابطه مستقیمی با دمای ولکانیزاسیون دارد.دماهای بالاتر ممکن است به زمان های ولکانیزاسیون کوتاه تری نیاز داشته باشد و بالعکس.به طور کلی، انتخاب زمان ولکانیزاسیون نیاز به در نظر گرفتن نوع مواد لاستیکی، دمای ولکانیزاسیون و ضخامت محصول دارد.زمان ولکانیزاسیون بهینه تعیین شده از طریق آزمایش ها می تواند تضمین کند که مواد لاستیکی به خواص مکانیکی مطلوب و مقاومت در برابر پیری دست می یابند.

در مجموع تعیین شرایط ولکانیزاسیون فرآیندی است که نیازمند بررسی همه جانبه عوامل مختلفی از جمله نوع مواد لاستیکی، شکل محصول، تجهیزات ولکانیزه کردن و غیره است. در تولید واقعی معمولاً نیاز به انجام آزمایش های متعدد و بهینه سازی تدریجی شرایط ولکانیزاسیون است. برای به دست آوردن بهترین عملکرد محصول