Miksi kumi pitää vulkanoida? Mitä etuja kumin vulkanoinnista on?
Vaikka raakakumimateriaalilla on myös hyödyllisiä käyttöominaisuuksia, sillä on myös monia haittoja, kuten alhainen lujuus ja elastisuus; kylmä tekee siitä kovan, kuuma tekee siitä tahmeaa; helppo vanhentaa jne. Jo 1840-luvulla havaittiin, että kumi voi silloittua kuumentamalla sitä rikin kanssa. Siksi, vaikka kumia voidaan silloittaa paitsi rikillä, myös monilla muilla kemiallisilla silloituksilla ja fysikaalisilla ja kemiallisilla menetelmillä, kumiteollisuudessa on tähän asti ollut tapana kutsua kumin silloittumista "vulkanoinniksi", kun taas muoviteollisuus viittaa joskus silloittumisreaktioon kovettumisena. Vulkanointi parantaa huomattavasti raakakumin suorituskykyä, laajentaa kumin käyttöaluetta ja luo pohjan kumin laajamittaiselle teolliselle tuotannolle ja käytölle.
Kumin vulkanointi on yksi kumituotteiden jalostuksen pääprosesseista, ja se on myös kumituotteiden tuotannon viimeinen käsittelyvaihe. Tässä prosessissa kumi käy läpi useita monimutkaisia kemiallisia muutoksia muoviseoksesta erittäin elastiseksi tai kovaksi silloitettuksi kumiksi, jotta saavutetaan täydellisemmät fysikaaliset, mekaaniset ja kemialliset ominaisuudet sekä parannetaan ja laajennetaan kumimateriaalien käyttöarvoa ja sovellusaluetta. Siksi vulkanoinnilla on suuri merkitys kumin ja sen tuotteiden valmistuksessa ja käytössä.
Vulkanoinnin käsite
Vulkanointi tarkoittaa tietyn plastisuuden ja viskositeetin omaavien kumimateriaalien (raakakumi, muoviyhdiste, sekakumi) puolivalmista tuotetta, joka valmistetaan sopivalla prosessoinnilla (kuten valssauksella, suulakepuristuksella, muovauksella jne.) tietyissä ulkoisissa olosuhteissa kemiallisten tekijöiden (kuten vulkanointijärjestelmän) tai fysikaalisten tekijöiden (kuten γ) avulla. Säteilyn vaikutus muunnetaan takaisin pehmeiksi elastisiksi kumituotteiksi tai koviksi kumituotteiksi käytön suorituskyvyn saavuttamiseksi. Vulkanointiprosessin aikana ulkoiset olosuhteet (kuten kuumentaminen tai säteily) aiheuttavat kemiallisen reaktion kumimateriaalikomponenttien raakakumin ja vulkanointiaineen tai raakakumin ja raakakumin välillä, mikä johtaa lineaaristen kumimakromolekyylien silloittumiseen kolmiulotteisiksi verkkorakenteisiksi makromolekyyleiksi.
Tämän reaktion avulla kumin useita ominaisuuksia on parannettu huomattavasti, minkä ansiosta kumituotteilla on saavutettu fysikaalisia, mekaanisia ja muita ominaisuuksia, jotka voivat vastata tuotteen käyttötarpeisiin. Vulkanoinnin ydin on ristisilloitus, joka on prosessi, jossa lineaariset kumin molekyylirakenteet muutetaan spatiaalisiksi verkkorakenteiksi.
Rikitysprosessi
Kun sekoitetun kumin ja vulkanointiaineen määrä on punnittu, seuraava vaihe on vulkanointiaineen lisääminen. On suositeltavaa noudattaa seuraavia vaiheita loppuun saattamiseksi.
1. Puhdista ensin avausmylly varmistaaksesi sen puhtauden ja estääksesi muiden epäpuhtauksien sekoittumisen. Säädä sitten avausmyllyn telojen nousu minimiin ja kaada sekoitettu kumi avausmyllyyn ohutsoran levittämistä varten. Ohuensoran levittämisen jälkeen sekoittimen telojen välistä etäisyyttä on suurennettava asianmukaisesti, jotta sekoitettu kumi leviää tasaisesti teloille. Sekoitetun kumin pintalämpötilan tulisi olla noin 80 °C.
2. Säätämällä telan nousua ja jäähdytysveden määrää sekoitetun kumin lämpötila säädetään noin 60–80 °C:seen. Tässä vaiheessa vulkanointiaineen lisääminen sekoitettuun kumiin aloitetaan.
Julkaisun aika: 25.10.2023
