Влияние вулканизации на структуру и свойства резины

Влияние вулканизации на структуру и свойства резины:

Вулканизация является важным шагом в производственном процессе резиновых изделий, который представляет собой процесс трансформации от линейной структуры в структуру тела, внедряя комплексные изменения, включая физические и механические свойства, температурную стойкость, сопротивление растворителям и коррозионное сопротивление, повышение значения и диапазона применения продукта.

Структура и свойства резины претерпевают значительные изменения до и после вулканизации. Молекулы резины перед вулканизацией имеют линейную структуру с силами Ван -дер -Ваальса, которые действуют между ними, демонстрирующие хорошую пластичность и удлинение, а также растворимость. Во время процесса вулканизации молекулы запускаются и подвергаются химическим реакциям сшивания, образуя сетевую структуру, где молекулы связаны химическими связями.

Структура и свойства вулканизированной резины в основном включают в себя:

Структура: химические связи, положение сшивающих связей, степень сшивания и сшивание

Производительность: механические свойства (постоянная прочность удлинения, твердость, прочность на разрыв, удлинение, эластичность), физические свойства, химическая стабильность после вулканизации

Процесс вулканизации может значительно изменить свойства резины. Принимая натуральный каучук в качестве примера, по мере увеличения степени вулканизации:

Изменения в механических свойствах: повышенная эластичность, прочность на растяжение, прочность на растяжение, прочность на разрывы и твердость, снижение удлинения, постоянная деформация сжатия и генерация тепла усталости

Изменения в физических свойствах: воздушная проницаемость и проницаемость воды, не могут быть растворены, могут только набухать, теплостойкость улучшается, химическая стабильность улучшается, реакция сшивания устраняет высокоагированные группы или атомы, что затрудняет реакцию старения. Структура сети препятствует диффузии низких молекул, что затрудняет диффундировать резиновые радикалы.

Условия вулканизации, включая давление, температуру и время, являются ключевыми факторами, которые определяют результаты вулканизации. Давление вулканизации оказывает важное влияние на предотвращение образования пузырьков в резиновом материале, улучшении компактности резинового материала и заполнения формы резиновым материалом. Это также может улучшить адгезию между различными слоями (резиновый слой и слой ткани или металлический слой, слой ткани и слой ткани) в продукте и улучшить физические свойства вулканизированной резины (например, сопротивление изгибанию).

Температура вулканизации является основным условием реакции вулканизации, которая может непосредственно влиять на скорость вулканизации, качество продукта и экономические выгоды предприятия. Повышение температуры вулканизации может ускорить скорость вулканизации и повысить эффективность производства, но чрезмерная температура вулканизации может привести к таким проблемам, как разрушение молекулярной цепи резины, обращение вулканизации, снижение механических свойств резиновых материалов и снижение прочности текстиля. Это также может сократить время падения резиновых материалов, вызывая локальный дефицит резины и неравномерную вулканизацию продуктов. Следовательно, выбор температуры вулканизации должен всесторонне рассматривать такие факторы, как тип резины, система вулканизации и структура продукта.

Определение условий вулканизации, включая давление, температуру и время, является сложным процессом, который требует рассмотрения нескольких факторов.

Давление вулканизации: выбор давления вулканизации в основном зависит от конструкции и требований резиновых изделий. В целом, выбор давления в основном определяется формой, размером и сложностью резиновых изделий. Чем больше давление, тем лучше текучесть резины, что может лучше заполнить форму. В то же время высокое давление может эффективно предотвратить генерацию пузырьков и улучшить компактность продукта. Однако чрезмерное давление может привести к чрезмерному потоку резинового материала, вызывая искажения в форме продукта.

Температура серы: температура вулканизации напрямую влияет на скорость и качество реакции вулканизации. Чем выше температура, тем быстрее реакция вулканизации, но она может вызвать разрушение резиновых молекулярных цепей, влияющих на физические свойства продукта. Подходящая температура вулканизации может обеспечить хорошую скорость вулканизации, не вызывая значительного теплового повреждения резинового материала.

Время серы: время вулканизации напрямую связано с температурой вулканизации. Более высокие температуры могут потребовать более короткого времени вулканизации, и наоборот. В целом, выбор времени вулканизации должен учитывать тип резинового материала, температуру вулканизации и толщину продукта. Оптимальное время вулканизации, определяемое с помощью экспериментов, может гарантировать, что резиновые материалы достигают оптимальных механических свойств и сопротивления старения.

В целом, определение условий вулканизации - это процесс, который требует всестороннего рассмотрения различных факторов, таких как тип резинового материала, форма продукта, оборудование для вулканизации и т. Д. В реальном производстве обычно необходимо провести множество экспериментов и постепенно оптимизировать условия вулканизации, чтобы получить наилучшие характеристики продукта.