Здорово было бы, если б процесс, длящийся несколько часов, протекал за несколько минут? Такая волшебная таблетка, ускоряющая время, как в Алисе в стране чудес. Удивитесь, но она есть! Производители РТИ, наверное, уже догадались, о чем речь.
Мы про ускорители вулканизации - вещества, которые вводят в резиновую смесь для ускорения процесса превращения каучука в резину. Вулканизация НК с помощью серы, без ускорителей, при 140°С протекает в течение 3-4 часов, а в присутствии ускорителей – всего за 10 минут. Время экономится, расход энергии уменьшается, производительность труда растет. Чудесно!
Помимо этих очевидных плюсов, есть еще несколько. Например, применение ускорителей позволяет уменьшить количество серы, необходимое для вулканизации, и тем самым устранить ее выцветание на поверхности резиновых изделий, уменьшить возможность перевулканизации, повысить сопротивление старению и улучшить физико-механические свойства резин. Выбором разных ускорителей можно влиять на скорость, оптимум, плато и температуру вулканизации. Какие ускорители используют сейчас, на что обратить внимание при выборе? Рассказываем!
Технологические свойства ускорителей
К технологическим свойствам ускорителей относят:
1) активность, то есть ее способность сокращать продолжительность вулканизации, нужную для достижения наилучших физико-механических и технических свойств;
2) критическая температура действия ускорителя
3) влияние на устойчивость резиновой смеси к преждевременной вулканизации, механические показатели и сопротивление старению
Какие бывают ускорители вулканизации
В настоящее время применяются неорганические и органические ускорители, но последние используют чаще.
По активности в смесях ускорители подразделяются на ультраускорители и ускорители высокой, средней и низкой активности.
В присутствии ультраускорителей оптимум вулканизации при 140-150°С достигается в течении 5-10 минут. В присутствии ускорителей высокой активности оптимум вулканизации достигается при 150°С в течение 10-30 минут, ускорителей средней активности в течение 30-60 минут, ускорителей малой активности при той же температуре в течение 60-120 минут. Из органических ускорителей вулканизации в качестве ультраускорителей чаще всего применяются: тиурамы, дитиокарбаматы, ускорителей высокой активности тиазолы, ускорителей средней активности гуанидины.
Дозировка
Дозировка ускорителей в резиновой смеси зависит сразу от нескольких вещей: вида ускорителя, типа каучука, а еще от природы и количества в резиновой смеси активных наполнителей, адсорбирующих ускоритель.
Ультраускорители, как правило, применяют в количестве 0,3-0,4 % от массы каучука, остальные ускорители от 0,6-0,7 до 2,5 %.
Что такое критическая температура в вулканизации, и как она влияет на выбор ускорителя?
Критической температурой действия ускорителя называется температура, при которой он начинает проявлять свое активное действие. Это не постоянный параметр – он зависит от продолжительности нагревания и концентрации ускорителя в резиновой смеси, от типа каучука, наличия активаторов и некоторых других ингредиентов.
Из применяемых ускорителей наиболее низкую критическую температуру действия имеет тиурам (105° 125°С), а наиболее высокую альтакс (126°С). С критической температурой действия ускорителя связана устойчивость резиновой смеси к преждевременной вулканизации. Некоторые ультраускорители, относящиеся к дитиокарбама-там, имеют критическую температуру действия около 20 °С. Такие ускорители нельзя вводить в резиновую смесь, применяя обычные способы ее обработки. Поскольку температура смеси на вальцах, каландрах и шприц-машинах находится в пределах от 40 до 110 °С, следует применять такие ускорители вулканизации, критическая температура действия которых лежит значительно выше температуры, развивающейся в резиновой смеси при ее обработке, чтобы не произошло преждевременной вулканизации.
Важно! Перед началом процесса обязательно убедитесь, что смесь однородна - неравномерное распределение серы и ускорителей часто приводит к преждевременной вулканизации.
Популярные сегодня ускорители серной вулканизации
Большинство ускорителей вулканизации выпускают в форме гранул или чешуек, созданных для транспортировки по автоматизированным системам подачи ингредиентов к смесительному оборудованию. Некоторые ускорители для лучшего распределения в смеси обрабатывают различными маслами или поверхностно-активными веществами. Для латексных изделий ускорители производят в виде водных паст, дисперсий или растворов. Летучие же соединения (например, амины) выпускают адсорбированными на цеолитах.
Наиболее широкое распространение сегодня получили сульфенамидные ускорители, поскольку при их использовании резиновые смеси имеют длительный индукционный период (т. е. долго остаются в текучем состоянии), а вулканизаты приобретают отличные механические свойства. Сегодня сульфенамиды являются почти единственными ускорителями для шинных резин и комфортно применяются в большинстве резин.
Эра широкого использования тиазолов на сегодняшний день практически закончилась – сульфенамиды их вытеснили.
Тиурамы отличаются от предыдущих ускорителей малым индукционным периодом и очень высокой скоростью вулканизации, что делает их использование проблемным в большинстве случаев. Зато это практически единственный тип ускорителя, который был допущен к применению в пищевых и медицинских резинах. Вулканизация тиурамами без серы или с небольшими ее количествами применяется еще и для получения теплостойких изделий. Кроме того, небольшие их добавки позволяют значительно увеличить скорость вулканизации обычных резин, поэтому ускорители этого класса довольно широко распространены в резинотехнической промышленности, могут использоваться и в некоторых шинных резинах.
Дитиокарбаматы занимают особое место среди ускорителей вулканизации из-за того, что способны действовать при температурах ниже 100 С, вследствие чего они используются для изготовления особо тонких изделий, вулканизуемых горячей водой (резиновые перчатки, бельевая резинка и т. п.).
Гуанидины применялись в технологии резины с 1920-х годов и постепенно вышли из употребления, поскольку уступали другим ускорителям вулканизации. Вторично интерес к дифенилгуанидину (ДФГ) возник в конце XX века, когда оказалось, что при его применении существенно улучшаются свойства резин, наполненных белой сажей. Поскольку сейчас белая сажа с каждым годом используется в шинной промышленности все шире – значит вскоре вырастет спрос и на ДФГ.
Любой из этих ускорителей можно заказать в пару кликов тут
Поможем выбрать, доставим заказ «вчера» и будем на связи 24/7, что ответить на любой возникший вопрос. А еще предоставим льготные условия на первый заказ. Скорее попробуйте!
