El efecto de la vulcanización sobre la estructura y propiedades del caucho.

 

El efecto de la vulcanización sobre la estructura y las propiedades:

 

En el proceso de producción de productos de caucho, la vulcanización es el último paso del procesamiento.En este proceso, el caucho sufre una serie de reacciones químicas complejas, cambiando de una estructura lineal a una estructura en forma de cuerpo, perdiendo la plasticidad del caucho mezclado y teniendo la alta elasticidad del caucho reticulado, obteniendo así excelentes propiedades físicas y mecánicas. propiedades, resistencia al calor El rendimiento, la resistencia a los disolventes y la resistencia a la corrosión mejoran el valor de uso y la gama de aplicaciones de los productos de caucho.

 

Antes de la vulcanización: estructura lineal, interacción intermolecular por fuerza de van der Waals;

Propiedades: gran plasticidad, alto alargamiento y solubilidad;

Durante la vulcanización: se inicia la molécula y se produce una reacción química de reticulación;

Después de la vulcanización: estructura de red, intermolecular con enlaces químicos;

Estructura:

(1) Enlace químico;

(2) Posición del enlace entrecruzado;

(3) Grado de reticulación;

(4) Reticulación;.

Propiedades:

(1) Propiedades mecánicas (fuerza de alargamiento constante. Dureza. Resistencia a la tracción. Alargamiento. Elasticidad);

(2) Propiedades físicas

(3) Estabilidad química después de la vulcanización;

Cambios en las propiedades del caucho:

Tomando como ejemplo el caucho natural, con el aumento del grado de vulcanización;

(1) Los cambios en las propiedades mecánicas (elasticidad, resistencia al desgarro, resistencia al alargamiento, resistencia al desgarro, dureza) aumentan (alargamiento, deformación por compresión, generación de calor por fatiga) disminuyen

(2) Los cambios en las propiedades físicas, la permeabilidad al aire y la permeabilidad al agua disminuyen, no se pueden disolver, solo se hinchan, mejoran la resistencia al calor.

(3) Cambios en la estabilidad química.

 

Mayor estabilidad química, razones.

 

a.La reacción de reticulación hace que los grupos o átomos químicamente activos ya no existan, lo que dificulta que continúe la reacción de envejecimiento.

b.La estructura de red dificulta la difusión de moléculas bajas, lo que dificulta la difusión de los radicales del caucho.

 

Selección y determinación de las condiciones de vulcanización del caucho.

1. Presión de vulcanización

(1) Es necesario aplicar presión cuando se vulcanizan productos de caucho.El propósito es:

a.Evitar que el caucho genere burbujas y mejorar la compacidad del caucho;

b.Haga fluir el material de caucho y llene el molde para fabricar productos con patrones claros.

C.Mejore la adhesión entre cada capa (capa adhesiva y capa de tela o capa de metal, capa de tela y capa de tela) en el producto y mejore las propiedades físicas (como la resistencia a la flexión) del vulcanizado.

(2) En términos generales, la selección de la presión de vulcanización debe determinarse según el tipo de producto, la fórmula, la plasticidad y otros factores.

(3) En principio, se deben seguir las siguientes reglas: la plasticidad es grande, la presión debe ser menor;el espesor del producto, el número de capas y la estructura compleja deben ser mayores;la presión de los productos finos debe ser menor, e incluso se puede utilizar presión normal

 

Existen varias formas de vulcanización y presurización:

(1) La bomba hidráulica transfiere la presión al molde a través del vulcanizador plano y luego transfiere la presión al compuesto de caucho desde el molde.

(2) Presurizado directamente por un medio de vulcanización (como vapor)

(3) Presurizado por aire comprimido

(4) Inyección mediante máquina de inyección.

 

2. Temperatura de vulcanización y tiempo de curado.

La temperatura de vulcanización es la condición más básica para la reacción de vulcanización.La temperatura de vulcanización puede afectar directamente la velocidad de vulcanización, la calidad del producto y los beneficios económicos de la empresa.La temperatura de vulcanización es alta, la velocidad de vulcanización es rápida y la eficiencia de producción es alta;de lo contrario, la eficiencia de la producción es baja.

El aumento de la temperatura de vulcanización puede causar los siguientes problemas;

(1) Provoca el agrietamiento de la cadena molecular del caucho y la reversión de la vulcanización, lo que resulta en una disminución de las propiedades mecánicas del compuesto de caucho.

(2) Reducir la resistencia de los textiles en productos de caucho.

(3) Se acorta el tiempo de quemado del compuesto de caucho, se reduce el tiempo de llenado y el producto carece parcialmente de pegamento.

(4) Porque los productos gruesos aumentarán la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior del producto, lo que provocará una vulcanización desigual.


Hora de publicación: 18 de mayo de 2022