रबर उत्पादों के वल्केनाइजेशन प्रक्रिया का विश्लेषण

रबर उत्पाद वल्कनीकरण प्रक्रिया

एक। उद्देश्य

1. वल्कनीकरण का सार और वल्कनीकरण को प्रभावित करने वाले कारकों को समझें।

2. वल्केनाइजेशन की स्थिति के निर्धारण और कार्यान्वयन के तरीकों को मास्टर करें।

3. प्लेट वल्केनाइजिंग मशीन की संचालन विधि में महारत हासिल करें।

4. वल्केनाइजिंग उपकरणों में से एक की संरचना को समझें।

2. वल्केनाइजेशन उपकरण और प्रायोगिक सिद्धांत

चित्रा 5-1 फ्लैट vulcanizing मशीन

वल्केनाइजेशन एक त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना बनाने के लिए एक निश्चित तापमान, समय और दबाव के तहत रबर कंपाउंड के रैखिक मैक्रोमोलेक्यूल को क्रॉस-लिंक करने की प्रक्रिया है। वल्केनाइजेशन रबर की प्लास्टिसिटी को कम करता है, इसकी लोच बढ़ाता है, बाहरी बल विरूपण का विरोध करने की इसकी क्षमता को बढ़ाता है, और अन्य भौतिक और रासायनिक गुणों में सुधार करता है, जिससे रबर एक मूल्यवान इंजीनियरिंग सामग्री बन जाती है।

रबर उत्पादों के प्रसंस्करण में वल्केनाइजेशन अंतिम चरण है। वल्केनाइजेशन की गुणवत्ता का वल्केनाइज्ड रबर के प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव पड़ता है। इसलिए, वल्केनाइजेशन की स्थितियों को कड़ाई से नियंत्रित किया जाना चाहिए।

1. वल्केनाइज़र के दो गर्म प्लेटों की दबाने वाली सतहों को एक दूसरे के समानांतर होना चाहिए।

2. गर्म प्लेट भाप हीटिंग या इलेक्ट्रिक हीटिंग को गोद लेती है।

3. प्लेट की पूरी वल्केनाइजेशन प्रक्रिया के दौरान, मोल्ड कैविटी एरिया पर लगाया गया दबाव 3.5MPa से कम नहीं होता है।

4. कोई फर्क नहीं पड़ता कि किस प्रकार की गर्म प्लेट का उपयोग किया जाता है, पूरे मोल्ड क्षेत्र पर तापमान वितरण एक समान होना चाहिए। एक ही गर्म प्लेट में बिंदुओं के बीच और केंद्र बिंदु के बीच अधिकतम तापमान अंतर 1 ℃ से अधिक नहीं होना चाहिए; आसन्न दो प्लेटों के संगत बिंदुओं के बीच तापमान का अंतर 1 ℃ से अधिक नहीं होगा। गर्म प्लेट के केंद्र में अधिकतम तापमान का अंतर। 0.5 ° C से अधिक नहीं होता है।

तकनीकी निर्देश

अधिकतम समापन दबाव 200 टन

अधिकतम सवार स्ट्रोक 250 मिमी

फ्लैट क्षेत्र 503 मिमी × 508 मिमी

काम करने वाली परतों की संख्या दो परतें

कुल हीटिंग पावर 27 kW

3. वल्कनीकरण प्रयोग का संचालन

1. रबर की तैयारी

मिश्रित फिल्म को 2-24 घंटे जीबी / टी 2941-2006 के अनुसार पार्क किया जाना चाहिए, क्योंकि इसे वल्कनीकरण के लिए काटा जा सकता है। टुकड़ों को काटने की विधि इस प्रकार है:

(1) शीट (तन्यता परीक्षण के लिए) या पट्टी का नमूना

रबर सामग्री पर टुकड़ों को काटने के लिए कैंची का उपयोग करें। परीक्षण सामग्री की चौड़ाई रबर सामग्री के रोलिंग दिशा के अनुरूप होनी चाहिए। रबर कंपाउंड की मात्रा मोल्ड की तुलना में थोड़ी बड़ी होनी चाहिए, और इसका वजन एक संतुलन के साथ तौला जाता है। रबर रिक्त के द्रव्यमान की गणना निम्न विधि के अनुसार की जाती है:

रबर रिक्त द्रव्यमान (g)=गुहा आयतन (cm3) × रबर घनत्व (g / cm3) × (1.05) 1.10)

मोल्डिंग और वल्कनीकरण के दौरान पर्याप्त मात्रा में रबर सुनिश्चित करने के लिए, रबर की वास्तविक मात्रा की गणना की गई राशि की तुलना में (5-10)% अधिक की जाती है। काटने के बाद, रबर रिक्त पक्ष पर संख्याओं और वल्कनीकरण स्थितियों के साथ एफिक्स लेबल।

(२) बेलनाकार नमूना

लगभग 2 मिमी की एक फिल्म लें, चौड़ाई के रूप में नमूना की ऊंचाई (थोड़ा अधिक से अधिक) लें, एक पट्टी में काटने के लिए ऊर्ध्वाधर दिशा को दबाएं और विस्तारित करें, इसे एक सिलेंडर में रोल करें, और सिलेंडर को अंतराल के बिना कसकर रोल किया जाना चाहिए । वॉल्यूम गुहा से थोड़ा छोटा होना चाहिए और ऊंचाई गुहा से अधिक होनी चाहिए। नंबर और इलाज की स्थिति वाला एक पेपर लेबल सिलेंडर के नीचे से जुड़ा हुआ है।

(३) गोल नमूना

आवश्यकताओं के अनुसार, रबर सामग्री को एक परिपत्र फिल्म के नमूने में काट दिया जाता है। यदि मोटाई पर्याप्त नहीं है, तो फिल्म को ढेर किया जा सकता है। मोल्ड गुहा की मात्रा की तुलना में वॉल्यूम थोड़ा बड़ा होना चाहिए। परिपत्र नमूने के तल पर संख्या और वल्कनीकरण स्थिति पेपर चिपकाएं। लेबल।

2. स्थिर रखने के लिए आवश्यक वल्कनीकरण तापमान के अनुसार प्लेट तापमान को समायोजित और नियंत्रित करें।

3. मोल्ड को एक बंद प्लेट पर रखें और इसे, 1 ℃ के भीतर निर्दिष्ट वल्केनाइजेशन तापमान पर प्रीहीट करें, और इसे 20 मिनट के लिए इस तापमान पर रखें। निरंतर वल्कनीकरण के दौरान पहले से गरम करना आवश्यक नहीं है। वल्कनीकरण के दौरान गर्म प्लेट की प्रत्येक परत पर केवल एक मोल्ड की अनुमति है।

4. नियंत्रण और समायोजन वल्कनीकरण दबाव

जब वल्केनाइज़र काम कर रहा होता है, तो वल्केनाइजेशन दबाव पंप द्वारा प्रदान किया जाता है, और वल्केनाइज़ेशन दबाव को दबाव गेज द्वारा इंगित किया जाता है, और दबाव मूल्य को वाल्व को नियंत्रित करके समायोजित किया जा सकता है।

5. जल्दी से जल्दी संभव मोल्ड में संख्या और वल्केनाइजेशन की स्थिति की जांच के लिए रबर रिक्त रखें, मोल्ड को तुरंत बंद करें, और इसे प्लेट के केंद्र में रखें। ऊपरी और निचले वल्केनाइज्ड मॉडल को एक ही दिशा में संरेखित करने के बाद, प्लेट को ऊपर उठाने के लिए दबाव डाला जाता है, जब दबाव गेज आवश्यक कार्य दबाव को इंगित करता है, ठीक से दबाव और निकास को लगभग 3 से 4 बार जारी करें, फिर दबाव को अधिकतम करें, शुरू करें वल्केनाइजेशन समय की गणना करने के लिए, वल्केनाइजेशन पूर्व निर्धारित समय पर पहुंचने पर दबाव को तुरंत छोड़ दें, और नमूना निकाल लें।

नए फ्लैट वल्केनाइज़र के लिए, मोल्ड क्लैम्पिंग, एग्जॉस्ट, वल्केनाइजेशन टाइम और मोल्ड ओपनिंग सभी स्वचालित रूप से नियंत्रित होते हैं।

6. वल्केनाइज्ड सैंपल को ग्लू की धार से काटे जाने के बाद, इसे 10 घंटे के लिए कमरे के तापमान पर पार्क करने के बाद परफॉर्मेंस के लिए टेस्ट किया जा सकता है।

चार, वल्कनीकरण को प्रभावित करने वाले कारक

एक निर्धारित सूत्र के साथ एक रबर परिसर के लिए, तीन कारक हैं जो वल्केनाइज्ड रबर की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं: वल्केनाइजेशन दबाव, वल्केनाइजेशन तापमान और वल्केनाइजेशन समय, जिसे वल्केनाइजेशन के तीन तत्वों के रूप में भी जाना जाता है।

1. वल्कनीकरण दबाव

वल्कनीकरण प्रक्रिया के दौरान रबर पर दबाव लागू करने का उद्देश्य मोल्ड के गुहा में रबर का प्रवाह बनाना है, और हार्बिन कार्यालय प्रमाणपत्र बुलबुले या रबर की कमी को रोकने के लिए खांचे (या पैटर्न) से भरा है; रबर की कॉम्पैक्टनेस में सुधार; कपड़ा परत या धातु के लिए रबर आसंजन ताकत को मजबूत करना; रबर यौगिक के भौतिक और यांत्रिक गुणों को सुधारने में मदद करता है (जैसे तन्यता गुण, पहनने के प्रतिरोध, फ्लेक्स प्रतिरोध, उम्र बढ़ने प्रतिरोध, आदि)। यह आमतौर पर यौगिक की प्लास्टिकता और नमूना (उत्पाद) संरचना की विशिष्ट स्थितियों के अनुसार निर्धारित किया जाता है। यदि प्लास्टिसिटी बड़ी है, तो दबाव कम होना चाहिए; दबाव मोटाई, परतों की संख्या और जटिल संरचना के लिए अधिक होना चाहिए।

2. वल्कनीकरण तापमान

वल्केनाइजेशन तापमान सीधे वल्केनाइजेशन रिएक्शन स्पीड और वल्केनाइजेशन क्वालिटी को प्रभावित करता है। वान डेर हॉफ समीकरण के अनुसार:

उनमें से, T1- इलाज का समय जब तापमान t1 होता है;

T2-वल्कनीकरण का समय जब तापमान t2 होता है;

K- वल्कनीकरण तापमान गुणांक।

यह देखा जा सकता है कि जब K=2, तापमान में 10 ° C की वृद्धि के लिए वल्कनीकरण के समय को आधे से कम किया जा सकता है, तो यह दर्शाता है कि वल्कनीकरण की गति पर वल्केनाइजेशन तापमान का प्रभाव बहुत स्पष्ट है। कहने का तात्पर्य यह है कि वल्केनाइजेशन तापमान बढ़ने से वल्केनाइजेशन की गति तेज हो सकती है, लेकिन उच्च तापमान आसानी से रबर की आणविक श्रृंखला को क्रैक कर देता है, जिससे वल्केनाइजेशन में कमी आती है, जिसके परिणामस्वरूप भौतिक और यांत्रिक गुणों में गिरावट होती है, इसलिए वल्केनाइजेशन तापमान नहीं होना चाहिए बहुत ऊँचा। उपयुक्त वल्कनीकरण तापमान रबर फॉर्मूले पर निर्भर करता है, जो मुख्य रूप से रबर के प्रकार और वल्केनाइजेशन सिस्टम पर निर्भर करता है।

3. वल्कनीकरण का समय

इलाज का समय यौगिक सूत्र और इलाज तापमान द्वारा निर्धारित किया जाता है। किसी दिए गए रबर कंपाउंड के लिए, कुछ वल्केनाइजेशन तापमान और दबाव की स्थिति के तहत, एक इष्टतम वल्केनाइजेशन टाइम होता है। बहुत लंबा या बहुत छोटा वल्कीनकृत रबर के प्रदर्शन को प्रभावित करेगा।

एक इलाज उपकरण द्वारा उपयुक्त इलाज के समय का चुनाव किया जा सकता है