1. Perusprosessi
Kumituotteita on monenlaisia, mutta tuotantoprosessi on pohjimmiltaan sama. Yleisen kiinteän kumin, raaka-aineen, valmistuksen perusprosessiin kuuluu kuusi perusprosessia: pehmitys, sekoittaminen, kalanterointi, ekstruusio, muovaus ja vulkanointi. Tietenkin perusprosessit, kuten raaka-aineen valmistelu, valmiin tuotteen viimeistely, tarkastus ja pakkaaminen, ovat myös välttämättömiä. Kumin jalostusteknologian pääasiallinen tarkoitus on ratkaista plastisuuden ja elastisuuden välinen ristiriita. Erilaisten teknologisten keinojen avulla elastinen kumi muunnetaan muoviseksi puristetuksi kumiksi, ja sitten lisätään erilaisia seostusaineita puolivalmiiden tuotteiden valmistamiseksi. Sitten muoviset puolivalmiit tuotteet muutetaan vulkanoinnin avulla erittäin elastisiksi ja hyvien fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien omaaviksi kumituotteiksi.
2. Raaka-aineiden valmistelu
Kumituotteiden pääraaka-aine on raakakumi perusmateriaalina, ja raakakumi kerätään leikkaamalla keinotekoisesti tropiikissa ja subtrooppisilla alueilla kasvavien kumipuiden kuorta.
Erilaiset seostusaineet ovat apuaineita, joita lisätään kumituotteiden ominaisuuksien parantamiseksi.
Kuitumateriaaleja (puuvilla, hamppu, villa ja erilaiset keinokuidut, synteettiset kuidut ja metallimateriaalit, teräslangat) käytetään kumituotteiden runkomateriaaleina mekaanisen lujuuden parantamiseksi ja tuotteen muodonmuutoksen rajoittamiseksi. Raaka-aineen valmistelussa ainesosat on punnittava tarkasti kaavan mukaisesti. Jotta raakakumi ja seosaine sekoittuvat homogeenisesti toisiinsa, materiaali on käsiteltävä. Raakakumi on pehmennettävä kuivaushuoneessa 60–70 ℃:ssa ja sitten leikattava ja murskattava pieniksi paloiksi. Seosaine on paakkuista. Kuten parafiini, steariinihappo, hartsi jne., ne on murskattava. Jos jauhe sisältää mekaanisia epäpuhtauksia tai karkeita hiukkasia, se on seulottava nestemäisten aineiden, kuten mäntytervan ja kumaronin, poistamiseksi. Nämä on lämmitettävä, sulatettava, haihdutettava ja suodatettava. Kuplien muodostuminen tasaisen vulkanoinnin aikana vaikuttaa tuotteen laatuun.
3. Pehmitys
Raakakumi on elastista eikä siitä puutu prosessointiin tarvittavaa plastisuutta, joten sitä ei ole helppo käsitellä. Plastisuuden parantamiseksi raakakumi on puristettava, jotta seosaine voidaan helposti ja tasaisesti dispergoida raakakumiin sekoittamisen aikana. Samalla se parantaa kumin läpäisevyyttä ja tunkeutumista kuitukankaan kalanterointi- ja muovausprosessin aikana sekä muovausjuoksevuutta. Raakakumia voidaan pehmentää kahdella tavalla: mekaanisella plastisoinnilla ja terminen plastisoinnilla. Mekaanisella plastisoinnilla tarkoitetaan prosessia, jossa pitkäketjuiset kumimolekyylit hajotetaan ja lyhennetään korkean elastisuuden tilasta plastiseen tilaan plastisen tilaan mekaanisen puristuksen ja plastisoijan kitkan avulla alhaisessa lämpötilassa. Kuuma plastisointi tarkoittaa kuuman paineilman johtamista raakakumiin lämmön ja hapen vaikutuksesta, jolloin pitkäketjuiset molekyylit hajoavat ja lyhenevät plastisuuden saavuttamiseksi.
4. Sekoitus
Erilaisiin käyttöolosuhteisiin sopeutumiseksi, erilaisten ominaisuuksien saavuttamiseksi sekä kumituotteiden suorituskyvyn parantamiseksi ja kustannusten vähentämiseksi raakakumiin on lisättävä erilaisia seostusaineita. Sekoittaminen on prosessi, jossa puristettu raakakumi sekoitetaan seostusaineen kanssa ja seostusaine dispergoidaan täydellisesti ja tasaisesti raakakumiin mekaanisella sekoituksella kumin sekoituskoneessa. Sekoittaminen on tärkeä prosessi kumituotteiden valmistusprosessissa. Jos sekoitus ei ole tasaista, kumin ja seostusaineiden vaikutus ei pääse täysin oikeuksiinsa, mikä vaikuttaa tuotteen suorituskykyyn. Sekoittamisen jälkeen saatua kumimateriaalia kutsutaan sekoitetuksi kumiksi. Se on puolivalmis materiaali erilaisten kumituotteiden valmistukseen, joka tunnetaan yleisesti kumimateriaalina ja jota yleensä myydään hyödykkeenä. Ostajat voivat käyttää kumimateriaalia sen suoraan käsittelyyn, muotoiluun ja vulkanointiin tarvittaviksi kumituotteiksi. Eri formulaatioiden mukaan on olemassa useita eri laatuja ja lajikkeita, joilla on erilaiset ominaisuudet.
5. Muovaus
Kumituotteiden tuotantoprosessissa eri muotojen ja kokojen esivalmistusta kalantereilla tai ekstruudereilla kutsutaan muovaukseksi.
6. Vulkanointi
Muovikumin muuntamista elastiseksi kumiksi kutsutaan vulkanointiprosessiksi. Siinä lisätään tietty määrä vulkanointiainetta, kuten rikkiä, vulkanointikiihdytintä jne. Raakakummien lineaariset molekyylit silloittuvat toisiinsa muodostaen kolmiulotteisen verkkorakenteen "rikkisiltojen" kautta, jolloin muovikumiseoksesta tulee erittäin elastinen vulkanisaatti.
Julkaisun aika: 29.3.2022
