Impactul vulcanizării asupra structurii și proprietăților cauciucului:
Vulcanizarea este un pas important în procesul de fabricație a produselor din cauciuc, care este procesul de transformare de la structura liniară la structura corpului, aducând modificări cuprinzătoare, inclusiv proprietăți fizice și mecanice, rezistență la temperatură, rezistență la solvenți și rezistență la coroziune, sporind valoarea și aplicarea. gama produsului.
Structura și proprietățile cauciucului suferă modificări semnificative înainte și după vulcanizare.Moleculele de cauciuc înainte de vulcanizare au o structură liniară cu forțe van der Waals care acționează între ele, prezentând plasticitate și alungire bună, precum și solubilitate.În timpul procesului de vulcanizare, moleculele sunt declanșate și suferă reacții chimice de reticulare, formând o structură de rețea în care moleculele sunt legate prin legături chimice.
Structura și proprietățile cauciucului vulcanizat includ în principal:
Structura: legături chimice, poziția legăturilor de reticulare, gradul de reticulare și reticulare
Performanță: Proprietăți mecanice (rezistență constantă la alungire, duritate, rezistență la tracțiune, alungire, elasticitate), proprietăți fizice, stabilitate chimică după vulcanizare
Procesul de vulcanizare poate modifica semnificativ proprietățile cauciucului.Luând ca exemplu cauciucul natural, pe măsură ce gradul de vulcanizare crește:
Modificări ale proprietăților mecanice: elasticitate crescută, rezistență la tracțiune, rezistență la tracțiune, rezistență la rupere și duritate, alungire scăzută, deformare permanentă la compresie și generare de căldură la oboseală
Modificări ale proprietăților fizice: Permeabilitatea aerului și permeabilitatea apei scad, nu pot fi dizolvate, pot doar să se umfle, rezistența la căldură se îmbunătățește, stabilitatea chimică se îmbunătățește, reacția de reticulare elimină grupele sau atomii foarte activi, făcând reacția de îmbătrânire dificil de realizat.Structura rețelei împiedică difuzarea moleculelor scăzute, ceea ce face dificilă difuzarea radicalilor liberi din cauciuc.
Condițiile de vulcanizare, inclusiv presiunea, temperatura și timpul, sunt factorii cheie care determină rezultatele vulcanizării.Presiunea de vulcanizare are un impact important asupra prevenirii formării de bule în materialul cauciuc, îmbunătățirea compactității materialului cauciuc și umplerea matriței cu material cauciuc.De asemenea, poate îmbunătăți aderența dintre diferitele straturi (strat de cauciuc și strat de pânză sau strat de metal, strat de pânză și strat de pânză) în produs și poate îmbunătăți proprietățile fizice ale cauciucului vulcanizat (cum ar fi rezistența la îndoire).
Temperatura de vulcanizare este condiția de bază a reacției de vulcanizare, care poate afecta direct viteza de vulcanizare, calitatea produsului și beneficiile economice ale întreprinderii.Creșterea temperaturii de vulcanizare poate accelera viteza de vulcanizare și poate îmbunătăți eficiența producției, dar temperatura excesivă de vulcanizare poate duce la probleme precum ruperea lanțului molecular de cauciuc, inversarea vulcanizării, scăderea proprietăților mecanice ale materialelor cauciucate și scăderea rezistenței textilelor.De asemenea, poate scurta timpul de ardere a materialelor din cauciuc, provocând deficiența locală a cauciucului și vulcanizarea neuniformă a produselor.Prin urmare, selectarea temperaturii de vulcanizare ar trebui să ia în considerare în mod cuprinzător factori precum tipul cauciucului, sistemul de vulcanizare și structura produsului.
Determinarea condițiilor de vulcanizare - inclusiv presiunea, temperatura și timpul - este un proces complex care necesită luarea în considerare a mai multor factori.
Presiunea de vulcanizare: Alegerea presiunii de vulcanizare depinde în principal de proiectarea și cerințele produselor din cauciuc.În general, selecția presiunii este determinată în principal de forma, dimensiunea și complexitatea produselor din cauciuc.Cu cât presiunea este mai mare, cu atât fluiditatea cauciucului este mai bună, care poate umple mai bine matrița.În același timp, presiunea ridicată poate preveni eficient generarea de bule și poate îmbunătăți compactitatea produsului.Cu toate acestea, presiunea excesivă poate duce la o curgere excesivă a materialului de cauciuc, provocând distorsiuni în forma produsului.
Temperatura de sulfurare: Temperatura de vulcanizare afectează direct viteza și calitatea reacției de vulcanizare.Cu cât temperatura este mai mare, cu atât reacția de vulcanizare este mai rapidă, dar poate provoca ruperea lanțurilor moleculare de cauciuc, afectând proprietățile fizice ale produsului.O temperatură adecvată de vulcanizare poate asigura o viteză bună de vulcanizare fără a provoca daune termice semnificative materialului cauciuc.
Timpul de sulfurare: Timpul de vulcanizare este direct legat de temperatura de vulcanizare.Temperaturile mai ridicate pot necesita timpi de vulcanizare mai scurti și invers.În general, selecția timpului de vulcanizare trebuie să ia în considerare tipul de material cauciuc, temperatura de vulcanizare și grosimea produsului.Timpul optim de vulcanizare determinat prin experimente poate asigura că materialele cauciucate ating proprietăți mecanice optime și rezistență la îmbătrânire.
În general, determinarea condițiilor de vulcanizare este un proces care necesită luarea în considerare cuprinzătoare a diverșilor factori, cum ar fi tipul de material cauciuc, forma produsului, echipamentul de vulcanizare etc. În producția efectivă, este de obicei necesar să se efectueze mai multe experimente și să se optimizeze treptat condițiile de vulcanizare. pentru a obține cea mai bună performanță a produsului.
Ora postării: 09-ian-2024