Технических изделий

Технологический процесс получения резиновых технических изделий состоит из следующих этапов:

1. Приготовление резиновой смеси. В состав резиновой смеси входят следующие составляющие:

а) Каучук, который перед смешиванием переводят в пластическое состояние многократным пропусканием через специальные вальцы, предварительно подогретые до 40…40 ^оС.

б) Наполнители. Вводят для снижения расхода каучука и улучшения эксплуатационных свойств изделий. Подразделяются на порошкообразные (сажа, оксид цинка, тальк, мел и др.) и тканевые (хлопчатобумажные, шелковые и др.), а также бывают из стальной проволоки, сетки, стеклянной и капроновой ткани.

Примеры:

· Резина – хороший изолятор, диэлектрик. Но если наполнитель – сажу в резине расположить не в виде отдельных частиц, а в виде цепей, то такая резина будет проводить ток. Область применения: авиация, медицина. Если в воздухе самолет приобрел высокий электрический заряд, то во время посадки возможна искра между самолетом и землей и последующее воспламенение, например, пролитого горючего. При токопроводящих шинах заряд уйдёт в землю.

· В операционных на перчатках врачей и резиновых трубках аппаратов, обуви статические заряды электричества могут вызвать воспламенение эфира и др. веществ. Токопроводящая резина даёт возможность зарядам «стекать», не допуская опасного накопления заряда.

в) Мягчители (парафин, стеариновая кислота, канифоль и др.) служат для облегчения процесса смешивания резиновой смеси и придания резине мягкости и морозостойкости;

г) Противостарители (вазелин, ароматические амины и др.). Для замедления окисления.

д) Красители (рхрпа, ультрамарин, пятисернистая сурьма и др.) в количестве до 10% от массы каучука;

е) Вулканизирующие вещества (сера). Количество серы определяет эластичность резин. Мягкие резины содержат 1 – 3 % S от массы каучука; твердые резины (эбонит) – до 30 % S.

ж) Ускорители процесса вулканизации.

Все компоненты смешивают в червячных или валковых смесителей: первичным в смесь вводят противостаритель, последним – вулканизатор или ускоритель вулканизации.

2. Формование. Резиновую смесь формуют (перерабатывают) с использованием давления: каландированием, непрерывным выдавливанием, прессованием, литьем под давлением.

Каландирование. Выполняется на многовалковых машинах – каландрах. Валки снабжены системой внутреннего обогрева или охлаждения для регулирования теплового режима.

Каландирование применяется для производства резиновых и прорезиновых листов, лент. При получении прорезиненной ткани в зазор между валиками пропускают сырую резину с тканью (рис.7.12).

Рис.7.12. Схема каландрирования.

Непрерывное выдавливание. Используется для получения профилированных изделий. Операция подобна экструзии пластмасс.

Прессование (аналогично применяемому для пластмасс). Для резин применяют горячее и холодное прессование. При горячем резиновую смесь прессуют в горячих пресс-формах (140…155 ^оС) с одновременной вулканизацией.

Холодным прессованием получают изделия из эбонитовых смесей (корпуса аккумуляторов батареи). После прессования детали направляют на вулканизацию.

Литье под давлением. Этим способом получают изделия сложной формы. Аналогично таковой операции для пластмасс.

3. Вулканизация. Является завершающей операцией. Невулканизированные каучуки растворяются в органических растворителях (бензине, бензоле и др.), поэтому невулканизированные каучуки используют для получения резинового клея.

Вулканизацию проводят или при повышенной температуре (горячая вулканизация), или без температурного воздействия (холодная вулканизация). Горячая вулканизация осуществляется серой (рис.7.13), а холодная – хлористой серой SCl₂.

Рис. 7.13. Процесс вулканизации бутадиенового каучука.