Proč je třeba gumu vulkanizovat? Jaké jsou výhody vulkanizace gumy?
Ačkoli má surový kaučuk také některé užitečné aplikační vlastnosti, má také mnoho nevýhod, jako je nízká pevnost a nízká elasticita; za studena tvrdne, za horka lepí; snadno stárne atd. Již ve 40. letech 19. století bylo objeveno, že kaučuk může být zesíťován zahříváním se sírou. Proto až dosud, ačkoli lze kaučuk zesíťovat nejen sírou, ale i mnoha dalšími chemickými zesíťovacími činidly a fyzikálními a chemickými metodami, bylo v gumárenské průmyslové výrobě vždy zvykem označovat zesíťování kaučuku jako „vulkanizaci“, zatímco v plastikářském průmyslu se někdy zesíťovací reakce označuje jako vytvrzování. Vulkanizace výrazně zlepšuje vlastnosti surového kaučuku, rozšiřuje rozsah použití kaučuku a pokládá základy pro velkovýrobu a aplikaci kaučuku.
Vulkanizace pryže je jedním z hlavních procesů zpracování pryžových výrobků a zároveň posledním krokem zpracování při jejich výrobě. V tomto procesu pryž prochází řadou složitých chemických změn, od plastové směsi k vysoce elastické nebo tvrdé zesítěné pryži, aby se dosáhlo komplexnějších fyzikálních, mechanických a chemických vlastností a zlepšila a rozšířila se užitná hodnota a rozsah použití pryžových materiálů. Vulkanizace má proto velký význam pro výrobu a aplikaci pryže a jejích výrobků.
Koncept vulkanizace
Vulkanizace označuje polotovar vyrobený z pryžových materiálů s určitou plasticitou a viskozitou (surový kaučuk, plastová směs, směsný kaučuk) prostřednictvím vhodného zpracování (jako je válcování, extruze, lisování atd.) za určitých vnějších podmínek, působením chemických faktorů (jako je vulkanizační systém) nebo fyzikálních faktorů (jako je γ-záření). Proces přeměny účinku záření zpět na měkké elastické pryžové výrobky nebo výrobky z tvrdé pryže za účelem dosažení požadovaných vlastností při použití. Během procesu vulkanizace způsobují vnější podmínky (jako je zahřívání nebo záření) chemickou reakci mezi surovým kaučukem v pryžových složkách a vulkanizačním činidlem nebo mezi surovým kaučukem a surovým kaučukem, což vede k zesíťování lineárních makromolekul kaučuku do trojrozměrných síťově strukturovaných makromolekul.
Díky této reakci se výrazně zlepšily různé vlastnosti pryže, což umožňuje pryžovým výrobkům získat fyzikální, mechanické a další vlastnosti, které mohou splňovat potřeby použití produktu. Podstatou vulkanizace je zesíťování, což je proces přeměny lineárních molekulárních struktur pryže na prostorové síťové struktury.
Proces síření
Po zvážení množství smíchané pryže a vulkanizačního činidla je dalším krokem přidání vulkanizačního činidla. Pro dokončení se doporučuje dodržet následující kroky.
1. Nejprve vyčistěte rozvolňovací mlýn, abyste zajistili jeho čistotu a zabránili smíchání s jinými nečistotami. Poté upravte rozteč válců rozvolňovacího mlýna na minimum a nalijte směs pryže do rozvolňovacího mlýna pro tenký průchod. Po dokončení tenkého průchodu je třeba rozteč válců míchačky vhodně zvětšit, aby se směs pryže rovnoměrně navinula na válce. Povrchová teplota směsi pryže by měla být kolem 80 °C.
2. Nastavením rozteče válců a vhodným chlazením vodou se teplota směsi pryže udržuje na přibližně 60–80 °C. V tomto okamžiku se do směsi pryže začne přidávat vulkanizační činidlo.
Čas zveřejnění: 25. října 2023
