Kodėl gumą reikia vulkanizuoti? Kokie yra gumos vulkanizavimo privalumai?
Nors žaliavinė guma taip pat turi keletą naudingų pritaikymo savybių, ji taip pat turi daug trūkumų, tokių kaip mažas stiprumas ir mažas elastingumas; šaltis ją kietina, karštis – lipnią; lengva senti ir kt. Jau 1840-aisiais buvo atrasta, kad guma gali būti susieta kryžminiu būdu kaitinant ją kartu su siera. Todėl iki šiol, nors gumą galima susieti ne tik siera, bet ir daugeliu kitų cheminių susiejimo agentų bei fizikinių ir cheminių metodų, gumos pramonėje gumos susiejimas visada buvo įprastas vadinti „vulkanizavimu“, o plastiko perdirbimo pramonėje susiejimo reakciją kartais vadina kietėjimu. Vulkanizavimas labai pagerina žaliavinės gumos savybes, išplečia gumos pritaikymo sritį ir sudaro pagrindą didelio masto pramoninei gumos gamybai ir naudojimui.
Gumos vulkanizavimas yra vienas iš pagrindinių gumos gaminių perdirbimo procesų ir paskutinis gumos gaminių gamybos etapas. Šio proceso metu guma patiria daugybę sudėtingų cheminių pokyčių – nuo plastikinio mišinio iki labai elastingos arba kietos, susiūtos gumos, siekiant įgyti išsamesnes fizines, mechanines ir chemines savybes, pagerinti ir išplėsti gumos medžiagų naudojimo vertę ir pritaikymo sritį. Todėl vulkanizavimas yra labai svarbus gumos ir jos gaminių gamybai ir pritaikymui.
Vulkanizacijos koncepcija
Vulkanizavimas reiškia pusgaminį, pagamintą iš tam tikro plastiškumo ir klampumo gumos medžiagų (žalios gumos, plastiko mišinio, mišrios gumos), tinkamai apdorojant (pvz., valcuojant, ekstruzuojant, formuojant ir kt.) tam tikromis išorinėmis sąlygomis, veikiant cheminiams veiksniams (pvz., vulkanizacijos sistemai) arba fiziniams veiksniams (pvz., γ). Tai procesas, kurio metu spinduliuotės poveikis paverčiamas atgal į minkštus, elastingus gumos gaminius arba kietus gumos gaminius, kad būtų pasiektas naudojimo efektyvumas. Vulkanizavimo proceso metu išorinės sąlygos (pvz., kaitinimas ar spinduliuotė) sukelia cheminę reakciją tarp žaliavinės gumos gumos medžiagos komponentuose ir vulkanizavimo agento arba tarp žaliavinės gumos ir žaliavinės gumos, todėl linijinės gumos makromolekulės susijungia į trimačius tinklo struktūros makromolekules.
Dėl šios reakcijos buvo gerokai pagerintos įvairios gumos savybės, todėl gumos gaminiai įgijo fizinių, mechaninių ir kitų savybių, kurios gali patenkinti produkto naudojimo poreikius. Vulkanizacijos esmė yra skersinis sujungimas – tai procesas, kurio metu linijinės gumos molekulinės struktūros transformuojamos į erdvines tinklo struktūras.
Sierinimo procesas
Pasvėrus sumaišytos gumos ir vulkanizavimo agento kiekį, kitas žingsnis – įpilti vulkanizavimo agentą. Rekomenduojama atlikti šiuos veiksmus.
1. Pirmiausia išvalykite atidarymo malūną, kad užtikrintumėte jo švarą ir išvengtumėte kitų priemaišų susimaišymo. Tada nustatykite atidarymo malūno ritinėlių žingsnį iki minimumo ir supilkite sumaišytą gumą į atidarymo malūną plonam srautui. Užbaigus ploną srautą, maišytuvo ritinėlių atstumą reikia atitinkamai padidinti, kad sumaišyta guma būtų tolygiai apvyniota ant ritinėlių. Sumaišytos gumos paviršiaus temperatūra turėtų būti apie 80 °C.
2. Reguliuojant volelio žingsnį ir tinkamai aušinant vandenį, mišinio temperatūra kontroliuojama maždaug 60–80 °C. Šiuo metu į mišinį pradedama dėti vulkanizavimo medžiaga.
Įrašo laikas: 2023 m. spalio 25 d.
