ผลของการวัลคาไนซ์ต่อโครงสร้างและคุณสมบัติของยาง

ผลของการวัลคาไนซ์ต่อโครงสร้างและคุณสมบัติ:

ในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ยาง การวัลคาไนซ์เป็นขั้นตอนสุดท้ายในการประมวลผลในกระบวนการนี้ ยางจะเกิดปฏิกิริยาเคมีที่ซับซ้อนหลายชุด โดยเปลี่ยนจากโครงสร้างเชิงเส้นไปเป็นโครงสร้างรูปร่าง ทำให้สูญเสียความเป็นพลาสติกของยางผสม และมีความยืดหยุ่นสูงของยางเชื่อมขวาง จึงได้คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่ดีเยี่ยม คุณสมบัติ ทนความร้อน ประสิทธิภาพ ความต้านทานตัวทำละลาย และความต้านทานการกัดกร่อน ช่วยเพิ่มมูลค่าการใช้งานและขอบเขตการใช้งานของผลิตภัณฑ์ยาง

ก่อนการหลอมโลหะ: โครงสร้างเชิงเส้น ปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลโดยแรงแวนเดอร์วาลส์

คุณสมบัติ: ความเป็นพลาสติกที่ดี การยืดตัวสูง และการละลาย

ในระหว่างการวัลคาไนซ์: โมเลกุลจะเริ่มต้นขึ้น และเกิดปฏิกิริยาการเชื่อมโยงข้ามทางเคมี

หลังจากการวัลคาไนซ์: โครงสร้างเครือข่ายระหว่างโมเลกุลกับพันธะเคมี

โครงสร้าง:

(1) พันธะเคมี

(2) ตำแหน่งของพันธะเชื่อมขวาง

(3) ระดับของการเชื่อมโยงข้าม

(4) การเชื่อมโยงข้าม;-

คุณสมบัติ:

(1) คุณสมบัติทางกล (ความแข็งแรงของการยืดตัวคงที่ ความแข็ง ความต้านแรงดึง การยืดตัว ความยืดหยุ่น);

(2) คุณสมบัติทางกายภาพ

(3) ความเสถียรทางเคมีหลังจากการวัลคาไนซ์

การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของยาง:

ยกตัวอย่างยางธรรมชาติโดยมีระดับการวัลคาไนซ์เพิ่มขึ้น

(1) การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกล (ความยืดหยุ่น ความต้านทานการฉีกขาด ความต้านทานการยืดตัว ความต้านทานการฉีกขาด ความแข็ง) เพิ่มขึ้น (การยืดตัว ชุดแรงอัด การสร้างความร้อนเมื่อยล้า) ลดลง

(2) การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพ การซึมผ่านของอากาศและการซึมผ่านของน้ำลดลง ไม่สามารถละลายได้ บวมเท่านั้น ปรับปรุงความต้านทานความร้อน

(3) การเปลี่ยนแปลงความเสถียรทางเคมี

เหตุผลในการเพิ่มความคงตัวทางเคมี

ก.ปฏิกิริยาการเชื่อมโยงข้ามทำให้กลุ่มหรืออะตอมที่ออกฤทธิ์ทางเคมีไม่มีอยู่อีกต่อไป ทำให้ยากสำหรับปฏิกิริยาการชราที่จะดำเนินการต่อไป

ข.โครงสร้างโครงข่ายขัดขวางการแพร่กระจายของโมเลกุลต่ำ ทำให้อนุมูลยางแพร่กระจายได้ยาก

การเลือกและการกำหนดสภาวะการวัลคาไนเซชันของยาง

1. ความดันวัลคาไนซ์

(1) ต้องใช้แรงดันเมื่อผลิตภัณฑ์ยางถูกวัลคาไนซ์มีวัตถุประสงค์เพื่อ:

ก.ป้องกันไม่ให้ยางสร้างฟองและปรับปรุงความแน่นของยาง

ข.ทำให้วัสดุยางไหลและเติมแม่พิมพ์เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีลวดลายชัดเจน

ค.ปรับปรุงการยึดเกาะระหว่างแต่ละชั้น (ชั้นกาวและชั้นผ้าหรือชั้นโลหะ ชั้นผ้า และชั้นผ้า) ในผลิตภัณฑ์ และปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพ (เช่น ความต้านทานแรงดัดงอ) ของวัลคาไนซ์

(2) โดยทั่วไป การเลือกความดันวัลคาไนซ์ควรพิจารณาตามประเภทผลิตภัณฑ์ สูตร ความเป็นพลาสติก และปัจจัยอื่น ๆ

(3) โดยหลักการแล้วควรปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้: ความเป็นพลาสติกมีขนาดใหญ่ ความดันควรน้อยลงความหนาของผลิตภัณฑ์ จำนวนชั้น และโครงสร้างที่ซับซ้อนควรใหญ่กว่านี้แรงกดของผลิตภัณฑ์บางควรน้อยลงและสามารถใช้แรงกดปกติได้

มีหลายวิธีในการวัลคาไนซ์และแรงดัน:

(1) ปั๊มไฮดรอลิกถ่ายโอนแรงดันไปยังแม่พิมพ์ผ่านวัลคาไนเซอร์แบบแบน จากนั้นจึงถ่ายโอนแรงดันจากแม่พิมพ์ไปยังสารประกอบยาง

(2) ถูกกดดันโดยตรงด้วยตัวกลางวัลคาไนซ์ (เช่น ไอน้ำ)

(3) อัดแรงดันด้วยอากาศอัด

(4) ฉีดด้วยเครื่องฉีด

2. อุณหภูมิการหลอมโลหะและเวลาในการบ่ม

อุณหภูมิการหลอมโลหะเป็นสภาวะพื้นฐานที่สุดสำหรับปฏิกิริยาการหลอมโลหะอุณหภูมิการหลอมโลหะสามารถส่งผลโดยตรงต่อความเร็วการหลอมโลหะ คุณภาพผลิตภัณฑ์ และผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจขององค์กรอุณหภูมิการหลอมโลหะสูง ความเร็วการหลอมโลหะรวดเร็ว และประสิทธิภาพการผลิตสูงมิฉะนั้นประสิทธิภาพการผลิตจะต่ำ

การเพิ่มอุณหภูมิวัลคาไนซ์อาจทำให้เกิดปัญหาดังต่อไปนี้

(1) ทำให้เกิดการแตกร้าวของโซ่โมเลกุลของยางและการกลับตัวของวัลคาไนซ์ ส่งผลให้คุณสมบัติทางกลของสารประกอบยางลดลง

(2) ลดความแข็งแรงของสิ่งทอในผลิตภัณฑ์ยาง

(3) ระยะเวลาการไหม้เกรียมของสารประกอบยางสั้นลง เวลาในการเติมลดลง และผลิตภัณฑ์ขาดกาวบางส่วน

(4) เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาจะเพิ่มความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างภายในและภายนอกของผลิตภัณฑ์ ส่งผลให้การวัลคาไนซ์ไม่สม่ำเสมอ