L'effet de la vulcanisation sur la structure et les propriétés du caoutchouc

L'effet de la vulcanisation sur la structure et les propriétés :

Dans le processus de production de produits en caoutchouc, la vulcanisation est la dernière étape de transformation.Dans ce processus, le caoutchouc subit une série de réactions chimiques complexes, passant d'une structure linéaire à une structure en forme de corps, perdant la plasticité du caoutchouc mélangé et ayant la haute élasticité du caoutchouc réticulé, obtenant ainsi d'excellentes propriétés physiques et mécaniques. propriétés, résistance à la chaleur Les performances, la résistance aux solvants et la résistance à la corrosion améliorent la valeur d'usage et la gamme d'applications des produits en caoutchouc.

Avant vulcanisation : structure linéaire, interaction intermoléculaire par force de van der Waals ;

Propriétés : grande plasticité, allongement et solubilité élevés ;

Lors de la vulcanisation : la molécule est initiée, et une réaction chimique de réticulation se produit ;

Après vulcanisation : structure en réseau, intermoléculaire avec liaisons chimiques ;

Structure:

(1) Liaison chimique ;

(2) Position de la liaison de réticulation ;

(3) Degré de réticulation ;

(4) Réticulation ;.

Propriétés:

(1) Propriétés mécaniques (résistance à l'allongement constante. Dureté. Résistance à la traction. Allongement. Élasticité) ;

(2) Propriétés physiques

(3) Stabilité chimique après vulcanisation ;

Modifications des propriétés du caoutchouc :

Prenant l'exemple du caoutchouc naturel, avec l'augmentation du degré de vulcanisation ;

(1) Modifications des propriétés mécaniques (élasticité. Résistance à la déchirure. Résistance à l'allongement. Résistance à la déchirure. Dureté) augmentation (allongement. Résistance à la compression. Génération de chaleur de fatigue) diminution

(2) Les changements dans les propriétés physiques, la perméabilité à l'air et la perméabilité à l'eau diminuent, ne peuvent pas se dissoudre, seulement gonfler, améliorer la résistance à la chaleur

(3) Modifications de la stabilité chimique

Stabilité chimique accrue, raisons

un.La réaction de réticulation fait que les groupes ou atomes chimiquement actifs n'existent plus, ce qui rend difficile la réaction de vieillissement.

b.La structure du réseau empêche la diffusion des molécules faibles, ce qui rend difficile la diffusion des radicaux du caoutchouc.

Sélection et détermination des conditions de vulcanisation du caoutchouc

1. Pression de vulcanisation

(1) Une pression doit être appliquée lorsque les produits en caoutchouc sont vulcanisés.Le but est de :

un.Empêcher le caoutchouc de générer des bulles et améliorer la compacité du caoutchouc ;

b.Faites couler le matériau en caoutchouc et remplissez le moule pour fabriquer des produits avec des motifs clairs

c.Améliorez l'adhérence entre chaque couche (couche adhésive et couche de tissu ou couche métallique, couche de tissu et couche de tissu) du produit et améliorez les propriétés physiques (telles que la résistance à la flexion) du vulcanisat.

(2) D'une manière générale, le choix de la pression de vulcanisation doit être déterminé en fonction du type de produit, de la formule, de la plasticité et d'autres facteurs.

(3) En principe, les règles suivantes doivent être suivies : la plasticité est grande, la pression doit être plus petite ;l'épaisseur du produit, le nombre de couches et la structure complexe doivent être plus grands ;la pression des produits minces doit être plus petite et même une pression normale peut être utilisée

Il existe plusieurs modes de vulcanisation et de pressurisation :

(1) La pompe hydraulique transfère la pression au moule à travers le vulcanisateur plat, puis transfère la pression au composé de caoutchouc du moule

(2) Directement sous pression par un milieu de vulcanisation (tel que la vapeur)

(3) Pressurisé par air comprimé

(4) Injection par machine à injection

2. Température de vulcanisation et temps de durcissement

La température de vulcanisation est la condition la plus fondamentale pour la réaction de vulcanisation.La température de vulcanisation peut affecter directement la vitesse de vulcanisation, la qualité du produit et les avantages économiques de l'entreprise.La température de vulcanisation est élevée, la vitesse de vulcanisation est rapide et l'efficacité de production est élevée ;sinon, l'efficacité de la production est faible.

L'augmentation de la température de vulcanisation peut entraîner les problèmes suivants :

(1) Provoque la fissuration de la chaîne moléculaire du caoutchouc et la réversion de la vulcanisation, entraînant une diminution des propriétés mécaniques du composé de caoutchouc.

(2) Réduire la résistance des textiles dans les produits en caoutchouc

(3) Le temps de grillage du composé de caoutchouc est raccourci, le temps de remplissage est réduit et le produit manque partiellement de colle.

(4) Parce que les produits épais augmenteront la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur du produit, entraînant une vulcanisation inégale