Vulkanizasyonun yapı ve özellikler üzerindeki etkisi:
Kauçuk ürünlerinin üretim sürecinde vulkanizasyon son işlem adımıdır. Bu işlemde kauçuk, bir dizi karmaşık kimyasal reaksiyona girerek doğrusal yapıdan gövde şeklinde bir yapıya dönüşür, karışık kauçuğun plastisitesini kaybeder ve çapraz bağlı kauçuğun yüksek elastikiyetine sahip olur; böylece mükemmel fiziksel ve mekanik özellikler, ısı direnci, çözücü direnci ve korozyon direnci elde edilir, bu da kauçuk ürünlerinin kullanım değerini ve uygulama alanını artırır.
Vulkanizasyondan önce: doğrusal yapı, van der Waals kuvvetiyle moleküller arası etkileşim;
Özellikleri: yüksek esneklik, yüksek uzama ve çözünürlük;
Vulkanizasyon sırasında: molekül başlatılır ve kimyasal çapraz bağlama reaksiyonu meydana gelir;
Vulkanizasyon sonrası: ağ yapısı, kimyasal bağlarla moleküller arası etkileşim;
Yapı:
(1) Kimyasal bağ;
(2) Çapraz bağlama bağının konumu;
(3) Çapraz bağlanma derecesi;
(4) Çapraz bağlama; .
Özellikler:
(1) Mekanik özellikler (sabit uzama dayanımı. Sertlik. Çekme dayanımı. Uzama. Esneklik);
(2) Fiziksel özellikler
(3) Vulkanizasyondan sonra kimyasal kararlılık;
Kauçuğun özelliklerindeki değişiklikler:
Doğal kauçuğu örnek olarak alırsak, vulkanizasyon derecesinin artmasıyla;
(1) Mekanik özelliklerdeki değişiklikler (esneklik. Yırtılma dayanımı. Uzama dayanımı. Yırtılma dayanımı. Sertlik) artar (uzama. Sıkıştırma kalıcı deformasyonu. Yorulma ısısı üretimi) azalır
(2) Fiziksel özelliklerdeki değişiklikler, hava geçirgenliği ve su geçirgenliği azalır, çözünemez, sadece şişer, ısı direncini artırır
(3) Kimyasal kararlılıktaki değişiklikler
Artan kimyasal kararlılık, nedenleri
a. Çapraz bağlama reaksiyonu, kimyasal olarak aktif grupların veya atomların artık var olmamasına neden olarak yaşlanma reaksiyonunun ilerlemesini zorlaştırır.
b. Ağ yapısı, düşük molekül ağırlıklı parçacıkların yayılmasını engeller ve kauçuk radikallerinin yayılmasını zorlaştırır.
Kauçuk Vulkanizasyon Koşullarının Seçimi ve Belirlenmesi
1. Vulkanizasyon basıncı
(1) Kauçuk ürünler vulkanize edilirken basınç uygulanması gerekir. Bunun amacı şudur:
a. Kauçuğun kabarcık oluşturmasını önler ve kauçuğun sıkılığını artırır;
b. Kauçuk malzemenin akmasını sağlayın ve kalıbı doldurarak net desenli ürünler üretin.
c. Ürün içindeki her katman (yapıştırıcı katman ve kumaş katman veya metal katman, kumaş katman ve kumaş katman) arasındaki yapışmayı iyileştirmek ve vulkanize malzemenin fiziksel özelliklerini (örneğin eğilme direnci) geliştirmek.
(2) Genel olarak, vulkanizasyon basıncının seçimi, ürün tipine, formülüne, plastisitesine ve diğer faktörlere göre belirlenmelidir.
(3) Prensip olarak aşağıdaki kurallara uyulmalıdır: Plastiklik büyükse, basınç daha küçük olmalıdır; ürün kalınlığı, katman sayısı ve karmaşık yapı daha büyük olmalıdır; ince ürünlerin basıncı daha küçük olmalı ve hatta normal basınç bile kullanılabilir.
Vulkanizasyon ve basınçlandırmanın çeşitli yöntemleri vardır:
(1) Hidrolik pompa, basıncı düz vulkanizör aracılığıyla kalıba iletir ve daha sonra basıncı kalıptan kauçuk bileşiğine iletir.
(2) Doğrudan vulkanizasyon ortamı (örneğin buhar) ile basınçlandırılmış
(3) Basınçlı hava ile basınçlandırılmış
(4) Enjeksiyon makinesi ile enjeksiyon
2. Vulkanizasyon sıcaklığı ve kürlenme süresi
Vulkanizasyon sıcaklığı, vulkanizasyon reaksiyonu için en temel koşuldur. Vulkanizasyon sıcaklığı, vulkanizasyon hızını, ürün kalitesini ve işletmenin ekonomik faydalarını doğrudan etkileyebilir. Vulkanizasyon sıcaklığı yüksek olduğunda, vulkanizasyon hızı hızlı ve üretim verimliliği yüksektir; aksi takdirde üretim verimliliği düşüktür.
Vulkanizasyon sıcaklığının artırılması aşağıdaki sorunlara yol açabilir;
(1) Kauçuk moleküler zincirinin çatlamasına ve vulkanizasyonun tersine dönmesine neden olarak kauçuk bileşiğinin mekanik özelliklerinde azalmaya yol açar.
(2) Kauçuk ürünlerindeki tekstillerin mukavemetini azaltmak
(3) Kauçuk bileşiğinin yanma süresi kısaltılır, dolum süresi azaltılır ve üründe kısmen yapıştırıcı eksikliği vardır.
(4) Çünkü kalın ürünler, ürünün iç ve dış kısımları arasındaki sıcaklık farkını artırarak düzensiz vulkanizasyona neden olur.
Yayın tarihi: 18 Mayıs 2022
