Технология — методы вулканизации резиновых уплотнителей
Вулканизация (химическое проникновение) является технологическим процессом, в результате которого наступает изменение каучука или сырой резиновой смеси в эластичную резину, то есть в материал о соответствующих характеристиках к применению.
Открытие этого процесса Hancocka и Goodyeara в 1839 г. признается началом эры резинового производства. Спустя 93 года известный австрийский химик dr. Oskar Schmidt (док. Оскар Шмит), в промышленном масштабе, начал продукцию резиновых изделий на польском предприятии Резиновой Промышленности под названием «Sanok» (Санок).
В несколько словах постараемся Вам объяснить процесс вулканизации изделий, получаемых методом экструзии для применения в строительстве.
Производство резиновых уплотнителей на основе каучука производится методами непрерывной вулканизации. Сырая резиновая смесь в виде полосы попадает в экструдер, в котором смесь становится пластичной. На выходе из экструдера находится фильера придающая смеси профиль соответствующей для данного уплотнения.
Следующий этап прохождение через ванну — вулканизационный туннель, где в высокой температуре происходит процесс вулканизации. Следующими этапами продукции является охлаждение, очистка, намотка и упаковка.
Процесс непрерывной вулканизации может происходить с применением следующих видов тепловой энергии :
- солевой состав — резиновые уплотнители проходят через ванну содержащую растворенные соли с температурой 200 — 250 °С.
- горячий воздух или горячий воздух и действие микроволн — резиновые уплотнители проходят через туннель, разогретый до температуры 200 — 300 °С.
По виду типов химических реакций, происходящих в процессе вулканизации, можно отметить две основных системы :
- серная вулканизация — вулканизирующим веществом является сера с ускорителями, содержащимися в резиновой смеси,
- вулканизация (без серы) с органическими перекисями — вулканизирующим веществом являются органические перекиси, содержащиеся в резиновой смеси.
Серная вулканизация может быть проведена, как в солевом составе, так и в горячем воздухе. Вулканизация с органическими перекисями происходит только в солевом составе.
Тип системы вулканизации оказывает решающее значение на физико-химические характеристики изделия из резины.
В «Stomil Sanok», согласно требованиям производителей оконных систем, для производства уплотнителей применяются только смеси вулканизацией с органическими перекисями, основанные на каучуках типа EPDM.
Уплотнители на основе таких резиновых смесей характеризуются высоким и длительным противодействием на действие:
- высоких и низких температур;
- атмосферных осадков (вода, снег и т.п.);
- солнечного воздействия (излучение УФ);
- кислорода и азота из воздуха.
Система вулканизации с органическими перекисями дополнительно придает готовому изделию отличные параметры в части :
- малого изменения геометрии после длительного сжатия;
- хорошей характеристики теплового воздействия (температурная стабильность);
противодействием на действие:
- хорошему противодействию на влияние высокой температуры (до 120 °С); серосодержащие смеси, независимо от процесса вулканизации, имеют худшие параметры в части указанных выше характеристик. Кроме этого, сера содержащаяся в уплотнителе входит в реакцию с оконным профилем, окрашивая его в желтый или зеленый свет.
Уплотнители, изготовленные с применением серной технологии, конечно более дешевые в продукции от уплотнителей по технологии с органическими перекисями, но цена всегда идет в паре с качеством.
(перевод статьи*)