ผลของวัลคาไนซ์ที่มีต่อโครงสร้างและคุณสมบัติของยาง

ผลของวัลคาไนซ์ต่อโครงสร้างและคุณสมบัติ:

ในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ยาง การหลอมโลหะเป็นขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการแปรรูปในกระบวนการนี้ ยางจะผ่านปฏิกิริยาทางเคมีที่ซับซ้อนหลายชุด โดยเปลี่ยนจากโครงสร้างเชิงเส้นเป็นโครงสร้างรูปทรงตัวรถ สูญเสียความเป็นพลาสติกของยางผสมและมีความยืดหยุ่นสูงของยางเชื่อมขวาง จึงทำให้ได้คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่ดีเยี่ยม คุณสมบัติ ทนความร้อน ประสิทธิภาพ ความต้านทานตัวทำละลายและความต้านทานการกัดกร่อนช่วยเพิ่มมูลค่าการใช้และช่วงการใช้งานของผลิตภัณฑ์ยาง

ก่อนวัลคาไนซ์: โครงสร้างเชิงเส้น ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลโดยแรงแวนเดอร์วาลส์

คุณสมบัติ: มีความยืดหยุ่นสูง การยืดตัวสูง และความสามารถในการละลาย

ในระหว่างการวัลคาไนซ์: โมเลกุลเริ่มต้นขึ้นและเกิดปฏิกิริยาเชื่อมขวางทางเคมี

หลังจากการหลอมโลหะ: โครงสร้างเครือข่าย ระหว่างโมเลกุลกับพันธะเคมี

โครงสร้าง:

(1) พันธะเคมี

(2) ตำแหน่งของพันธบัตรเชื่อมขวาง

(3) ระดับของการเชื่อมขวาง

(4) การเชื่อมโยงข้าม.

คุณสมบัติ:

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

(2) คุณสมบัติทางกายภาพ

(3) ความคงตัวทางเคมีหลังจากการหลอมโลหะ

การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของยาง:

ยกตัวอย่างยางธรรมชาติด้วยการเพิ่มขึ้นของระดับการวัลคาไนซ์

(1) การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกล (ความยืดหยุ่น แรงฉีกขาด แรงยืด แรงฉีกขาด ความแข็ง) เพิ่มขึ้น (การยืดตัว ชุดบีบอัด การสร้างความร้อนเมื่อยล้า) ลดลง

(2) การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพ การซึมผ่านของอากาศ และการซึมผ่านของน้ำลดลง ละลายไม่ได้ บวมเท่านั้น ปรับปรุงความต้านทานความร้อน

(3) การเปลี่ยนแปลงความเสถียรทางเคมี

ความคงตัวทางเคมีที่เพิ่มขึ้น เหตุผล

ก.ปฏิกิริยาเชื่อมขวางทำให้กลุ่มหรืออะตอมที่ออกฤทธิ์ทางเคมีไม่มีอยู่อีกต่อไป ทำให้ปฏิกิริยาแก่ชราเกิดขึ้นได้ยาก

ข.โครงสร้างเครือข่ายขัดขวางการแพร่กระจายของโมเลกุลต่ำทำให้ยากต่อการแพร่กระจายของอนุมูลยาง

การเลือกและการกำหนดสภาวะการวัลคาไนซ์ยาง

1. แรงดันวัลคาไนซ์

(1) ต้องใช้แรงดันเมื่อผลิตภัณฑ์ยางวัลคาไนซ์มีวัตถุประสงค์เพื่อ:

ก.ป้องกันไม่ให้ยางสร้างฟองอากาศและปรับปรุงความกระชับของยาง

ข.ทำให้วัสดุยางไหลและเติมแม่พิมพ์เพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีรูปแบบที่ชัดเจน

ค.ปรับปรุงการยึดเกาะระหว่างแต่ละชั้น (ชั้นกาวและชั้นผ้าหรือชั้นโลหะ ชั้นผ้า และชั้นผ้า) ในผลิตภัณฑ์ และปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพ (เช่น ความต้านทานการดัดงอ) ของวัลคาไนเซท

(2) โดยทั่วไป การเลือกความดันวัลคาไนซ์ควรพิจารณาตามประเภทผลิตภัณฑ์ สูตร ความเป็นพลาสติก และปัจจัยอื่นๆ

(3) โดยหลักการแล้ว ควรปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้: ความเป็นพลาสติกมีขนาดใหญ่ ความดันควรน้อยกว่าความหนาของผลิตภัณฑ์ จำนวนชั้น และโครงสร้างที่ซับซ้อนควรมีขนาดใหญ่ขึ้นแรงดันของผลิตภัณฑ์บางควรน้อยกว่าและสามารถใช้แรงดันปกติได้

มีหลายวิธีในการหลอมโลหะและแรงดัน:

(1) ปั๊มไฮดรอลิกส่งแรงดันไปยังแม่พิมพ์ผ่านวัลคาไนเซอร์แบบแบน แล้วส่งแรงดันไปยังสารประกอบยางจากแม่พิมพ์

(2) อัดแรงดันโดยตรงด้วยตัวกลางวัลคาไนซ์ (เช่น ไอน้ำ)

(3) อัดอากาศด้วยแรงดัน

(4) ฉีดด้วยเครื่องฉีด

2. อุณหภูมิวัลคาไนซ์และเวลาการบ่ม

อุณหภูมิวัลคาไนซ์เป็นเงื่อนไขพื้นฐานที่สุดสำหรับปฏิกิริยาวัลคาไนซ์อุณหภูมิวัลคาไนซ์สามารถส่งผลโดยตรงต่อความเร็วการวัลคาไนซ์ คุณภาพของผลิตภัณฑ์ และผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจขององค์กรอุณหภูมิวัลคาไนซ์สูง ความเร็ววัลคาไนซ์เร็ว และประสิทธิภาพการผลิตสูงมิฉะนั้นประสิทธิภาพการผลิตจะต่ำ

การเพิ่มอุณหภูมิวัลคาไนซ์อาจทำให้เกิดปัญหาดังต่อไปนี้

(1) ทำให้เกิดการแตกร้าวของสายโซ่โมเลกุลของยางและการกลับตัวของวัลคาไนเซชัน ส่งผลให้คุณสมบัติทางกลของสารประกอบยางลดลง

(2) ลดความแข็งแรงของสิ่งทอในผลิตภัณฑ์ยาง

(3) ระยะเวลาการไหม้เกรียมของสารประกอบยางสั้นลง เวลาในการบรรจุลดลง และผลิตภัณฑ์บางส่วนขาดกาว

(4) เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาจะเพิ่มความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างภายในและภายนอกของผลิตภัณฑ์ ส่งผลให้วัลคาไนซ์ไม่สม่ำเสมอ