Горячей вулканизации метод: Стыковка конвейерных лент: методы, материалы, прессы

Стыковка конвейерных лент: методы, материалы, прессы

Конвейерные механизмы получили весьма широкое распространение, устанавливаются для транспортировки грузов и изделий на определенное расстояние. При этом конвейерная лента может стать площадкой, на которой проводится обработка изделия. Выделяют три основных способа соединения конвейерных лент, все они характеризуются своими определенными особенностями. Работа по стыковке изделий часто проводится в случае появления механического дефекта или при добавлении секций при увеличении протяженности конвейера.

Стыковка конвейерных лент

Существуют различные методы стыковки конвейерных лент, которые обеспечивают высокий уровень прочности. Для этого могут применяться различные клеевые составы. Рассматривая распространенные способы соединения конвейерных лент следует учитывать нижеприведенные моменты:

1. На момент проведения рассматриваемой процедуры изделие подлежит послойной разделке. Именно поэтому работа может проводится исключительно профессионалом, который обладает соответствующим опытом.
2. Некоторые технологии характеризуются тем, что процедура трудоемкая, другие намного проще.
3. Применяемые методы имеют ограничение по температуре окружающей среды и влажности, при которых происходит проведение клейки. Еще уделяется внимание значению влажности и степени запыления помещения.

Не стоит забывать о том, что высокие характеристики соединения достигаются в случае, когда на высыхание клея дается требуемое количество времени. В большинстве время полимеризация происходит в течение 20 часов. При стыковке нужно соблюдать все рекомендации, так как при большом механическом воздействии есть вероятность разрыва.

Как соединить транспортерную ленту холодным способом

Проводится стыковка лент конвейерных часто при применении метода холодной вулканизации. Это связано с тем, что технология достаточно проста, однако прочность получаемого контакта при ее применении снижается на 25%. Холодная вулканизация конвейерных лент характеризуется следующими преимуществами:

1. В большинстве случаев не приходится проводить снятие ленты с конвейерного механизма.
2. Для проведения подобной технологии не требуется подавать напряжение 380В. За счет этого снижаются затраты, а также существенно упрощается процедура.
3. Работа по стыковке изделия может проводится даже на ограниченном пространстве. Кроме этого, степень огнеопасности помещения может быть достаточно высокой.
4. Довольно высокая скорость проводимого ремонта. Как показывает практика, уже после несколько часов может возобновляться работа устройства.

Стыковка конвейерных лент при применении холодной технологии также характеризуется достаточно большим количеством недостатков, к которым можно отнести следующее:

1. Подобная работа может проводится исключительно при температуре окружающей среды не менее 5 градусов Цельсия.
2. Нельзя проводить технологию холодной вулканизации при высокой влажности и сильном запылении окружающей среды.

Несмотря на достаточное упрощение технологии склеивания конвейерных лент за счет применения специальных клеящих составов, проводить ее могут исключительно специалисты. Допущенные ошибки становятся причиной разрыва крепежа даже при минимальной нагрузке.

Соединение транспортерной ленты горячим способом

В продаже можно встретить достаточно большое количество специальных составов, которые применяются для восстановления конвейерной ленты. Горячая вулканизация конвейерных лент – весьма распространенная технология, так как под воздействием высокой температуры и давления происходит склеивание двух основ. Довольно большое распространение получили синтетические и натуральные каучуковые смолы, которые при расплавлении создают надежное соединение. Оборудование для стыковки конвейерных лент и специальные составы позволяют добиться прочности, которая на 10% меньше изначального показателя. При стыковке методом горячей вулканизации можно добиться высокой прочности. Подобная технология характеризуется следующими преимуществами:

1. Проводимая стыковка конвейерных лент позволяет достигнуть высокой прочности в месте стыка.
2. Проводимая вулканизация транспортерной ленты позволяет достигнуть равномерности слоя в месте стыковки.
3. Нет зазора в месте крепежа. За счет этого обеспечивается равномерность хода изделия по роликам и другим фиксирующим элементам.
4. Есть возможность провести процедуру даже при низкой температуре окружающей среды, а также сильном запылении помещения. Именно поэтому существенно упрощается поставленная задача, для горячей вулканизации не требуется специальное помещение.
5. Высокая степень гибкости получаемого стыковочного шва. За счет этого есть возможность провести установку изделия на механизме, который может транспортировать вещество по сложной траектории.
6. Провести рассматриваемую процедуру можно без демонтажа оборудования. Именно поэтому поставленная задача существенно упрощается и ускоряется.
7. Есть возможность использовать технологию горячей стыковки для ленты, которая может использоваться для транспортировки самых различных материалов.
8. Долговечность получаемого изделия. Как показывает практика, применяемая технология позволяет продлить эксплуатационный срок в несколько раз.
9. Лента может эксплуатироваться в том же температурном режиме, что и до проведения технологии стыковки.

Приведенная выше информация указывает на то, что подобная технология характеризуется довольно большим количеством преимуществом. Однако есть и несколько серьезных недостатков:

1. На стыковку изделий уходит довольно большое количество времени.
2. Процедура может быть проведена исключительно при применении специального оборудования.

Горячий метод вулканизации сегодня получил весьма широкое распространение. Однако он применим не во всех случаях, в некоторых больше всего подходит механический способ.

Механические соединители РШМ

Некоторые соединители конвейерных лент получили весьма широкое распространение, так как позволяют существенно упростить процедуру и ускорить ее проведение. При этом в некоторых случаях есть возможность демонтажа. Несомненным преимуществом технологии назовем то, что для ее проведения не требуется специальное оборудование. Для проведения подобной процедуры требуется следующее:

1. Заклепочный материал характеризуется тем, что может выдержать очень высокую нагрузку.
2. Шарнирно-заклепочный чаще всего применяется на резинотканевых и поливинилхлоридных вариантов исполнения.
3. Неразъемный болтовой метод применяется в случае, когда нужно обеспечить качественное соединение транспортирующих лент.
4. Шарнирно-болтовые получили весьма широкое распространение в случае, когда нужно восстановить изделие, которое устанавливается на барабанном оборудовании.
5. Проволочные замки можно назвать специальными конструктивными элементами, которые применяются для восстановления транспортирующего оборудования, которое получило широкое распространение в пищевом производстве или на складах.
6. Скобовые скрепления также могут применяться для стыковки слабонагруженных транспортировочных лентах, которые являются важной частью конвейерном оборудовании.

Следует учитывать, что механический способ восстановления сегодня весьма распространен. Однако, не стоит забывать о сильном износе применяемого крепежного элемента. Именно поэтому технология применяется в том случае, если другие не могут использоваться.

Механический способ характеризуется довольно большим количеством существенных недостатков:

1. Уменьшение эксплуатационного срока.
2. Низкая прочность в месте стыка.
3. Наблюдается повышенная степень износа в месте стыка.
4. Из-за применения металлических элементов есть вероятность возникновения искр.
5. При транспортировке горячекатанных изделий есть вероятность прожигания поверхности в месте стыковки.

Также в продаже встречается специальное оборудование, которое может применяться для соединения изделия механическим способом. За счет подобных инструментов есть возможность провести восстановительные работы без демонтажа.

Шарнирное соединение ум1000 11 ум1750 15

Довольно широкое распространение получил подобный метод соединения транспортерной ленты. В этом случае соединение проводится при применении специального инструмента, которое позволяет получить стык, представленный сочетанием замка и молнии. Инструкция шарнирное соединение конвейерных лент разделена на две основные группы: подготовка, запрессовка, завершение работы. Подготовительный этап выглядит следующим образом:

1. Оба конца срезаются под углом 90 градусов, для чего можно использовать специальный нож или угольник.
2. При необходимости проводится снятие верхнего и нижнего слоя, рекомендуемая толщина составляет 15 мм.
3. Количество крепежных элементов проверяется по ширине изделия. При этом от каждого края отступают по 30-40 мм.
4. Если проводится стыковку двух кусков различной ширины, то количество соединительных элементов выбирают по меньшему.
5. При помощи измерительного инструмента определяется центральная часть.
6. Не стоит забывать о том, что стыковка начинается из центра к краям.
7. Крепежные элементы размещаются в инструменте, после чего они фиксируются.

Следующий шаг заключается в непосредственной запрессовке применяемых крепежных элементов. Особенностями можно назвать следующее:

1. Ударный механизм устанавливается в специальные направляющие.
2. Следует левой рукой придерживать устройство, после чего легкими ударами совершаются действия до полной посадки крепежных элементов.

После стыковке двух элементов края следует обрезать под углом 30 градусов, за счет чего исключается вероятность разрыва. Также проводится дополнительно фиксация стержня возле края. На момент проведения работы не рекомендуется использовать молоток, вес которого более 1,5 кг. Это связано с тем, что слишком большой вес может стать причиной повреждения основной поверхности. Крепежами крепление и монтаж проводится в течение недлительного периода.

Разъемные соединители к20 тип к27 и к28

В некоторых случаях стыковка транспортерной ленты проводится при применении разъемных элементов, которые позволяют проводить быстрый демонтаж при необходимости. Для этого используются проволочные скобы со специальным защитным покрытием. Среди особенностей их применения можно отметить следующее:

1. Разрешается применять в случае, если толщина изделия составляет от 8 до 13 мм.
2. Требуемая степень прочности не выше 1000 Н/мм.

Для крепления разъемных соединений также требуются специальные инструменты, которые существенно упрощают поставленную задачу.

Стыкование конвейерной транспортерной ленты механическими соединениями

Механический метод стыковки получил весьма широкое распространение. Это можно связать со следующим:

1. Простота монтажа.
2. Широкая область применения.
3. Допустимые эксплуатационные характеристики.

Стыковка часто проводится в промышленности. При этом соединению может быть подвержена поврежденная лента или две целые для изменения длины.

Основные преимущества механического соединения конвейерных транспортерных лент

У подобной технологии есть довольно большое количество существенных преимуществ. Примером можно назвать следующее:

1. Низкая стоимость.
2. Возможность проведения процедуры без демонтажа изделия.
3. Соединению подлежат различные изделия.

Однако есть и несколько существенных недостатков, которые также должны быть учтены.

Основные недостатки механического соединения

Недостатков также довольно много. Основными назовем:

1. Появление искр при эксплуатации.
2. Возможность износа основных элементов конвейера.
3. Не применима во всех случаях эксплуатации.
4. Технология не обеспечивает требуемый уровень пластичности в месте стыка.

При этом следует рассматривать каждый тип соединения отдельно, так как им характерны свои определенные качества.

Преимущества замкового метода стыковки

Есть и несколько существенных преимуществ применения замков. Примером назовем следующее:

1. Повышенная прочность.
2. Достаточная гибкость в месте соединения.
3. Применяемые элементы могут прослужить в течение длительного периода.

Приведенная выше информация указывает на то, что часто проводится использование подобной технологии именно по причине большого количества преимуществ.

В заключение отметим, что самостоятельно провести стыковку без специального оборудования достаточно сложно. Именно поэтому рекомендуется доверять работу профессионалам, которые специализируются на проведении подобных работ. Специальные инструменты, необходимые для холодной или горячей пластификации, можно встретить в продаже. Только при правильном применении можно достигнуть поставленных задач.

Метод горячей вулканизации низа обуви

Метод горячей вулканизации основан как на технологии обувного, так и резинового производства; впервые он был разработан на обувной фабрике «Скороход» в 1938 г. Этот метод включает две разновидности: методы прессовой и котловой вулканизации.

При методе прессовой вулканизации заготовку, сформованную на колодке обтяжно-затяжным или беззатяжным способом и подготовленную к прикреплению низа, как и в клеевой обуви, надевают на металлическую колодку прессформы (рис. 24).

Рис.23. Строчечно-клеевой метод: а — разрез обуви; б— схема крепления:1 — заготовка; 2 — стелька; 3 — платформа; 4 — простилка; 5 — подошва; 6 — обтяжка; 7— ниточный шов

Кроме колодки, рабочими органами прессформы являются две полуматрицы и пуансон. Пройма, имеющаяся в матрице, по размерам и контуру соответствует следу отформованной заготовки; посредством матрицы формуют урез подошвы. Пуансон формует ходовую часть подошвы. В пуансоне и в полуматрицах вмонтированы электрические нагреватели, которые нагревают резиновую смесь от 150 до 200° С.

В вулканизационных прессах одновременно формуется подошва и каблук из сырой резиновой смеси, прикрепляется подошва к верху и вулканизуется сырая резиновая смесь.

Различают два способа прессовой вулканизации: внешнее и внутреннее давление.

При первом способе пуансон испытывает давление извне; при втором — нужное давление создается в сырой резиновой смеси за счет разложения порообразователей, которые вводятся в композицию сырой резиновой смеси. При способе внутреннего давления получается подошва пористой структуры, а при способе внешнего давления — непористой. Продолжительность вулканизации 4—10 мин.

Разновидностью метода горячей вулканизации является метод РГВ — рантовый горячей вулканизации. Изготовление этой обуви до прикрепления подошв аналогично рантовой; прикрепление подошв к ранту осуществляется методом горячей вулканизации.

Отличительными признаками обуви горячей вулканизации являются: наличие фирменной марки обувной фабрики на геленочной части подошвы с ходовой стороны, возможные следы вы- прессовок от стыка полуматриц в носочной и пяточной частях подошвы.

Метод горячей вулканизации является высокопроизводительным; обувь отличается хорошими влагозащитными свойствами и износоустойчивостью; однако при изготовлении этой обуви нужны термостойкие материалы верха.

Метод горячей вулканизации применяют в производстве разнообразной обуви: домашней, утепленной с верхом из тканей, фетра, велюра, летней, легкой. Перспективным является применение этого метода в производстве юфтевой обуви.

Методы крепления низа обуви (часть 1)

Для прикрепления подошв к обуви применяют клеи, нитки (капроновые и льняные), гвозди подошвенные, реже винтованную проволоку и деревянные шпильки.

Методы крепления низа можно классифицировать по виду применяемых крепителей на четыре группы:

клеевые или химические, к которым относятся клеевой, строчечно-клеевой, метод горячей вулканизации и литьевой;

ниточные методы — рантовый, сандальный, полусандальный (доппельный), парко, тачной и др.;

стержневые (шпилечные) — гвоздевой, винтовой и деревянно-шпилечный;

комбинированные — рантово-клеевой, доппельно-клеевой, гвозде-клеевой, клее-прошивной.

Методы крепления низа определяют внешний вид обуви, ее износостойкость, гигиенические свойства (теплозащитные свойства низа, водоупорность по стыку подошвы с затяжной кромкой, вес обуви, ее гибкость), и, кроме того, материалоемкость обуви и трудовые затраты на ее обработку.

Клеевые крепления применяют при изготовлении почти 70% обуви (рис. 47).

Рис. 47. Конструкция обуви клеевого метода крепления: 1 — стелька; 2 — заготовка; 3 — подошва; 4 — простилка; 5 — жесткий подносок.

Технология прикрепления низа при клеевом методе складывается из двух групп операций — подготовки следа обуви и подошвы к креплению и крепления (приклеивания) подошвы.

Подготовка следа обуви состоит в том, что в геленочной части следа прикрепляют металлический супинатор (рис. 46 д), простилают след обуви, т. е. заполняют простилкой углубление, образованное краем заготовки. Затяжную кромку верха и неходовую поверхность подошвы взъерошивают (шершуют) металлическими щетками, в результате чего с затяжной кромки удаляется лицевой слой и поверхность ее разрыхляется, что обеспечивает более прочное приклеивание подошв. На склеиваемые поверхности, т. е. на затяжную кромку и подошву, наносят клей в виде раствора и клеевую пленку высушивают.

Для приклеивания подошв применяют главным образом найритовый клей НТ (на основе хлоропренового каучука), перхлорвиниловый клей, а также их модификации и реже нитроцеллюлозный клей.

Технология приклеивания подошв заключается в активизации клеевой пленки, наложении подошвы на след и прессовании обуви под давлением.

Клеевой метод крепления применяется в обуви с верхом из кож хромового дубления, из тканей, искусственных материалов и для подошв из всех видов эластичных материалов массового производства и модельной.

Обувь клеевого метода крепления имеет красивый внешний вид, прочное скрепление подошвы с верхом. Так как скрепление подошвы идет по поверхности соприкосновения ее с затяжной кромкой, то такая обувь обладает водоупорностью по стыку с верхом. Подошва и стелька не разрушаются проколами как при других методах, что позволяет снизить их вес, толщину и повысить гибкость. Разновидностью клеевого метода является строчечно-клеевой (рис. 48).

Обувь строчечно-клеевого метода изготовляют методом внутреннего формования. Она имеет платформу и мягкую встроченную стельку. Подошву прикрепляют к обтяжке платформы и каблука.

Рис. 48. Конструкция обуви строчечно-клеевого метода крепления: 1 — мягкая втачная стелька; 2 — платформа; 3 — подошва; 4 — простилка; 5 — обтяжка платформы; 6 — заготовка.

Сущность метода горячей вулканизации состоит в том, что процесс прикрепления резиновых деталей низа совмещается с формованием их из сырой резиновой смеси и вулканизацией резины. Такое совмещение обеспечивает получение наиболее прочного и монолитного соединения резинового низа с верхом обуви.

Резиновые смеси для горячей вулканизации могут быть непористыми, пористыми и кожеподобными. Процесс ведется в специальных прессах при повышенной температуре и давлении. Метод горячей вулканизации используется для различных видов обуви: от комнатных туфель до юфтевых сапог (кроме модельной обуви).

По свойствам и внешнему виду обувь горячей вулканизации подобна обуви клеевого метода крепления, но прочность крепления подошв выше, чем при клеевом методе.

Изготовление обуви литьевым методом

аналогично изготовлению других изделий из пластиков при помощи литья. Для литья деталей низа применяют поливинилхлоридную смесь, а также сырые резиновые смеси на основе нитрильного каучука и бутилкаучука. Резиновые смеси из этих каучуков до вулканизации размягчаются при нагревании и используются для литья. После вулканизации изделие приобретает эластичность, но не размягчается при нагреве и сохраняет форму.

Формование низа обуви проводится в пресс-формах, на сердечники которых надета подготовленная обувь. Свойства этой обуви близки к свойствам обуви клеевого метода и метода горячей вулканизации.

Обувь разных ниточных методов крепления отличается по конструкции, а следовательно, по свойствам и применению.

В рантовой обуви механического производства стелька имеет вертикально расположенную губу (рис. 49). Paнт из кожи или искусственного материала вместе с затяжной кромкой заготовки прикреплен к губе стельки однониточным цепным швом капроновыми или льняными нитками, пропитанными варом.

Рис. 49. Конструкция обуви рантового метода крепления: а — обувь с кожаной подошвой, б — обувь с резиновой пористой подошвой; 1 — стелька с губой; 2 — заготовка; 3 — подошва, 4 — простилка, 5 — рант, 6 — строчка, соединяющая рант с губой стельки и заготовкой; 7 — строчка, прикрепляющая подошву к ранту; 8 — декоративный накладной рант.

От качества крепления ранта к губе стельки зависит прочность рантовой обуви. Обычно шов выдерживает срок износа подошвы с учетом ее ремонта. Объясняется это расположением шва, который изолирован от непосредственного воздействия пота и влаги.

Подошву прикрепляют к ранту двухниточным швом. Стежки строчки располагаются на ранте и подошве. Стежки строчки, расположенные со стороны подошвы, укладывают в подрезку. Пяточную часть подошвы прикрепляют к стельке и затяжной кромке подошвенными гвоздями.

Рантовым методом прикрепляют подошву из эластичной кожи и пористой резины.

Рантовая обувь отличается высокими эксплуатационными свойствами: длительностью носки, водоупорностью по стыку между подошвой и затяжной кромкой, теплозащитными свойствами, ремонтоспособностью, красивым внешним видом. Внутри обуви стелька имеет ровную гладкую поверхность, обувь отличается удовлетворительной гибкостью. В связи с тем что шов, прикрепляющий подошву, вынесен за площадь опоры стопы, а для низа применяются эластичные материалы, срок носки обуви достаточно высок. Обувь рантового метода крепления отличается высокой материалоемкостью и трудоемкостью.

Метод — горячая вулканизация — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Метод — горячая вулканизация

Cтраница 1

Метод горячей вулканизации заключается в том, что обувную заготовку ( верх обуви) после ее обычного от-формования снимают с затяжной колодки и надевают на специальную металлическую колодку, укрепленную в пресс-форме с контурами и профилем подошвы и каблука. В пресс-форму закладывают невулканизирован-ную резиновую смесь и плотно прижимают металлическую колодку с заготовкой к пресс-форме. Под воздействием температуры и давления в присутствии клея происходят формование, вулканизация и крепление к верху обуви подошвы и каблука.  [1]

В обуви метода горячей вулканизации по согласованию с организацией-потребителем допускаются привулканизированные детали верха: задние наружные ремни, наплывы ( взамен ушек из тесьмы), резиновая лента для канта голенищ из маслобензостой-кой резиновой смеси.  [2]

Резиновые подшипники изготовляют методом горячей вулканизации двухслойными в металлической кассете с продольными канавками для лучшего охлаждения и уноса абразивных частиц. Фрикционный слой делают более твердым и износостойким, а внутренний более податливым. Недостатком резины, как подшипникового материала, является невозможность из-за больших упругих деформаций обеспечения правильного клинового зазора в подшипнике обычными способами.  [3]

Обувь, изготовленная методом горячей вулканизации, отличается хорошими эксплуатационными свойствами: надежностью прикрепления низа обуви, непромокаемостью, небольшой массой — ( при пористой структуре резины) и хорошим внешним видом.  [4]

Стыковку лент желательно производить методом горячей вулканизации соединения. Перед вулканизацией концы ленты разделывают ступеньками или в шахматном порядке. При этом нужно избегать повреждений тканевых прокладок, иначе разделку придется произвести вновь. По окончании разделки концы очищают от резины, промывают авиационным бензином, просушивают и 3 — 4 раза промазывают резиновым клеем, а затем ленту стыкуют, оставляя зазор в стыке 1 — 2 мм для обеспечения необходимой гибкости.  [5]

Прочность крепления подошв в обуви методов горячей вулканизации н литьевого с верхом из искусственной кожи должна быть не менее 12 0 кгс, с государственным Знаком качества-14 кгс; в обуви с верхом из текстильных материале — 10 кгс, с государственным Знаком качества — 12 кгс.  [6]

Детали верха обуви, изготовляемой методом горячей вулканизации, должны быть из термоустойчивой юфти.  [7]

ГОСТ 20 — 76) методом горячей вулканизации прикреплены шевронные выступы. Применение рифленых лепт позволяет увеличит. Максимальный yi ол наклона не превышаем 35 — 40 при транспортировании пылевидных, порошкообразных, зернистых и штучных грузов. Применение конвейеров с большим углом наклона позволяет при подъеме на одну и ту же высоту существенно уменьшить длину транспортирования, что приводит к снижению жспдуаiанионных расходов, уменьшению требуемой производственной площади, снижению объема капитальных работ.  [8]

Чаще всего резину соединяют с металлом методом горячей вулканизации.  [9]

Применяют для приклеивания резины к металлам методом горячей вулканизации.  [10]

Чаще всего резину соединяют с металлом методом горячей вулканизации.  [11]

Применяют для приклеивания резины к металлам методом горячей вулканизации.  [12]

Горячая вулканизация — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Горячая вулканизация

Cтраница 1

Горячая вулканизация проводится без применения давления в сушильных камерах или в аппаратах закрытым паровым или электрообогревательным прибором при температуре 100 С в течение 20 — 24 ч или при температуре 80 С в течение 1 5 — 3 суток.  [1]

Горячая вулканизация производится в котлах, прессах либо в индивидуальных вулканизаторах и автоклавах при помощи пара, воды или в среде горячего воздуха. Продолжительность вулканизации зависит от состава применяемой смеси, размеров и формы изделия, а также применяемого способа вулканизации и может колебаться в пределах от 10 до 150 мин.  [2]

Горячая вулканизация с целью получения резинового низа монолитной структуры ( плотность 1 2 г / см3 и более) применяется для изготовления спе.  [3]

Горячая вулканизация заключается в нагревании каучука с серой или ее соединениями.  [4]

Горячая вулканизация каучука является важнейшим примером практического использования реакции осернения непредельных соединений.  [5]

Горячую вулканизацию маканых изделий в среде острого ( насыщенного) пара или горячего воздуха осуществляют в вулка-низационных котлах.  [6]

Для горячей вулканизации изготавливают невулканизированные резиновые смеси, резинотканевые материалы и клей.  [7]

При горячей вулканизации в качестве вулканизующего агента применяют серу. От количества добавленной серы существенно зависит твердость получаемого изделия. При изготовлении мягких резин добавляют 1 — 4 о, жестких резин — до 25 % серы.  [8]

При горячей вулканизации в качестве вулканизующего агента применяют серу. От количества добавленной серы существенно зависит твердость получаемого изделия. При изготовлении мягких резин добавляют 1 — 4 %, жестких резин — до 25 % серы.  [9]

Для горячей вулканизации ( см.) к резине примешивают с е р у в количестве 3 — 12 вес. Применение сильных ускорителей вулканизапии дает возможность уменьшать количество серы до 2 — — 2 5 вес. Для дешевых малоответственных сортов резины обычно применяется молотая сера. Для высших сортов резины берется серный цвет; применение его обязательно для резины, идущей на изготовление клеев, вследствие его малой растворимости в бензине и отсутствия поэтому выкристаллизовывания серы при испарении бензина из клея. В сортах резины, в к-рых не допускается попадания посторонних включений, применяется осажденная сера, однако она часто выцветает-выступает на поверхность ( см. Рыцветание серы), затрудняя некоторые производственные операции. Аналог серы, селен, также изредка применяется в качестве вулканизующего агента; вследствие его высокой t njl. При этом после вулканизапии получается плгтная резина, хорошо сопротивляющаяся истиранию. Хлористая сера 82С ] 2 применяется для холодной вулканизации.  [10]

Метод горячей вулканизации заключается в том, что обувную заготовку ( верх обуви) после ее обычного от-формования снимают с затяжной колодки и надевают на специальную металлическую колодку, укрепленную в пресс-форме с контурами и профилем подошвы и каблука. В пресс-форму закладывают невулканизирован-ную резиновую смесь и плотно прижимают металлическую колодку с заготовкой к пресс-форме. Под воздействием температуры и давления в присутствии клея происходят формование, вулканизация и крепление к верху обуви подошвы и каблука.  [11]

Процесс горячей вулканизации резины заключается в смешивании каучука с серой либо другими компонентами и нагреве этой смеси, обычно под давлением до 130 — 160 С. Для нагрева должно быть отведено достаточно много времени, чтобы образовались химические поперечные связи в каучуковом полимере и изделие стало более прочным и долговечным.  [12]

Процесс горячей вулканизации резиновой смеси заключается в нагреве ее при определенной температуре в течение установленного времени. Из-за присутствия серы в резиновой смеси последняя при нагреве в результате сложного физико-химического процесса превращается из пластичной массы в эластичную резину.  [13]

Перед горячей вулканизацией необходимо проверить сплошность покрытия электроискровым дефектоскопом. Обнаруженные поры покрывают гуммировочным составом.  [14]

Крепление подошвы к обуви: какая технология лучше?

Владимир Паршин

Эксперт по подбору спецобуви

Существует несколько десятков технологий крепления подошвы к верхней заготовке обуви. Все они объединяются в три большие группы.

1. Механические технологии крепления

Подошва прикрепляется к верхней заготовке ручным способом или с помощью механического оборудования с использованием вспомогательных материалов – нитей, гвоздей, винтов и т.д. К таким технологиям относится рантовый, сандальный, гвоздевой, винтовой, выворотный, доппельный методы.

2. Химические технологии крепления

Подошва прочно соединяется с верхней частью посредством химической реакции между соприкасающимися материалами. Например, клеевым, литьевым, строчечно-литьевым способом. Также к химическим технологиям относится прессовая вулканизация.

3. Комбинированные технологии крепления

Надежное крепление двух составляющих обуви обеспечивается за счет комбинации двух или нескольких методов. Например, методом доппельно-клеевым, рантово-скобочным, гвозде-клеевым, клеепрошивным и т.д.

Самые популярные способы крепления

Из всего большого перечня технологий крепления, можно отметить три самых распространенных метода. Они относятся к категории химических и активно используются в производстве обуви.

1. Соединение литьем заключается во впрыскивании в специальную пресс-форму резины, термопласта или ПВХ в вязкотекучем состоянии. Таким образом, одновременно происходит соединение с верхом за счет адгезии и формование подошвы. Подошва, полученная методом литья, в пять раз прочнее и долговечнее, чем подошва приклеенная.

2. Горячая вулканизация с прессованием подразумевает соединение заготовки верха с подошвой посредством специального прессово-формовочного оборудования. Материал подошвы (резина, ПФХ, нитрил) помещается в форму и расплавляется электронагревателями до 150-200°С. Затем создается внутреннее (или внешнее) давление. Процесс формовки и вулканизации длится 5-10 мин. Получается прочная, влагостойкая подошва, крепко соединенная с верхом.

3. Клеевая технология особо актуальна для соединения верхних заготовок из кожи хромового дубления, кожзаменителей, текстиля с подошвой из кожи (натуральной или искусственной). Перед нанесением клеящего вещества поверхности подвергаются предварительной обработке. После нанесения клея поверхности соединяются и фиксируются в таком положении до окончательного застывания клея.

Выбор технологии крепления подошвы зависит от ряда факторов. В первую очередь, обращается внимание на то, какие материалы необходимо между собой соединить. Материалы, используемые в производстве верхней части обуви, делятся на две большие группы – натуральные и искусственные. Используя все многообразие современных материалов, производители обуви могут создать самые разнообразные виды обуви. Далее мы познакомимся с основными материалами верха, их свойствами и характеристиками.

Горячая вулканизация: соединение конвейерной ленты

Ремонт конвейерной ленты может снизить производительность, переведя вашу работу в автономный режим.

Если вы не готовы к поломке, гонка за ремонтом может быть беспокойной и напряженной. Что еще более важно, качественный и длительный ремонт имеет решающее значение для предотвращения дальнейших проблем.

В Blair Rubber метод, используемый для ремонта поврежденной конвейерной ленты, включает горячую вулканизацию и использование высококачественных ремонтных материалов для лент Grade I / II, MSHA, неопрена, нитрила, EPDM и SBR.

Постоянное интенсивное использование ремня означает, что ремонт должен быть прочным и продолжительным, что дает возможность продолжать производство без регулярных остановок.

Горячая вулканизация — отличный вариант для сращивания лент и может использоваться в различных ремонтных или новых установках. Его преимущества включают прочность сцепления, долговечность и долговечность.

Метод и процедура горячей вулканизации

Горячая вулканизация — это метод ремонта, при котором для соединения ремонтных материалов с поврежденными участками ремня используется как тепло, так и давление.Перед запуском ремень необходимо очистить от всех маслянистых и жирных веществ.

Обычно поврежденную часть ленты удаляют или обрезают, и на ее место приклеивают новую часть с помощью клея, такого как клей или цемент. Часто технические специалисты злоупотребляют клеем, придерживаясь принципа «если немного — хорошо, то много — лучше», но это не всегда так. Затем лента отверждается для склеивания материалов.

Метод горячей вулканизации идеален для порезов или разрывов, отверстий или разрывов между стальным кордом и тканью.Его можно использовать в пыльной среде и подходит для всех типов ремней различной ширины и толщины.

Прочность сцепления

Конвейерные ленты на протяжении всей своей жизни подвергаются серьезным нагрузкам. Соединение бесценно, когда оно возвращает поврежденному ремню его прежнюю прочность.

Другие методы сварки, включая холодную вулканизацию и механическую сварку, позволяют справиться с ремонтом и часто бывают быстрее, чем горячая вулканизация. Однако компромисс заключается в том, что их прочность сцепления истощается, поскольку в этих процессах не используются тепло и давление.

Сварка горячей вулканизацией позволяет ремню восстановить прежнюю прочность, что снижает коррозию и увеличивает срок службы.

Прочность

Когда конвейерная лента повреждается, а затем сращивается, отремонтированная часть может стать уязвимой.

Другие методы сварки не обеспечивают такой же уровень прочности, что снижает срок службы. Со временем строгая эксплуатация в суровых условиях может привести к более быстрому износу и, в конечном итоге, к необходимости большего количества сращиваний или полной замены.

При механической сварке металл со временем изнашивается. Это просто не соответствует долгосрочным преимуществам горячей вулканизации. Хотя это быстрое и простое решение, механическое соединение также имеет недостатки. Металл, используемый для склеивания, может проколоть или оторваться от резиновой смеси.

Процедура горячей вулканизации обеспечивает более агрессивное соединение, предлагая дополнительную прочность, которой не хватает другим методам. Отремонтированный ремень может выдерживать постоянное использование с меньшим риском повторных проблем и простоя оборудования.

Долговечность

Горячая вулканизация — лучший метод сварки, поскольку она позволяет продлить срок службы ленты.

В то время как другие методы могут устранить повреждения и обеспечить дальнейшее использование, они часто сокращают срок службы после ремонта. Холодная сварка может ускорить возобновление работы благодаря упрощенному процессу. Однако соединение выходит из строя намного раньше, чем соединение, выполненное горячей вулканизацией, из-за недостаточной прочности соединения.

Blair Rubber Co. — лидер в производстве материалов для горячего вулканизации и ремонта тяжелых ремней. Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о наших возможностях сращивания лент

Тоннель непрерывной вулканизации горячего воздуха

для профилей штранг-прессования резиновых

1. Применение:

Линия непрерывной микроволновой вулканизации для экструзии резины в основном используется для непрерывной сульфуризации твердых резиновых полос, резиновых шлангов и других резиновых и пластмассовых изделий различной формы.

• Уплотнитель для автомобилей
• Прокладка для зданий
• Резиновый валик для ОА

2. Характеристики:

1. Благодаря многолетнему практическому опыту и усвоению передовых зарубежных технологиями, наша компания разработала и изготовила набор передовых микроволновых устройств непрерывного действия с резиновой и губчатой ​​полосой, которые можно адаптировать как дома, так и за рубежом, отличающиеся простотой в эксплуатации, высокой эффективностью, значительным энергосбережением, обеспечивающими контроль качества продукции, сокращение трудозатрат и трудозатрат. интенсивность.Для обогрева используются три метода: A. Топливный; Б. Отопление природным газом; и C. Отопление с помощью электроэнергии (мощность 90 кВт).
2. СВЧ-устройство для непрерывной вулканизации горячим воздухом, в частности, включая полку для хранения стальной ленты, экструдер для резины, гибкую головку машины для изготовления композитных материалов, усовершенствованный автоматический волочильный станок, дыропробивной станок, полностью автоматический станок для резки, станок для резки и обжима стальной ленты. , а также станок для предварительной гибки стальной проволоки и стальной ленты и другие вспомогательные устройства.
3. СВЧ-устройство непрерывного нагрева горячего воздуха длиной 27 м, с непрерывной регулировкой мощности СВЧ (0-10 кВт). Микроволновая система представляет собой электронный контроллер мощности микроволн. Утечка микроволн подпадает под действие национального стандарта.
4. Способ открывания дверной крышки сушильного туннеля горячего воздуха: 1автоматический клапан; 2 устройства автоматического позиционирования с постоянной силой.
5. Сверхвысокие и высокотемпературные вулканизационные печи специально разработаны для линии, они могут достигать макс.Температура 800 и 500 градусов Цельсия за короткое время. Повысьте качество поверхности и увеличьте скорость вулканизации,
6. Вся производственная линия может управлять как онлайн, так и автономно.

3 Технические параметры:
1. Автоматический контроль температуры: 0 ~ 290 градусов Цельсия.
2. Частота микроволн: 2450 МГц
3. Мощность микроволн: регулируемая 0-10 кВт.
4.Скорость машины: 0-28 м регулируется.
5. Скорость машины: адаптируется к различным экструзионным машинам.

1: Линейная структура типа ленточного конвейера

2: Линейная структура роликового конвейера

000

000

000

3: Структура экструзионной линии, включая металлический сердечник

Результаты

1. Общая длина оборудования становится компактной за счет сокращения времени повышения температуры во время вулканизации резины.
2. Снижение энергопотребления за счет сокращения времени вулканизации, что приводит к экономии энергии на оборудовании продукта.

Лучшие инструменты для вулканизации — Выгодные предложения на инструменты для вулканизации от глобальных продавцов инструментов для вулканизации

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для инструментов для вулканизации. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress.У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот лучший инструмент для вулканизации вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели инструменты для вулканизации на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в инструментах для вулканизации и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести инструменты для вулканизации по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Отзывы о вулканизации

— интернет-магазины и отзывы о вулканизации на AliExpress

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для вулканизации. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress.У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта верхняя вулканизация в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что получили вулканизацию на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в вулканизации и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести vulcanization по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Девулканизация эластомеров и приложения

1. Введение

Эластомеры относятся к классу материалов, широко используемых сегодня во многих областях применения. Их типичные свойства, такие как высокий уровень эластичности и демпфирования, делают этот класс таким важным.Для этого эластомеры сначала должны пройти сложный процесс, известный как вулканизация [1]. С химической точки зрения это процесс, в котором молекулярные цепи каучука независимо друг от друга соединяются химическими связями, образующими первичные поперечные связи, которые приводят к образованию трехмерной сети в материале. Такая структурная организация позволяет сохранять или повышать упругие свойства и снижать пластичность материала. Эластомер становится нерастворимым и обладает большей механической прочностью, чем невулканизированный эластомер.

Однако, хотя вулканизация обеспечивает улучшение свойств эластомеров и, соответственно, возможность их широкого использования в качестве товаров народного потребления, она создает трудности с переработкой после использования, когда вулканизированный полимер становится термореактивным, что делает невозможным последующее литье в другой продукт.

В настоящее время ключевым выражением является устойчивое развитие, которое относится к ответственному поиску экономического и материального развития без ущерба для человека и окружающей среды, с разумным использованием природных ресурсов, чтобы не пострадали будущие поколения.Среди связанных с этим вопросов — проблема отходов, и одним из возможных решений является переработка перерабатываемых материалов (особенно постпотребляющих полимерных материалов) [2].

К числу наиболее вредных полимерных материалов относятся те, которые содержат наполнители из тяжелых металлов, пластификаторы и вулканизированные эластомеры. Последние, поскольку они не подлежат переработке из-за наличия перекрестных связей, могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем, поскольку они могут быть накопителями дождевой воды при утилизации на свалках (особенно шин), становясь местом, способным к распространению переносчиков. такие как комар aedes aegypti , переносчик лихорадки денге, чикунгуньи и зика (и с каждым днем ​​ситуация ухудшается, поскольку обнаруживаются новые болезни, передаваемые одним и тем же переносчиком) [2].Вулканизированные эластомеры с добавками представляют собой материалы, которым требуется длительный период времени для естественного разложения из-за их структуры сшивки, присутствия стабилизаторов и других добавок в их составе [3], что делает их неплавкими и трудными для повторной обработки. Кроме того, они считаются материалами с высокой добавленной стоимостью из-за большого количества химических добавок в составе, что делает их выбрасываемые отходы. Согласно Имбернону и Норвезу [4], «из-за нехватки и роста цен на природные ресурсы, а также из-за растущей экологической осведомленности, управление отходами стало критически важной проблемой в современном обществе.”

В настоящее время высокий рост потребления и ненадлежащая утилизация полимерных материалов увеличили проблемы, связанные с твердыми городскими отходами. В идеале 100% всех полимерных материалов, используемых во всем мире, перерабатывались, что способствует устойчивому развитию. Однако реальный сценарий совершенно иной, если столкнуться с многочисленными трудностями, которые порождают серьезные экологические, общественные, экономические и правительственные проблемы [2]. Таким образом, девулканизация противостоит этой серьезной глобальной проблеме, поскольку ищет жизнеспособный способ повторного использования вулканизированных эластомеров после потребления.

Эта работа направлена ​​на обсуждение девулканизации вулканизированных эластомеров и некоторых возможных применений этого материала, с акцентом на приготовление полимерных смесей, содержащих рециклированные эластомеры (на основе термопласта и рециклированного каучука), а также факторов, которые влияют на свойства конечного продукта. материал с целью быть полезной литературой, служащей для получения конечных материалов, применимых в потребительских товарах.

2. Девулканизация эластомеров

Наиболее заметной формой рециклинга является девулканизация, которая представляет собой процесс полного или частичного расщепления поперечных связей, образовавшихся во время начальной вулканизации [5–8].Несмотря на то, что материалу возвращается его текучесть, чем выше степень девулканизации, тем сильнее разрушаются основные звенья цепи полимера. Эффект этой деградации заключается в значительном снижении жесткости и других механических свойств при ревулканизации материала (второй процесс вулканизации). Следовательно, для выбора параметров процесса девулканизации необходимо учитывать баланс между технологичностью и механическими свойствами конечного материала [9].

В литературе представлено несколько работ, в которых обсуждаются различные методы девулканизации каучуков, такие как механический и химико-механический метод [10–12], метод микроволн [9, 13–19], ультразвуковой метод [20–22], химический метод [ 23, 24], микробиологический метод [25, 26], а также другие методы, такие как биореактор и распыление для твердотельного сдвига [27, 28]. Впоследствии, когда целью является использование рециклированного эластомера в производстве смеси, роль девулканизации заключается в увеличении взаимодействия между сырьем и рециклируемым материалом, уменьшении деградации свойств готового продукта и обеспечении возможности увеличить количество рециклированного эластомера в сырой / рециркулируемой фазе соединения [29].

Хорошо зарекомендовавший себя способ вторичной переработки вулканизированных эластомеров — это производство полимерных смесей, то есть физических смесей двух или более полимеров, которые могут смешиваться или нет. Поскольку два или более свойств полимеров могут быть объединены, смеси были широко изучены с целью улучшения физических свойств по сравнению с чистыми полимерами, то есть получения материалов с дополнительными свойствами и минимальной потерей исходных свойств [30], а также более экономически целесообразно объединить два существующих полимера для синтеза другого несуществующего [31] для создания новой молекулы.

Можно получить множество полимерных смесей, состоящих из эластомеров. В основном есть два типа полимерных смесей, состоящих по крайней мере из одной из фаз эластомера: смеси, состоящие из двух или более типов эластомеров (эластомерные смеси), и смеси, состоящие из термопластической фазы и другого эластомера. Они могут быть двух типов: с высокой концентрацией эластомера (термопластические эластомеры — TPE) и с низкой концентрацией эластомера (упрочненный пластик).Во всех случаях цель состоит в том, чтобы получить материалы с желаемыми свойствами в дополнение к свойствам чистых материалов.

Помимо восстановления текучести резины, девулканизация способна химически изменять структуру материала [19]. Все эти изменения, безусловно, влияют на его ревулканизацию. Итак, ревулканизация все же более сложна, чем сама вулканизация, поскольку на нее влияют другие параметры. И особенно при производстве динамически ревулканизированных смесей (смесей на основе термопласта и переработанного каучука в высоких концентрациях, в которых последняя фаза была ревулканизирована во время обработки), помимо этого, появляются другие, связанные с переработкой, которые будут обсуждаться заранее.

Согласно Karger-Kocsis et al. [32], среди огромного количества возможностей, касающихся смесей, содержащих измельченный каучук (GRT), можно особенно ожидать применения с добавленной стоимостью в термопластических эластомерах и комбинациях каучуков. В литературе легко найти несколько исследований эластомерных смесей с удовлетворительными результатами [16, 33]. Несмотря на большие успехи, достигнутые с помощью этого типа материала, большая трудность или даже недостаток заключается в том, что отходы, образующиеся во время обработки, нелегко переработать и переработать и могут вызвать экологические проблемы из-за неправильного удаления этих отходов.С другой стороны, отходы смесей TPE могут быть легко переработаны, что дает некоторые замечательные преимущества, наиболее важным из которых является способность обрабатываться как термопласт, представляющий характеристики вулканизированного эластомера. Однако даже сегодня, несмотря на весь прогресс, достигнутый в области науки и техники, использование рециклированного эластомера в этом типе смеси остается серьезной проблемой. Даже в этом случае этот класс полимерных смесей представляет собой основную текущую тенденцию использования рециклированных эластомеров и будет рассмотрен более подробно в следующем разделе.

3. Термопластические эластомеры

Термопластические эластомеры содержат высокие концентрации эластомерной фазы (обычно более 50%), сочетающие технологичность термопластов и функциональные характеристики вулканизированных каучуков при комнатной температуре [34–37]. Существует три различных класса термопластичных эластомеров, а именно: блок-сополимер, смеси термопластов / динамически вулканизированных эластомеров — термопластичные вулканизаты (TPV) и ионные термопласты.

Уникальное сочетание свойств позволяет обрабатывать TPE на обычном оборудовании, используемом для обработки термопластов в таких процессах, как литье под давлением и выдувное формование, производство пленки и экструдированных профилей, сохраняя эластомерные свойства.Такое поведение объясняется их структурами, которые содержат как гибкие, так и упругие поля с высокой растяжимостью с низкой температурой стеклования (T _g ) и жесткие области с низкой растяжимостью с T _g и / или температурой плавления кристаллов (T _m ) высокий [38].

Ключевые преимущества ТПЭ включают [38]: (i) их способность становиться жидкой при нагревании, а затем затвердевать при охлаждении, дает производителям возможность производить изделия с поведением резины с использованием оборудования, обычно используемого при обработке термопластов.(ii) Небольшое смешивание добавок, необходимое для производства ТПЭ, или полное его отсутствие. Большинство готово к производству. Однако для каучуков требуется смесь всех добавок. (iii) После изготовления TPE не требует стадии вулканизации. Их обработка состоит из меньшего количества стадий, чем обработка для получения вулканизированной резины. (iv) Лом, образующийся в процессе производства, может быть переработан. Однако отходы, образующиеся при переработке вулканизированных каучуков, имеют ограниченное возможное повторное использование, а стоимость их производства выше из-за потерь материала и затрат на утилизацию обрезков.(v) Обработка термопластов потребляет меньше энергии за счет более эффективной обработки и меньших временных циклов.

Особый тип смеси TPE, смесь термопластичных вулканизатов, известная как TPV, широко используется при использовании девулканизованных эластомеров из-за ее типичных свойств и свойств. Более подробно это будет описано в следующих разделах.

4. Смеси термопластичных вулканизатов

TPV — это тип TPE, полученный путем динамической вулканизации эластомерной фазы несмешивающейся смеси термопласта в расплавленном состоянии и эластомера при высоких скоростях сдвига [39–43].TPV — это материалы, широко используемые в автомобильной [12, 44] и электронной промышленности, гражданском строительстве, проводке и кабелях, биомедицинских продуктах [12, 45–47] и других. Из-за высокой применимости этого вида смеси использование переработанного каучука может быть полезным и заслуживающим изучения.

Динамическая вулканизация — это вулканизация эластомерной фазы в расплавленной смеси с другим полимером (ами) [48]. Процесс дает сшитую полимерную дисперсию в фазе непрерывной полимерной матрицы, не сшитой [38, 40, 49–52].Сплошность термопластической фазы обеспечивает термопластичность и механическое сопротивление, необходимые для смесей [53], в то время как динамически вулканизированные частицы каучука придают эластичность, гибкость и стабильность [36, 46, 54]. Процесс можно описать следующим образом: после добавлено достаточно смеси термопласта и резины, вулканизующих веществ. Вулканизация каучуковой фазы происходит при продолжении смеси. После выхода из смесителя холодная смесь может быть измельчена, экструдирована, инжектирована, отформована, гранулирована и т.д. [43, 52].

В литературе представлено огромное количество работ, показывающих различия в свойствах полимерных смесей, полученных в результате динамической вулканизации, среди которых: улучшение механических свойств [55], большая термическая стабильность [56], незначительное набухание экструдированного материала [43] , лучшая воспроизводимость [46, 57], повышение рабочей температуры [49, 55], большая атмосферостойкость [12] среди прочего, в зависимости от анализируемой системы. В нескольких статьях также представлены улучшения механических свойств в результате динамической вулканизации, но с использованием добавок, улучшающих совместимость [36, 48, 58–60], в результате большего уточнения морфологии [34, 61] в целом.Среди улучшений также обнаружено уменьшение остаточного удлинения, повышенная устойчивость к усталости, большая стабильность морфологии и лучшая химическая стойкость.

TPV, содержащий рециклированные эластомеры, особый вопрос в настоящее время как возможное решение проблемы твердых городских остатков, особенно вулканизированных каучуков, будет рассмотрен в следующем разделе.

5. Смеси термопластов вулканизатов, содержащие вторичные эластомеры

Повторное использование, переработка и регенерация отходов сшитых каучуков представляют большой научный и технический интерес.Как обсуждалось ранее, рециркуляция представляет большие трудности, поскольку они являются неплавкими и нерастворимыми материалами, которые трудно перерабатывать [57] из-за их структуры сшивки. В этом контексте было предпринято много усилий для получения и определения характеристик смесей полимеров, содержащих GTR и различные термопласты, в качестве альтернативы рециклингу [62, 63].

Свойства этих материалов зависят от концентрации переработанного материала, а также от адгезии между фазами [64, 65].По данным Zhang et al. [66], адгезия между ОТО и полимерной матрицей обычно очень слабая из-за трехмерной структуры сшивок, в случае смесей, в которых ОТО просто шлифуется. Cañavate et al. [63] сообщают, что отсутствие адгезии между фазами связано с крупными частицами GTR, их поверхностными характеристиками и структурой сшивок, препятствующими их адсорбции молекулами термопластической матрицы, поскольку использование только измельченных GTR в смесях усложняет обработку [67].Для Kumar et al. [68], для производства ТПВ, содержащих переработанный каучук, предварительными условиями являются добавление сырого каучука или девулканизация (по крайней мере, частичная) переработанного материала. Девулканизация улучшает совместимость ОТО и матрицы [4]. Однако, несмотря на все трудности, представленные Сеспедесом и др., «Использование GTR — отличный вариант для снижения стоимости TPV, а GTR — экологически чистая альтернатива из-за его приложений вторичной переработки» [69].

Чтобы улучшить адгезию и взаимодействие между фазами, многие авторы использовали методы компатибилизации [48, 66, 70], девулканизацию эластомерной фазы [12, 20, 57, 66, 71–74], добавление третьей эластомерной фазы. или замена части переработанной резины на сырую [53, 63, 68, 69], функционализация [75], добавление наполнителя [47, 70, 74], среди прочего, помимо динамической вулканизации, которая, как известно, увеличивает адгезию и взаимодействие среди фаз смесей [20, 34, 55, 57, 68, 76].Кроме того, динамическая вулканизация в смесях, содержащих переработанный материал, дает им большую добавленную стоимость [37].

В следующем разделе будут представлены этапы эволюции морфологии смесей термопластичных вулканизатов и некоторые важные параметры, которые могут повлиять на формирование окончательной морфологии этих смесей.

6. Эволюция морфологии смесей термопластичных вулканизатов во время обработки и важные параметры

Окончательная морфология смеси достигается во время ее обработки, поэтому это решающий этап в достижении окончательных желаемых свойств, поскольку они являются следствием ее морфология.

Многие факторы могут изменить морфологию полимерных смесей во время обработки, такие как температура, время пребывания (обработка на экструдерах), интенсивность смеси (скорость экструдера и установка шнека), состав смеси, соотношение вязкости и эластичности. , и межфазное натяжение между фазами [77]. Таким образом, окончательная морфология несмешивающихся полимерных смесей зависит от свойств отдельных компонентов, а также от условий обработки [78, 79].

Что касается параметров, связанных с обработкой, в литературе представлено несколько работ, в которых переменные обработки изменяются и анализируются [44, 55, 57, 72, 80–89].

В качестве важного примера технологической переменной температура должна быть близкой к Т _м термопластической фазы (или немного выше) [44] и иметь возможность активировать реакцию вулканизации эластомерной фазы [46]. Известно, что поведение вулканизации эластомерной фазы варьируется в зависимости от принятой температуры, кроме того, она не должна быть достаточно высокой, чтобы в сочетании с высокими скоростями сдвига, задействованными в процессе (особенно в двухшнековых экструдерах), способствовать высокой температуре. уровень разложения в обеих фазах смеси.Однако, независимо от изучаемого параметра, все они очень важны, поскольку способны напрямую влиять на конечную морфологию смесей, а затем и на их конечные свойства.

На рис. 1 схематически показано изменение морфологии смесей термопластичных вулканизатов в процессе обработки. Согласно схеме, первоначально образуется смесь каучука и термопласта с совместной непрерывной морфологией и несшитой каучуковой фазой (стадия А). На следующем этапе каучуковая фаза растягивается и сильно деформируется из-за начала динамической вулканизации.Образуется смесь каучука и термопласта, также имеющая сплошную морфологию (стадия B). За счет динамической вулканизации каучуковая фаза может распадаться на следующей стадии (стадия C). Таким образом, образуется TPV, каучуковая фаза сшита и диспергирована в термопластической фазе. На последних стадиях (стадии D и E) частицы каучука имеют улучшенное распределение в матричной фазе.

Рисунок 1.

Схематическое изображение морфологии трансформации при динамической вулканизации полимерных смесей.Черная часть представляет собой эластомерную фазу, а белая — термопластичную фазу.

В целом смесь полностью меняет свою морфологию — от сплошной до дисперсной. Однако, чтобы смесь имела типичные конечные свойства для благородных целей, необходимо тщательно проанализировать и оптимизировать процесс обработки. В случае использования экструдера анализ становится более сложным из-за большого количества задействованных переменных, но в то же время он становится большим преимуществом в улучшении техники.Хорошим примером возможного изменения параметров экструдера является количество питателей.

При производстве смеси термопластичного вулканизата в экструдере, содержащем два питателя, можно независимо вводить каждую фазу через каждый из питателей. В случае смесей, в которых эластомерная фаза была предварительно смешана с вулканизационными добавками, она может быть добавлена ​​во второй питатель, тогда как в случае, если эластомерная фаза не была предварительно смешана с добавками, две фазы смеси могут быть добавлены. вместе в одном питателе, а добавки можно добавлять во второй.

Изменение некоторых параметров обработки было глубоко изучено de Sousa et al. [61]. Авторы произвели динамически ревулканизированные смеси на основе 60 мас.% Девулканизированного GTR (GTR5.5) и 40 мас.% Полиэтилена высокой плотности (HDPE), используя двухшнековый экструдер. Параметры обработки, такие как скорость шнека и режим подачи, варьировались. При производстве смесей с использованием только одного питателя одновременно добавлялись как HDPE, так и девулканизированный каучук. Для смесей, произведенных с двумя питателями, фаза HDPE была добавлена ​​в первый питатель, а фаза GTR — во второй.В фазу GTR предварительно добавляли вулканизационные добавки. Авторы доказали важность предварительного знания реологических свойств каучуковой фазы, а также согласования этих свойств с условиями обработки.

Согласно de Sousa et al. [61], в целом влияние скорости вращения шнека на механические свойства не было значительным. Кроме того, механические свойства смесей были намного ниже, чем у классических TPV, вероятно, из-за плохой совместимости и адгезии между GTR5.5 и HDPE. В целом смеси, полученные с использованием второго режима подачи, имели более тонкую морфологию.

На рис. 2 показаны некоторые параметры вулканизации, участвующие в обработке динамически ревулканизированных смесей, а также схема возможного изменения морфологии во время обработки. Профиль шнека предназначен для режима подачи 2, поскольку он обеспечивает более тонкую морфологию и, следовательно, несколько более высокие механические свойства.

Рисунок 2.

Профиль шнека относительно режима подачи 2, используемого при приготовлении смесей, показывающий схему возможного изменения морфологии и реологии эластомерной фазы, задействованной во время обработки.Печатается с разрешения Ref. [61]. Авторское право, 2017 г., John Wiley and Sons.

В соответствии с рисунком 2, в точке 1 экструдера происходит только физическое перемешивание фаз, а ревулканизация GTR5.5 не происходит. В начале второй зоны высокого сдвига (точка 2) происходит реакция ревулканизации (время пребывания каучука от момента его введения в экструдер до этой точки примерно такое же, как ts ₁ (время подвулканизации реакции )), и около этой точки смесь имеет непрерывную морфологию, при которой эластомерная фаза растягивается в направлении потока [61].

Из-за высокого удлинения потока в этой зоне (использование смесительных или замешивающих блоков) резина в процессе вулканизации может деформироваться (именно из-за образования трехмерной структуры сшивок и последующего увеличения вязкости смеси [ 76]) достаточно для разрушения их частиц на другие, меньшие, чем ранее [60], и может произойти фазовая инверсия. На этом этапе общая вязкость увеличивается (эластомерная фаза с высокой эластичностью растягивается и распадается на более мелкие частицы из-за высоких скоростей сдвига, интенсивного растягивающего потока и высокой эластичности, создаваемой сшивками (точка 3), что приводит к высоким механическим напряжениям. [61].Эластомерная фаза деформируется до критического напряжения, когда она распадается на мелкие частицы [90]. Наибольшие изменения морфологии происходят в первой области высоких сдвигов, в которой обе фазы находятся вместе [39, 91–93].

В точке 4, все еще находясь под действием высоких скоростей сдвига, частицы резины распадаются на более мелкие частицы, а в точке 5 наблюдается лучшее распределение в термопластической матрице. Конец второй зоны сдвига (точка 4) приблизительно соответствует оптимальному времени отверждения (t ₉₀ ) эластомерной фазы, которая в случае GTR5.5, это 44 с. Время пребывания каучука от его введения в экструдер до конечной точки реакции должно быть эквивалентно t ₉₀ , и эта точка должна находиться в зоне высокого сдвига экструдера для разрушения частиц резины микрометрических размеров [61 ].

В точке 5 сшитые частицы каучука в этот момент обладают очень высокой вязкостью и эластичностью, и происходит только распределение частиц в матрице, улучшая макроскопическую однородность, что требует использования смесительных элементов.Следует отметить, что процесс диспергирования происходит мгновенно с реакцией вулканизации, и оба процесса влияют друг на друга. Быстрое увеличение сшивок резины также приводит к увеличению поверхностного натяжения эластомерной фазы. Сшивки и высокое поверхностное натяжение уменьшат движущую силу для коалесценции и, следовательно, характеристики частиц вулканизированной каучуковой фазы будут сохранены даже в новой смеси после завершения процесса сшивания [67, 90].

Увеличение межфазного натяжения в результате сшивания и высокая эластичность частиц вызывают релаксацию деформированных структур; в идеальном случае образуются частицы сферической формы. Из-за высокого соотношения вязкостей эластомерные сшитые частицы могут только распределяться, а не диспергироваться при новом цикле смешивания [90]. В согласии с этим, некоторые результаты [94] показали, что развитая микроструктура сильно зависит от типа процесса компаундирования расплава, а также от режима подачи.

Здесь важно отметить, что для обоих используемых профилей шнеков первая зона смешения служила для плавления HDPE, вторая — для динамической ревулканизации GTR, а последняя — для улучшения распределения частиц резины в HDPE. В случае смесей, полученных в режиме подачи 1, высокая скорость сдвига в первой зоне смешивания могла вызвать преждевременную ревулканизацию каучуковой фазы, поскольку компоненты добавлялись вместе. Поскольку длина этой зоны и соответствующее время пребывания были короткими, время до завершения реакции было больше, чем время пребывания в зоне, что, вероятно, произошло во второй транспортной зоне.Таким образом, каучуковые домены не были достаточно хорошо диспергированы и распределены в матрице HDPE. Однако в случае смесей, полученных в режиме подачи 2, время пребывания каучуковой фазы внутри экструдера от ее введения до конца второй зоны смешивания было ближе к оптимальному времени отверждения GTR5.5 при 180 °. С (43,8 с). Следовательно, зона смешения была достаточно длинной для завершения реакции ревулканизации и уменьшения размеров диспергированных областей каучука в матрице HDPE [61].

Смесь, полученная с использованием второго режима подачи и при 250 об / мин, имела более тонкую морфологию и, следовательно, лучшие механические свойства, несмотря на то, что совместимость и адгезия между фазами были плохими. Более тонкая морфология обусловлена ​​хорошим совпадением условий обработки и реологических свойств GTR5.5. Время пребывания GTR5.5 внутри экструдера от его введения до соответствующих точек, показанных на рисунке 2, составляло приблизительно 50 и 30 с соответственно, что было очень близко к значениям t ₉₀ и ts ₁ (44 и 27 с соответственно) [61].

На этом этапе представление некоторых уравнений может быть полезно для понимания всех изменений, произошедших с смесями во время обработки. Удлинение и разрушение полимерных частиц, взвешенных в другом полимере при сдвиговом потоке, впервые были изучены Тейлором [95]. По словам автора, двумя безразмерными параметрами, которые позволяют прогнозировать морфологию в расплавленном состоянии, являются число капиллярности [уравнение. (1)] и отношение вязкостей [Ур. (2)]:

, где σ — напряжение сдвига, R — радиус частицы или капли, а α — межфазное натяжение между фазами смеси.

где η _d и η _m — вязкости дисперсной фазы и матричной фазы соответственно.

Если значение C _a мало, то преобладают межфазные силы, и частицы приобретают форму эллипсоидов. Выше критического значения C _{и крит} частицы становятся нестабильными и разрушаются [96].

Когда два несмешивающихся полимера смешиваются для образования смеси, в соответствии с принципом минимального рассеивания энергии ожидается, что наиболее вязкий полимер образует дисперсную фазу, а менее вязкий — матричную фазу.Когда этот принцип выполняется, это означает, что отношение вязкостей [Ур. (2)] был преобладающим фактором при определении состояния дисперсности смеси [97]. Соотношение вязкостей сильно влияет на развитие морфологии во время реакции [52].

Кроме того, для изучения развития фазовой морфологии и прогнозирования области инверсии фаз в несмешивающихся смесях полимеров Avgeropoulus et al. [98] разработали эмпирическую модель, основанную на соотношении крутящих моментов во внутреннем смесителе и объемной доле каждой фазы [Ур.(3)]. Jordhamo et al. [99] предложили аналогичное уравнение [Ур. (4)], на основе отношения вязкостей:

, что приводит к следующим морфологиям вариантов:

1. X, Y> 1 — Фаза 1 является непрерывной или матричной, а фаза 2 диспергированной.

2. X, Y <1 - Фаза 2 является непрерывной или матричной, а фаза 1 рассредоточена.

3. X, Y = 1 — две фазы являются непрерывными или являются областью инверсии фаз.

Где ø ₁ , ø ₂ — объемные доли, T ₁ , T ₂ — значения крутящего момента при той же температуре, а η ₁ , η ₂ — значения вязкости для фазы 1 и 2 соответственно [50].

Согласно Zhang et al. [57], вскоре после окончания динамической вулканизации частицы вулканизированной резины обладают высоким поверхностным натяжением, что приводит к их агломерации. Следовательно, необходимо применение высоких скоростей сдвига, которые возникают из-за наличия блоков смешивания при обработке, выполняемой в экструдере, как в пункте 5 (Рисунок 2). Также Yao et al. [100] глубоко изучили морфологию смесей бром-изобутилен-изопреновый каучук (BIIR) / полипропилен (PP) TPV. Было показано, что динамическая вулканизация увеличивает совместимость между фазами, что демонстрируется увеличением толщины межфазной фазы и уменьшением межфазного натяжения.В процессе обработки образуются единичные наночастицы эластомерной фазы, и их агломерация уменьшается по мере продвижения динамической вулканизации. Таким образом, Sararoudi et al. [101] пришли к выводу, что степень агломерации частиц вулканизованного каучука в двухшнековом экструдере не только зависит от содержания каучука, но также контролируется общим механизмом агломерации и дезагломерации, который, в свою очередь, регулируется скоростью вращения шнека.

В случае смесей, в которых все фазы добавляются вместе в экструдере в одном питателе, исследования показывают, что как только достигается полное плавление термопластической фазы, смесь быстро достигает своей окончательной морфологии [39, 85] из-за к сгенерированным интерфейсам между фазами.По данным Covas et al. [102], увеличение межфазной площади увеличилось вскоре после плавления термопласта, что вызвало химическое превращение и эволюцию морфологии. Поэтому выбор параметров обработки, количество используемых питателей в зависимости от выбранного профиля шнека является очень важным фактором. Ван Дуин и Мачадо [39] изучали динамическую реакцию вулканизации смеси этилен-пропилен-диеновый каучук (EPDM) / HDPE путем отбора одноранговых образцов на двухшнековом экструдере во время обработки.По словам авторов, сшивание фазы EPDM началось, когда HDPE еще не был полностью расплавлен, и окончательная морфология смесей была достигнута очень быстро. Инверсия фазы происходила из-за образования поперечных связей. Machado и van Duin [103] проанализировали свойства смесей EPDM / HDPE TPV и обнаружили, что чем выше содержание EPDM, тем больше вязкая диссипация, тем выше плавление и, следовательно, тем выше скорость сшивания.

Тип оборудования также может изменять гранулометрический состав резины в случае морфологии дисперсной фазы.Исследования показывают, что смеси, полученные на экструдере, имеют тенденцию иметь меньший размер частиц по сравнению со смесями, полученными во внутреннем смесителе [20, 71, 104–106] из-за более высокой скорости сдвига во время обработки в экструдерах и интенсивного поля потока [105]. Эластомерная фаза смесей, полученных на экструдере, также может иметь более высокую плотность сшивки, как было подтверждено Сенгуптой и Нордермером [104]. Однако распределение размеров частиц более равномерное в смесях, полученных во внутреннем смесителе, из-за более длительного времени пребывания и большего общего напряжения сдвига, способствующего разрушению частиц [104].По данным Шахбикяна и соавт. [105], который производил смеси EPDM / PP во внутреннем смесителе и экструдере, даже при самом коротком времени пребывания для обработки в экструдерах реакция отверждения происходила быстро, в результате чего частицы EPDM были более гетерогенными и с большей плотностью сшивки. Комбинируя воздействие времени, температуры и сдвига, матричная фаза приобретает эластичность, и ее экструдируют в листы. В то же время эти листы ломаются из-за сил удлинения и сдвига, возникающих в смесительном оборудовании.Итак, существует динамический баланс между процессом распада фаз и слиянием.

Среди других упомянутых факторов конечная морфология является результатом процессов слияния и разрушения частиц эластомерной фазы (в случае смесей с морфологией дисперсных фаз) во время обработки. В случае смесей TPV, содержащих девулканизированный каучук, девулканизация воздействует на процесс разрушения, в то время как динамическая ревулканизация действует на уменьшение процесса коалесценции частиц [73].

Короче говоря, процесс девулканизации делает резину жидкой, помогая в процессе разрушения, что, следовательно, помогает в уменьшении размера частиц, увеличивает площадь контакта между фазами и увеличивает передачу напряжений. Динамическая ревулканизация помогает стабилизировать морфологию за счет ингибирования процесса коалесценции между частицами дисперсной фазы [73]. Согласно Goharpey et al. [107], динамическая вулканизация может предотвратить коалесценцию частиц каучука на ранней стадии динамической вулканизации.

В заключение, стадия обработки (динамическая вулканизация) чрезвычайно важна, и все связанные с ней аспекты должны быть тщательно проанализированы и оптимизированы, поскольку они могут изменить окончательную морфологию смесей и, как следствие, полностью изменить их окончательные свойства [ 108].

7. Заключение

Неравномерное размещение твердых городских остатков, особенно вулканизированных эластомеров, таких как шины, может привести к опасным воздействиям на окружающую среду. Таким образом, очень выдающейся формой вторичного использования вулканизированных эластомеров является девулканизация.Наряду с множеством возможных применений девулканизированный эластомер можно использовать для образования полимерных смесей.