Вулканизация резины
Вулканизация (отверждение) - это химический процесс сетчатая связывания молекул резины с органическим или неорганическим веществом под воздействием тепла и давления. В чем заключается процесс вулканизации резины? Существуют два вида резины: натуральный каучук и синтетический. Натуральный каучук - это эластичный углеводородный полимер, получаемый из латекса. Латекс, из которого добывается натуральный каучук, получают из дерева каучукового (Havea Brasiliensis). Синтетический каучук - это искусственные полимеры, производимые из нефтяных побочных продуктов. Он более устойчив к теплу и старению, чем натуральный каучук. На рынке представлен широкий ассортимент синтетических каучуков с уникальными эксплуатационными характеристиками (например, стойкость к длительной экспозиции к экстремальным температурам). В резиновой промышленности преобладают синтетические полимеры, которые являются основным компонентом пластмасс и многих химических продуктов. В исходном состоянии оба типа каучука клейкие, термопластичные, характеризуются низкой упругостью и прочностью на растяжение. В 1893 году Чарльз Гудиер, проводя эксперимент, пролил смесь каучука, серы и других компонентов на горячую печь, в результате чего каучук превратился в твердый материал. Таким образом, Чарльз Гудиер случайно открыл процесс отверждения. Вулканизация (сетчатая связь) - это технологический процесс, который позволяет превратить каучук в резину для улучшения их характеристик и прочности. Процесс отверждения (вулканизации) заключается в нагревании каучука вместе с другими химическими веществами, такими как сера, ускорители, активаторы (например, оксид цинка вместе с стеариновой кислотой), ретарданты, при определенной температуре выше 100 градусов Цельсия в течение определенного времени. Отверждение каучука с использованием серы Сера является наиболее часто используемым вулканизующим агентом. Каучук, вулканизованный серой, подвергается сетчатому связыванию путем образования углерод-сера связей между полимерными цепями. Атомы серы сетуются с молекулами каучука, образуя сеть химических связей, благодаря которым получается лучшая упругость. Следует отметить, что чем больше плотность сетчатых связей в каучуке, тем менее упругая и медленнее сжимающаяся резина. Для ускорения этого процесса в процесс вулканизации часто добавляют катализатор и инитиатор. Процесс отверждения преобразует каучук в материал с желаемыми свойствами и формами. К основным параметрам, необходимым для проведения этого процесса, относятся: давление, температура, время и метод вулканизации. Вулканизационный агент - одно из наиболее важных химических веществ, используемых в процессе вулканизации каучука. С развитием процесса вулканизации кроме серы были введены другие вещества, используемые в качестве отверждающих компонентов, такие как перекись и окиси металлов, для получения ожидаемых свойств в конечных продуктах. Процесс сетчатия можно провести различными методами: вулканизация серой, вулканизация перекисью, радиационная вулканизация. Вулканизованная резина выдерживает большие нагрузки и напряжения. Кроме того, эластичные резиновые элементы обладают большей прочностью и упругостью, благодаря чему при растяжении реже происходит их деформация, износ или другие повреждения. Следует отметить, что отверждение является одним из этапов процесса литья резины. Свойства вулканизованной резины Процесс вулканизации необходим для производства резиновых изделий. Этот химический процесс превращает натуральный каучук и другие эластомеры в сшитые полимеры (химические вещества с большой молекулярной массой). Отверждение создает перекрестные связи между секциями полимерной цепи (образуется небольшое количество химических мостиков между цепями, что приводит к образованию объемной сети). Весь технологический процесс отверждения следует контролировать. Полный контроль производственного процесса позволяет регулировать плотность образования мостиков, что в конечном итоге влияет на механические свойства резины. Отверждение придает резине устойчивость, эластичность и приобретение физических свойств, вот они: - после деформации возвращает исходную форму - резина становится прочнее, выдерживает большее давление - большая упругость - может растягиваться на большее расстояние (прочность на растяжение) - вулканизация позволяет производить разнообразные продукты (уплотнения, шины и т. д.), которые имеют различные размеры и формы - резина после процесса вулканизации более устойчива к механическим напряжениям - менее подвержена повреждениям, вызванным износом и высокими температурами - отвержденная резина обладает высокой стойкостью к озону и нечувствительностью к атмосферным воздействиям - стойкость к химическим веществам - вулканизированный каучук впитывает меньше влаги - большая стойкость к износу (вулканизация увеличивает срок службы резиновых изделий (например, шины)) - добавление серы делает резиновую смесь более термостабильной Типичные применения вулканизованной резины Вулканизация - это процесс, придающий резине эластичность, благодаря чему она способна вернуться в исходную форму. Пластичные свойства позволяют использовать этот материал во многих областях. Вулканизованная резина применяется во многих отраслях промышленности (в том числе в автомобильной, строительной, гидравлической). Ознакомьтесь с применениями вулканизованного каучука, который используется для производства изделий, таких как: - резиновые шланги - резиновые соединения - производство шин - подкладки - втулки - резиновые прокладки - камеры - амортизаторы - формованные уплотнения - резиновые клапаны - конвейерные ленты - ремни - подошвы обуви - о-кольца - уплотнения и защитные покрытия Ценным деловым партнером должен быть экспертом в своей отрасли, обладать соответствующим опытом и знаниями. В Power Rubber мы основываемся на многолетнем опыте в проектировании и производстве резиновых изделий. Мы предоставляем нашим клиентам продукцию высочайшего качества. Для получения ответов на волнующие вас вопросы, приглашаем к контакту по телефону: +48 22 292 40 24, +48 50 516 03 03, по электронной почте (Power@PowerRubber.com) или через нашу контактную форму.