Proces tradicionalne vulkanizacije gume
1. Glavni faktori koji utiču na proces sušenja:
Potrošnja sumpora.
Što je veća doza, brža je brzina očvršćavanja, i može se postići veći stupanj očvršćavanja.
Rastvorljivost sumpora u gumi je ograničena, a višak sumpora se može istaložiti sa površine ljepila, poznatije kao "sumporno prskanje".
Da bi se smanjilo raspršivanje sumpora, sumpor je potreban na najnižoj mogućoj temperaturi, ili barem ispod tačke topljenja sumpora.
Prema zahtjevima upotrebe gumenog proizvoda, doza sumpora u mekoj gumi općenito nije veća od 3%, doza u polutvrdi gumi je općenito oko 20%, a doza u tvrdom gumenu može biti visoka do 40%. ili više.
Temperatura sušenja.
Ako je visoka temperatura 10 ℃, skraćuje se vreme polimerizacije.
Budući da je guma loš provodnik topline, proces vulkanizacije varira s temperaturom svakog dijela.
Da bi se osigurao ravnomjerniji stupanj vulkanizacije, debeli gumeni proizvodi općenito koriste postupno zagrijavanje, nisku temperaturu za dugotrajnu vulkanizaciju.
2. Vrijeme sušenja: ovo je važan dio procesa sušenja. Vreme sušenja je suviše kratko i stepen očvršćavanja je nedovoljan (poznat i kao sumpor).
Previše dugačak, previsok stepen sumpora.
Samo odgovarajući stupanj vulkanizacije (obično poznat kao pozitivna vulkanizacija) može jamčiti najbolju izvedbu
Proces vulkanizacije gume
Prema stanju sušenja, može se podijeliti u tri kategorije: hladno sušenje, sušenje u sobnoj temperaturi i vruće sušenje.
1. Hladno sušenje se može koristiti za očvršćavanje tankih filmskih proizvoda, koji su natopljeni u rastvoru ugljikovog disulfida koji sadrži 2% ~ 5% sumpornog klorida, a zatim očišćeni i osušeni.
2. Prilikom sušenja na sobnoj temperaturi, proces očvršćavanja se vrši na sobnoj temperaturi i sobnom pritisku, kao što je korišćenje vulkanizirajućeg lepka za sobnu temperaturu (rastvor za mešanje lepka) za popravku i popravku spoja unutrašnje cevi bicikla.
3. Vruća vulkanizacija je glavna metoda vulkanizacije gumenih proizvoda.
Prema različitim medijima za očvršćavanje i postupku očvršćavanja, termičko očvršćavanje se može podijeliti na direktno sušenje, indirektno stvrdnjavanje i sušenje miješanim plinom.
Direktna vulkanizacija, proizvodi direktno stavljeni u vruću vodu ili parni medijum vulkanizacija.
Stavite proizvod na vrući vazduh da vulkanizirate, ovaj metod se obično koristi za neke proizvode sa strogim zahtevima za izgled, kao što su gumene cipele.
Suhi gas za mešanje se prvo očvršćava vazduhom, a zatim direktnom parom.
Ova metoda ne samo da može prevazići nedostatke vulkanizacije pare koji utječu na izgled proizvoda, već i prevladati nedostatke sporog prijenosa topline vrućeg zraka, dugo vrijeme sušenja i lako starenje.
Iii. Proces vulkanizacije gume:
Prije vulkanizacije ne postoji umrežavanje molekula, tako da guma nema dobre fizičke i mehaničke osobine i ima malu praktičnu vrijednost.
Kada se gumi dodaje vulkanizirajući agens, poprečno povezivanje između gumenih molekula može se formirati toplotnom obradom ili drugim sredstvima da se formira trodimenzionalna mrežna struktura, koja uvelike poboljšava njegove performanse, posebno niz fizičkih i mehaničkih svojstava kao što je naprezanje, elastičnost, tvrdoća i zatezna čvrstoća gume mogu se znatno poboljšati.
Gumeni makromolekuli prolaze hemijsku reakciju sa agensom za umrežavanje sumpora pri zagrevanju, a umrežavanje postaje trodimenzionalna mrežna struktura.
Guma nakon sušenja naziva se vulkanizirana guma.
Vulkanizacija je poslednji korak u preradi gume, a mogu se dobiti i gumeni proizvodi sa praktičnom vrednošću.
Iv. Proces otvrdnjavanja brizganjem:
Najočiglednija razlika između uobičajenog oblikovanja i injekcijskog prešanja je u tome, što se prvo ubacuje u šupljinu kalupa u hladnom stanju, dok se drugo zagrijava i miješa sa ljepilom i stavlja u šupljinu kalupa blizu temperature očvršćavanja.
Dakle, u procesu injekcijskog prešanja, zagrijavanje predložak daje količinu topline samo za održavanje sulfida, uskoro će biti grijana grijana do 190 ℃ do 220 ℃.
U procesu presovanja kalupa treba koristiti toplinu koju pruža oplata za zagrijavanje da bi se prvo zagrijalo ljepilo, zbog slabe toplinske provodljivosti gume, ako je proizvod vrlo gust, toplinu treba prenijeti u centar proizvoda dugo vrijeme.
Visokotemperaturno očvršćavanje može u određenoj mjeri skratiti vrijeme rada, ali često rezultira pirolizom proizvoda u blizini vruće ploče.
Može skratiti ciklus oblikovanja i ostvariti automatsku kontrolu, koja je najpovoljnija za masovnu proizvodnju.
Pritisak ubrizgavanja također ima sljedeće prednosti: priprema poluproizvoda, postupci za popravak plijesni i proizvoda;
Može proizvoditi visoko kvalitetne proizvode sa stabilnom veličinom i odličnim fizičkim i mehaničkim svojstvima.
Smanjite vreme sušenja, poboljšajte efikasnost proizvodnje, smanjite dozu lepka, smanjite troškove kapitala, smanjite otpad i poboljšajte ekonomske koristi preduzeća.
5. Napomene za proces brizganja i vulkanizacije:
Koristite umjerenu brzinu vijka, povratni pritisak, kontrolirajte odgovarajuću temperaturu stroja za ubrizgavanje.
Općenito, preporučljivo je zadržati razmak između ljepila izlaza i kontrolirane temperature cirkulacije ne više od 30 stupnjeva.
Svrha vijka za ubrizgavanje je pripremiti dovoljnu količinu ljepila za svaki ciklus pri odabranim i jednolikim temperaturama.
To očigledno utiče na izlaz injektora.
Povratni pritisak se generiše usporavanjem protoka izlaznog ulja u cilindru za ubrizgavanje, a brizganje ubrizgavajuće mašine ograničeno je na potiskivanje cilindra ubrizgavanja.
U praksi, povratni pritisak samo neznatno povećava smicanje ljepila bez smanjenja fizičkih svojstava vulkaniziranog proizvoda.
Dizajn dizne:
Mlaznica je povezana sa glavom injektora i kalupom i ima određeni uticaj na toplotnu ravnotežu.
Gubitak pritiska kroz mlaznicu pretvara se u toplinu ubrizgavanjem.
Na ovom mjestu ljepilo ne dopušta vulkanizaciju.
Stoga je veoma važno odabrati odgovarajući promjer mlaznice, koji utječe na stvaranje topline trenja u području mlaznice, tlak potreban za ubrizgavanje ljepila i vrijeme punjenja.
Pogodna temperatura kalupa, optimalno stanje sušenja.
Nakon odabira najbolje kombinacije ljepila, važno je da stanje injekcijskog prešanja i stanje očvršćavanja međusobno sarađuju.
U poređenju sa kalupljenjem, zbog različitog rasporeda površine kalupa i unutrašnje temperature, potrebno je izvršiti visoku preciznost kontrole temperature kako bi se postigla dobra vulkanizacija, tako da površina kalupa i unutrašnjost istovremeno postignu optimalne uslove vulkanizacije.
Visoka temperatura će povećati skupljanje gume, ali odnos između njih je linearan i treba je u potpunosti procijeniti prije proizvodnje.
Osim toga, što se tiče pritiska u kalupu, oblikovanje pod visokim pritiskom je izuzetno korisno zbog inverznog odnosa između pritiska i kontrakcije.
Sigurna i razumna formulacija.
Sljedeće karakteristike su potrebne za gumene materijale za injektiranje i vulkanizaciju:
Vreme sušenja lepka treba da bude što je duže moguće da bi se postigla maksimalna bezbednost.
Općenito, vrijeme sušenja Mooneya treba biti dvostruko veće od trajanja ljepila u cilindru.
Brzina stvrdnjavanja, kroz razumnu selekciju različitih vulkanizacijskih sistema, dodavanjem odgovarajućih promotora, tako da su gumeni materijali u injekcionom pritisku očvršćavajuće efikasni.
Dobra aktivnost, dobre performanse smanjuju vrijeme zadržavanja ljepila, smanjuju vrijeme ubrizgavanja i poboljšavaju sposobnost sprječavanja sagorijevanja koksa.
Proces sumporizacije
Glavne prednosti sumporizacije azota su ušteda energije i produženi vijek trajanja kapsule, što može uštedjeti 80% pare, a vijek trajanja kapsule se može udvostručiti.
Guma troši mnogo energije i struje u procesu vulkanizacije, tako da je od velikog značaja razviti i popularizirati proces vulkanizacije koji štedi energiju.
Zbog male molekularne težine i malog toplotnog kapaciteta dušika, kada se dušik puni u unutrašnju šupljinu kapsule gume, on neće apsorbirati toplotu i uzrokovati smanjenje temperature, a nije lako izazvati uništavanje oksidacionog pucanja kapsule .
Procesne karakteristike sumporizacije azota
Prvo kroz paru visoke temperature i visokog pritiska, a zatim nakon nekoliko minuta uključite dušik.
Budući da original u nekoliko minuta zagrijava dovoljno pare da održi vulkanizaciju guma, teoretski sve dok se temperatura potpunog očvršćavanja ne spusti ispod 150 ℃.
Međutim, kada se azot koristi za sumporizaciju, prvo se uvodi para visoke temperature i visokog pritiska, što rezultira temperaturnom razlikom između gornje i donje strane gume. Da bi se eliminisala razlika u temperaturi između gornje i donje strane gume, potrebno je razumno urediti mesto ubrizgavanja vulkanizirajućeg medija i poboljšati sistem zaptivanja i termo cevovoda.
Čistoća azotnog sulfida je potrebna da dostigne 99,99%, poželjno 99,999%, i preporučuje se da preduzeća naprave sopstveni sistem azota kako bi se smanjili troškovi upotrebe.
Azot nije dovoljno čist, što će uticati na vijek trajanja kapsule.
Na transformaciju tradicionalnog procesa recikliranja tople vode vulkanizacije primenjuje se princip "održavanja pritiska i promene temperature" sumporizacije azota.
Kada se stvrdnjava, prvo proći u visoku temperaturu i paru pod visokim pritiskom, zatim se nakon nekoliko minuta prebaciti u vruću vodu, a zatim zatvoriti ventil za zaustavljanje nakon nekoliko minuta da se zaustavi cirkulacija, dok se ne završi vulkanizacija latentne topline.
Prema teoretskoj kalkulaciji, potrošnja energije nove metode je samo 1/2 od one tradicionalne metode.
Proces sušenja
Ključni faktori u procesu sušenja
Skratite vrijeme sušenja prema fizičkom testu i proizvodnom iskustvu.
To donekle smanjuje stepen prekomjerne vulkanizacije.
Stvrdnjavanje pri visokoj temperaturi.
Posljednjih godina, proces sušenja malih guma razvija se prema visokotemperaturnom sušenju. Imajući u vidu efekat naknadnog očvršćavanja, vreme sušenja je kratko, što ima određeni efekat na smanjenje ujednačenosti prekomernog sumpora i poboljšanje stepena očvršćavanja.
Temperatura vulkanizacije je izmjerena kako bi se pronašla najsporija točka vulkanizacije u proizvodu.
Metoda se može koristiti za poboljšanje efikasnosti vulkanizacije i ujednačenosti vulkanizacije.
Međutim, stvarna temperatura svakog dijela gume nije poznata s vanjskom temperaturom koja je samo uočena u stvarnoj proizvodnji, a temperatura nije fiksirana u svakom trenutku. Dakle, postoji velika greška između izračunatih rezultata na osnovu mjerenja temperature i stvarnih rezultata vulkanizacije.
Simulacija i predviđanje temperaturnog polja tokom vulkanizacije debelog gumenog proizvoda pokazuje da je neravnomjernost temperature glavni faktor koji uzrokuje neravnomjernost vulkanizacije vanjske gume guma.
Gumarska industrija općenito vjeruje da je stalna vanjska temperatura važan uvjet za osiguranje kvalitete.
To važi za gumene proizvode koji nisu debeli, ali ne i za debele gumene proizvode, kao što su poklopci guma.
Guma se zagreva i vulkanizira u modelu.
Guma je loš provodnik toplote, temperatura raste sporo, vidljiv je temperaturni gradijent u svim delovima gume u ranoj fazi grejanja, a potrebno je mnogo vremena da se dostigne ravnoteža.
RGEC je specijalizovan za blatobrane tipa D, bokobrane, bokobrane, cilindrične blatobrane, blatobrane i druge vrste gumenih blatobrana.
