Основные компоненты и рецептура резиновых смесей

Свойства резин различного назначения зависят от состава резиновых смесей. Компоненты, входящие в состав резиновых смесей, объединяются общим названием – ингредиенты. Они могут быть сыпучими или жидкими, органическими или неорганическими веществами. Резиновая смесь может содержать следующие ингредиенты:

- каучук или смесь каучуков;

- вулканизующую систему, включающую вулканизующие агенты, первичный и вторичный ускорители вулканизации, активаторы ускорителей вулканизации, замедлители преждевременной вулканизации;

- наполнители;

- мягчители и пластификаторы;

- защитные добавки против различных видов старения;

- технологические добавки.

Таким образом, любая резиновая смесь представляет собой многокомпонентную систему, в которой каждый компонент выполняет определенную функцию. Так, каучуки являются основой любой резиновой смеси и резин. Вулканизующая система обеспечивает превращение вязкоупругой смеси в прочную высокоэластичную резину. Наполнители вводятся для улучшения механических свойств, а также для снижения стоимости резин. Мягчители и пластификаторы улучшают технологические свойства смесей, т.е. их перерабатываемость, а также повышают эластичность и морозостойкость резин (пластификаторы). Защитные добавки повышают устойчивость резин к термическому, термоокислительному, озонному, радиационному, биологическому и другим видам старения.

Технологические добавки являются иногда ингредиентами, а иногда - вспомогательными материалами, облегчающими переработку смесей. В качестве ингредиентов применяются модификаторы, улучшающие диспергируемость, клейкость, адгезию. К вспомогательным материалам относят различные антиадгезивы, устраняющие прилипание резиновых смесей к рабочим поверхностям перерабатывающего оборудования, растворители для изготовления клеев и т. п.

Перечень ингредиентов, входящих в состав резиновой смеси, с указанием их дозировки называется рецептом резиновой смеси. Рецепт записывается по определенным правилам: сначала каучук, затем вулканизующий агент и другие компоненты вулканизующей системы, а затем остальные ингредиенты в любом порядке. Содержание ингредиентов в рецепте может записываться следующими способами:

- в мас. ч. каждого ингредиента на 100 мас. ч. каучука;

- в % мас. (соответствуют массовой доле каждого ингредиента в смеси);

- в % об. (соответствуют объемной доле каждого ингредиента в смеси);

- в кг (соответствуют загрузочной емкости смесительного оборудования, в котором приготавливается резиновая смесь). Такая запись называется рабочим рецептом.

Для каждого типа каучука разработан рецепт так называемой стандартной смеси, применяемой для оценки стандартности качества каучука. Для конкретного изделия сначала в лаборатории разрабатывается опытная рецептура, которая после всех испытаний становится серийной. На серийные рецептуры разрабатываются технические условия или ГОСТ.

Рецепт смеси записывается в технологическую карту, где также указываются порядок ввода ингредиентов, время ввода каждого ингредиента, общее время смешения, основные свойства резиновой смеси и вулканизатов, по которым оценивается качество смешения.