Rubber Process Formula, Material, Machinery Supplier

Yleiskatsaus
The kumin käsittely teollisuus käsittää raakakumin muuttamisen lopputuotteeksi erilaisten kemiallisten ja mekaanisten prosessien avulla. Nämä prosessit ovat välttämättömiä kumituotteiden valmistuksessa, joita käytetään lukemattomissa sovelluksissa aina renkaista ja teollisuuskomponenteista lääketieteellisiin laitteisiin ja kulutustavaroihin.

Tärkeimmät osat kuminkäsittelyssä
1. Kumimateriaalit
Kumimateriaalit voidaan jakaa kahteen päätyyppiin:

Luonnonkumi (NR): Saatu kumipuiden, pääasiassa Hevea brasiliensis, lateksista. Se on arvostettu joustavuudestaan, kimmoisuudestaan ​​ja vetolujuudestaan.
Synteettinen kumi (SR): Valmistettu maaöljypohjaisten monomeerien polymeroinnilla. Yleisiä tyyppejä ovat:
SBR (Styreeni-butadieenikumi): Käytetään laajasti renkaiden valmistuksessa.
EPDM (etyleenipropyleenidieenimonomeeri): Tunnetaan erinomaisesta lämmön-, otsonin- ja säänkestävyydestään.
NBR (nitriilibutadieenikumi): Käytetään öljynkestävissä tuotteissa.
Butyylikumi (IIR): Tunnetaan ilmanpidätyskyvystään, käytetään renkaiden sisärenkaissa.
Muita lisäaineita ja täyteaineita käytetään kumin ominaisuuksien muokkaamiseen, mukaan lukien:

Hiilimusta: Vahvistus ja UV-suoja.
Pehmittimet: lisää joustavuutta.
Vulkanointiaineet: mahdollistaa kumimolekyylien silloittumisen paremman suorituskyvyn saavuttamiseksi.
2. Kuminkäsittelykoneet
Kuminkäsittelyssä käytetyillä koneilla on kriittinen rooli materiaalin muotoilussa, sekoittamisessa ja kovettamisessa. Tärkeimmät konetyypit sisältävät:

Sekoitusmyllyt (kaksitelamyllyt): Näitä käytetään sekoittamaan raakakumia lisäaineiden, kuten täyteaineiden ja kovetusaineiden, kanssa homogeenisen yhdisteen muodostamiseksi. Telat pyörivät eri nopeuksilla muodostaen leikkausvoimia, jotka hajottavat ja hajottavat lisäaineet tasaisesti.
Banbury-sekoittimet: Raskaat sisäiset sekoittimet, joita käytetään korkeaviskoosisiin seoksiin. Näitä käytetään kumiyhdisteiden massasekoitukseen, ja niitä käytetään tyypillisesti silloin, kun tarvitaan suurempia leikkausvoimia.
Ekstruuderit: Ekstruuderit muotoilevat kumiyhdisteitä jatkuviin muotoihin, kuten levyihin, profiileihin tai putkiin. Ne pakottavat kumin muotin läpi korkeassa paineessa ja lämpötilassa.
Kalanterit: Suuret koneet, joita käytetään kumin valssaamiseen tasapaksuisiksi levyiksi tai kalvoiksi.
Ruiskuvalukoneet: Käytetään kumiosien, kuten tiivisteiden, tiivisteiden ja mukautettujen komponenttien, tarkkuusmuovaukseen. Kumi ruiskutetaan muottipesään ja kovetetaan sitten lopulliseen muotoonsa.
Kovetus-/vulkanointipuristimet: Nämä puristimet kohdistavat kumiin lämpöä ja painetta, jolloin polymeeriketjut silloituvat ja jähmettyvät kestäväksi, elastiseksi. Tämä prosessi tunnetaan nimellä vulkanointi, ja se on kriittinen lopputuotteen haluttujen ominaisuuksien luomiseksi.
3. Kumin käsittelytekniikat
Kuminjalostusteollisuus käyttää useita tekniikoita raakakumin muuttamiseksi käyttökelpoisiksi tuotteiksi:

Sekoitus: Tämä on ensimmäinen vaihe, jossa raakakumi yhdistetään erilaisiin lisäaineisiin (kuten kovetusaineet, pehmittimet ja täyteaineet) yhdisteen muodostamiseksi. Prosessi sisältää usein Banbury-sekoittimen tai kaksitelamyllyn käytön.

Muovaus/ekstrudointi: Sekoituksen jälkeen kumi muotoillaan haluttuun muotoon. Muovaus voidaan tehdä ruiskuvalulla, puristusmuovauksella tai siirtomuovauksella. Ekstrudointi muotoilee materiaalia pakottamalla sen muotin läpi, jota käytetään yleisesti profiilien, letkujen ja kumitiivisteiden luomiseen.

Vulkanointi: Kumi altistetaan lämmölle ja paineelle muotissa tai kovetuspuristimessa kemiallisen reaktion käynnistämiseksi (tyypillisesti rikin kanssa), joka silloittaa polymeeriketjut ja muuttaa materiaalin pehmeästä, tahmeasta aineesta sitkeäksi, elastiseksi tuotteeksi.

Viimeistely: Kovettumisen jälkeen kumituotteelle voidaan tehdä jälkikäsittelyvaiheita, kuten leikkaus, leikkaus, pinnoitus tai pintakäsittely halutun ulkonäön ja suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Tärkeimmät tekijät kumin käsittelyssä
Lämpötila ja aika: Sekä kovettumislämpötilalla että -ajalla on merkittävä vaikutus kumin lopullisiin ominaisuuksiin. Riittämätön vulkanointi johtaa siihen, että kumi on liian pehmeää tai heikkoa, kun taas ylikovettuminen voi tehdä siitä hauraan.

Lisäaineet ja sekoitus: Täyteaineiden, kiihdyttimien, kovetusaineiden ja pehmittimien käyttö muuttaa lopputuotteen ominaisuuksia. Esimerkiksi hiilimustaa käytetään vahvistamaan kumia, kun taas kiihdyttimet nopeuttavat kovettumista. Kumin kovuuden, elastisuuden ja ikääntymisen kestävyyden säätelyyn voidaan käyttää erilaisia ​​lisäaineita.

Molekyylipaino ja jakautuminen: Molekyylipaino ja sen jakautuminen kumiyhdisteessä vaikuttavat sen prosessoitavuuteen, mekaanisiin ominaisuuksiin ja ikääntymiskäyttäytymiseen.

Ympäristönäkökohdat: Kumin käsittelyyn liittyy usein suuri energiankulutus ja haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC) vapautuminen. Uudet tekniikat keskittyvät energiankulutuksen vähentämiseen, päästöjen hallinnan parantamiseen ja kumituotteiden kierrätykseen.