가황 처리가 구조 및 물성에 미치는 영향:
고무 제품 생산 공정에서 가황은 마지막 단계입니다. 이 공정에서 고무는 일련의 복잡한 화학 반응을 거쳐 선형 구조에서 가형 구조로 변하며, 혼합 고무의 가소성을 잃고 가교 고무의 높은 탄성을 갖게 됩니다. 이를 통해 우수한 물리적, 기계적 특성, 내열성, 내용제성 및 내식성을 얻게 되어 고무 제품의 사용 가치와 적용 범위가 향상됩니다.
가황 전: 선형 구조, 반 데르 발스 힘에 의한 분자간 상호작용;
특성: 뛰어난 가소성, 높은 신장률 및 용해성;
가황 과정 중: 분자가 활성화되고 화학적 가교 반응이 일어납니다.
가황 처리 후: 네트워크 구조, 분자 간 화학 결합;
구조:
(1) 화학 결합;
(2) 가교결합의 위치
(3) 가교결합도
(4) 가교결합; .
속성:
(1) 기계적 특성(일정 연신율, 경도, 인장 강도, 연신율, 탄성)
(2) 물리적 성질
(3) 가황 후 화학적 안정성
고무의 물성 변화:
천연 고무를 예로 들면, 가황 정도가 증가함에 따라;
(1) 기계적 특성 변화 (탄성, 인열 강도, 연신율, 인열 강도, 경도) 증가 (연신율, 압축 영구 변형, 피로열 발생) 감소
(2) 물리적 특성의 변화로 공기 투과성 및 수분 투과성이 감소하고, 용해되지 않고 팽창만 하며, 내열성이 향상됩니다.
(3) 화학적 안정성의 변화
화학적 안정성 증가, 이유
가교 반응으로 인해 화학적으로 활성인 작용기나 원자가 더 이상 존재하지 않게 되어 노화 반응이 진행되기 어려워집니다.
b. 네트워크 구조는 저분자량의 확산을 방해하여 고무 라디칼의 확산을 어렵게 합니다.
고무 가황 조건의 선택 및 결정
1. 가황 압력
(1) 고무 제품을 가황할 때에는 압력을 가해야 합니다. 그 목적은 다음과 같습니다.
a. 고무에 기포가 생기는 것을 방지하고 고무의 밀도를 향상시킵니다.
b. 고무 재료가 잘 흐르도록 하여 금형을 채우면 선명한 무늬가 있는 제품을 만들 수 있습니다.
c. 제품 내 각 층(접착층과 직물층 또는 금속층, 직물층과 직물층) 사이의 접착력을 향상시키고, 가황물의 물리적 특성(예: 굴곡 저항)을 개선한다.
(2) 일반적으로 가황 압력의 선택은 제품 유형, 배합, 가소성 및 기타 요인에 따라 결정되어야 합니다.
(3) 원칙적으로 다음 규칙을 따라야 합니다. 가소성이 클수록 압력을 낮춰야 하고, 제품 두께, 층 수 및 복잡한 구조일수록 압력을 낮춰야 합니다. 얇은 제품의 경우 압력을 낮추고, 일반적인 압력을 사용해도 됩니다.
가황 및 가압 방법에는 여러 가지가 있습니다.
(1) 유압 펌프는 평판 가황기를 통해 금형으로 압력을 전달하고, 그 후 금형으로부터 고무 화합물로 압력을 전달합니다.
(2) 가황 매체(예: 증기)에 의해 직접 가압됨
(3) 압축 공기로 가압됨
(4) 주입기를 이용한 주입
2. 가황 온도 및 경화 시간
가황 온도는 가황 반응의 가장 기본적인 조건입니다. 가황 온도는 가황 속도, 제품 품질 및 기업의 경제적 이익에 직접적인 영향을 미칩니다. 가황 온도가 높을수록 가황 속도가 빠르고 생산 효율이 높지만, 그렇지 않으면 생산 효율이 낮아집니다.
가황 온도를 높이면 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.
(1) 고무 분자 사슬의 균열 및 가황 역반응을 유발하여 고무 화합물의 기계적 특성이 저하됩니다.
(2) 고무 제품에서 섬유의 강도를 감소시킵니다.
(3) 고무 화합물의 스코칭 시간이 단축되고 충전 시간이 줄어들며 제품의 접착력이 부분적으로 부족해집니다.
(4) 두꺼운 제품은 제품 내부와 외부의 온도 차이를 증가시켜 불균일한 가황을 초래하기 때문입니다.
게시 시간: 2022년 5월 18일
