Выбор режима вулканизации

При выборе режима вулканизации следует учитывать влияние основных технологических факторов на этот процесс, т. е. свойств среды, температуры и давления.

Среда вулканизации. Резиновые изделия вулканизуют в металлических формах или непосредственно в среде теплоносителя. При выборе теплоносителей необходимо знать не только их теплофизические свойства, но и влияние на свойства резиновых изделий, при контакте с ними.

Так, при вулканизации в среде горячего воздуха кислород вызывает окисление резин, что значительно ухудшает их свойства. При вулканизации в среде " " " " насыщенного водяного пара, вследствие конденсации паров на поверхности изделия, изменяются условия, теплоотдачи, а, следовательно, происходит неравномерная вулканизация изделия.

При выборе вулканизационной среды также учитывают вид изделия, состав резиновой смеси, применяемое оборудование, особенности ведения процесса и другие факторы.

Температура. Большинство изделий вулканизуют при температуре 140 - 170°С, а в некоторых случаях — при 190 - 200°С.

При использовании высоких температур появляется возможность сократить продолжительность вулканизации изделий и, следовательно, повысить производительность оборудования. Однако для толстостенных изделий при повышении температуры следует учитывать возможность перевулканизации изделий с поверхности, а также неравномерность их вулканизации по толщине.

При интенсификации процессов вулканизации следует помнить, что иногда при повышении температуры ухудшаются свойства (качество) резин. Так, для резин на основе натурального и изопренового каучуков при температурах вулканизации выше 140°С характерно резкое ухудшение механических свойств. При увеличении температуры вулканизации резинотканевых изделий наблюдается ухудшение качества прорезиненной ткани, а также снижение прочности ее связи с резиной.

Давление. Вулканизацию резиновых технических изделий можно проводить под избыточным давлением и без давления. Большинство резиновых изделий вулканизуют под давлением. При этом улучшаются внешний вид и физико-механические свойства вулканизатов, а главным образом исключается их пористость, которая является причиной преждевременного разрушения изделий во время эксплуатации.

При нагревании в резиновой смеси возникает внутреннее давление, обусловленное испарением влаги и выделением газообразных веществ, образующихся при распаде ускорителей (особенно ультраускорителей) или при взаимодействии кислот с углекислыми солями с образованием летучих веществ (углекислоты из мела и углекислой магнезии в присутствии стеариновой и других кислот), а также десорбцией абсорбированного и механически поглощенного воздуха. Для получения высококачественных изделий резиновые смеси необходимо вулканизовать под давлением, превышающим внутреннее давление в резиновой смеси.

Для того чтобы предотвратить появление пористости, в резиновые
смеси вводят водо- и газопоглощающие вещества (гипс и окись кальция),
которые поглощают содержащуюся в смеси влагу, образуя достаточно
стойкие химические соединения. Существенное уменьшение

порообразования наблюдается при предварительном вакуумировании резиновых смесей в процессе формования в червячных машинах с вакуум-отсосом. Вакуумированные резиновые смеси можно вулканизовать без давления.

Правильный выбор режима применяемых давлений особенно важен для вулканизации многослойных изделий. Например, в случае преждевременного снижения давления в варочных камерах во время вулканизации автопокрышек возможен брак вследствие образования губчатой резины и расслоения каркаса.

При вулканизации резиновых тканевых изделий давление оказывает большое влияние на глубину проникновения резиновой смеси в ткань; с

увеличением глубины проникновения выносливость изделий к многократным изгибам повышается. Глубина проникновения резиновой смеси в ткань зависит от ее способности растекаться при нагревании, что в свою очередь определяется свойствами исходного каучука и компонентов, входящих в состав смеси.