Основные процессы производства эластомеров. Формование эластомерных композиций. Каландрование.

Приготовлениерезиновых смесей (смешение). Для пол-я резиновых смесей ингредиенты смеш-т до образования однородной массы с каучуком. Простое смешение – процесс, в рез-те кот происходит только изменение первонач-го распределения комп-тов в объёме. Процесс смешения включает в себя этапы: измельчение твёрдых компонентов, введение компонентов в каучук, диспиргирование, смешение. Механизм смешения комп-тов можно рассматривать как деформацию многокомпонентной с-мы. Чтобы обеспечить более равномерное распределение компонентов смеси, надо периодически изм-ть направление деформации сдвига. При смешении происх механохимические процессы: 1) Деструкция полимера, которая сопровождается снижением его вязкости (пластикация). 2)Активация – взаимодействие наполнителя с полимером – увелич-е вязкости. В процессе смешения резиновая смесь интенсивно разогревается ->снижается вязкость смеси и ускоряются термоокисл-е процессы, а также преждевременная вулк-я смеси. Действие всех этих факторов чаще всего бывает взаимнопротивоположным->надо выбирать режим смешения в соответствии с применяемым оборудованием, уч-ть с-в резиновой смеси, требования, кот предъявл-ся кач-ву, эк показатели. Кач-во резиновой смеси хар-ся равномерностью распределения компонентов в её объёме. В больш-ве случаев качество смесей определяют по изменению показателей физических или механических свойств сырой смеси или её вулканизатов при сравнении с эталонами. Кач-во смеси оценивают по плотности, кольцевому модулю и пластичности, по изменению модуля сдвига (это для сырой смеси). Качество смеси можно характеризовать по свойствам вулканизатов: по прочности при растяжении, по отн-му и ост-му растяжению, по тв и др. факторам. Достаточно быстро можно определить к-во смеси на реометре при высокой температуре можно установить вязкость смеси, продолжительность подвулканизации, ск-ть вулканизации, модуль сдвига, а получение значения сравнивать с нормами.

Для получения резиновых изделий, резиновые смеси необходимо придать определённую форму т.е поддерживать её формование. Основными способами формования резиновой смеси явл. коллондрование, шприцевание, прессование… В резиновой промышленности процесс формования совмещается с вулканизацией.

Каландрование- процесс формования, при котором разогретую резиновую смесь пропускают в зазоре между горизонтальными валками, которые вращаются на встрече к друг другу. При этом образуются бесконечная лента определенной ширины и длины. При каландровании полимерный материал проходит чрез зазор только один раз. Поэтому для получения листа с гладкой поверхностью используются 3 или 4 валковые каландры. При каландровании проводятся следующие технологические операции: -формование резиновой смеси, -дублирование листов,-обкладка и промазка текстиля. В зависимости от выполняемых процессов каландры подразделяются на листовальные для изготовления резин смесей в виде гладких листов; профильные – для изготовления резин с более сложным профилем сечения или с нанесением на лист рисунка. Обкладочные – для наложения резиновой смеси тонким слоем на ткань при одинаковых скоростях волков. Промазочные – для втирания резин. смеси в нити ткани и переплетения между ними; универсальные- определяющие параметры коландров явл: число волков, расположение волков, диаметр и длина их рабочей части. По числу волков каландры бывают трех, четырех и пятиволковые.

75. Основные процессы производства эластомеров. Формование эластомерных композиций. Шприцевание.

Приготовлениерезиновых смесей (смешение). Для пол-я резиновых смесей ингредиенты смеш-т до образования однородной массы с каучуком. Простое смешение – процесс, в рез-те кот происходит только изменение первонач-го распределения комп-тов в объёме. Процесс смешения включает в себя этапы: измельчение твёрдых компонентов, введение компонентов в каучук, диспиргирование, смешение. Механизм смешения комп-тов можно рассматривать как деформацию многокомпонентной с-мы. Чтобы обеспечить более равномерное распределение компонентов смеси, надо периодически изм-ть направление деформации сдвига. При смешении происх механохимические процессы: 1) Деструкция полимера, которая сопровождается снижением его вязкости (пластикация). 2)Активация – взаимодействие наполнителя с полимером – увелич-е вязкости. В процессе смешения резиновая смесь интенсивно разогревается ->снижается вязкость смеси и ускоряются термоокисл-е процессы, а также преждевременная вулк-я смеси. Действие всех этих факторов чаще всего бывает взаимнопротивоположным->надо выбирать режим смешения в соответствии с применяемым оборудованием, уч-ть с-в резиновой смеси, требования, кот предъявл-ся кач-ву, эк показатели. Кач-во резиновой смеси хар-ся равномерностью распределения компонентов в её объёме. В больш-ве случаев качество смесей определяют по изменению показателей физических или механических свойств сырой смеси или её вулканизатов при сравнении с эталонами. Кач-во смеси оценивают по плотности, кольцевому модулю и пластичности, по изменению модуля сдвига (это для сырой смеси). Качество смеси можно характеризовать по свойствам вулканизатов: по прочности при растяжении, по отн-му и ост-му растяжению, по тв и др. факторам. Достаточно быстро можно определить к-во смеси на реометре при высокой температуре можно установить вязкость смеси, продолжительность подвулканизации, ск-ть вулканизации, модуль сдвига, а получение значения сравнивать с нормами.

Для получения резиновых изделий, резиновые смеси необходимо придать определённую форму т.е поддерживать её формование. Основными способами формования резиновой смеси явл. коллондрование, шприцевание, прессование… В резиновой промышленности процесс формования совмещается с вулканизацией.

Шприцевание – или экструзия процесс формования заготовок определенного профиля путём продавливания разогретой резиновой смеси под давлением через отверстие. Червячные машины бывают 2 видов: шприц-машины, шприц-прица.Шприц- машины м.б. холодного и горячего питания, в которых резиновая смесь с помощью вращающегося червяка выдавливается через профильное отверстие головки, а в шприц прессах резиновую смесь продавливающеюся плунжером через мундштук под давлением. За время пребывания в червячной машине материал претерпевает существенные изменения. Можно условно выделить три зоны: зона сжатия и пластикации или рабочая;, зона нагнетания или выпускная; зона питания(приемная зона). В приемной зоне материал из загрузочной воронки захватыв. нарезкой червяка, перемещается вдоль цилиндра и уплатняется. В зоне охлождения и пластикации идет процесс перемешивания. В зоне нагнетания червяк выполняет функцию винтового насоса.

76. Основные процессы производства эластомеров. Вулканизация в автоклавах.

Приготовлениерезиновых смесей (смешение). Для пол-я резиновых смесей ингредиенты смеш-т до образования однородной массы с каучуком. Простое смешение – процесс, в рез-те кот происходит только изменение первонач-го распределения комп-тов в объёме. Процесс смешения включает в себя этапы: измельчение твёрдых компонентов, введение компонентов в каучук, диспиргирование, смешение. Механизм смешения комп-тов можно рассматривать как деформацию многокомпонентной с-мы. Чтобы обеспечить более равномерное распределение компонентов смеси, надо периодически изм-ть направление деформации сдвига. При смешении происх механохимические процессы: 1) Деструкция полимера, которая сопровождается снижением его вязкости (пластикация). 2)Активация – взаимодействие наполнителя с полимером – увелич-е вязкости. В процессе смешения резиновая смесь интенсивно разогревается ->снижается вязкость смеси и ускоряются термоокисл-е процессы, а также преждевременная вулк-я смеси. Действие всех этих факторов чаще всего бывает взаимнопротивоположным->надо выбирать режим смешения в соответствии с применяемым оборудованием, уч-ть с-в резиновой смеси, требования, кот предъявл-ся кач-ву, эк показатели. Кач-во резиновой смеси хар-ся равномерностью распределения компонентов в её объёме. В больш-ве случаев качество смесей определяют по изменению показателей физических или механических свойств сырой смеси или её вулканизатов при сравнении с эталонами. Кач-во смеси оценивают по плотности, кольцевому модулю и пластичности, по изменению модуля сдвига (это для сырой смеси). Качество смеси можно характеризовать по свойствам вулканизатов: по прочности при растяжении, по отн-му и ост-му растяжению, по тв и др. факторам. Достаточно быстро можно определить к-во смеси на реометре при высокой температуре можно установить вязкость смеси, продолжительность подвулканизации, ск-ть вулканизации, модуль сдвига, а получение значения сравнивать с нормами.

Вулканизация заключительный процесс при производстве резиновых изделий. В процессе вулканизации уменьшается пластичность резиновой смеси, а увеличивается эластичность, улучшаются его физико-механические свойства. При выборе режимов вулканизации, необходимо учитывать влияние основных технологических факторов на этот процесс: среда вулканизации, t, P… Вулканизация в автоклавах. Вулканизация резиновых изделий паровой, воздушной, паровоздушных средах обычно проводят в автоклавах под давлением. Иногда вулканизацию в автоклавах проводят в горячей среде азота или др. газов, но самый дешёвый и безопасный способ – вулканизация в паровой среде. Автоклавы снабжены вентилями для ввода и вывода пара, воды и воздуха.Различают по размерам, по расположению главной оси, конструкции стенок. Процесс вулканизации в автоклавах периодический,он включает несколько последовательных операций: загрузка аппарата, закрытие крышки, повышение давления, и температуры в автоклаве. Выдержка резиновых изделий при автоклаве при постоянной температуре, снижение давления, открытие крышки и выгрузка изделий. Иногда изделие охлаждают в автоклавах до выгрузки.