Суть процесса вулканизации резиновых мешков для горячей воды заключается в том, что при нагревании вулканизирующий агент (обычно сера) заставляет линейные молекулярные цепи каучука образовывать трехмерную сеть сшитой структуры, превращая каучук из пластичного, легко деформируемого вязкоупругого материала в стабильный эластичный материал, обладающий эластичностью, прочностью, термостойкостью и устойчивостью к старению.
I. Основной принцип вулканизации
Мешок для горячей воды, основным сырьем которого является натуральный каучук, процесс вулканизации можно понимать просто как:
1. Сырой каучук представляет собой линейный полимер. Молекулы связаны только силами Ван-дер-Ваальса. Он склонен прилипать при нагревании и течь при воздействии силы, поэтому его нельзя использовать напрямую.
2. При добавлении серы, ускорителей, активаторов и других добавок в условиях нагрева и давления молекулы серы распадаются на активные свободные радикалы серы.
3. Активная сера реагирует с ненасыщенными двойными связями в цепочках молекул каучука, образуя такие химические связи, как **-S-, -S-S-, -Sₓ-** между молекулярными цепями.
4. Линейные молекулы -сшиваются в трехмерную сетчатую структуру, и резина приобретает высокую эластичность, высокую прочность, термостойкость, устойчивость к давлению воды и не склонна к деформации.
II. Роль ключевых компонентов
- Сера: наиболее часто используемый вулканизирующий агент, обеспечивающий образование поперечных-сшивающих связей атомами серы.
- Ускоритель: снижает температуру вулканизации, сокращает время вулканизации и повышает эффективность производства.
- Активный агент: обычно оксид цинка + стеариновая кислота активирует ускоритель, повышая-эффективность и плотность сшивки.
- Замедлитель: предотвращает старение, вызванное воздействием тепла и кислорода, продлевая срок службы мешков с горячей водой.
III. Условия процесса сульфурации (обычно используются в мешках с горячей водой)
- Температура: около 145 градусов.
- Время: в зависимости от толщины, обычно от нескольких минут до десяти и более минут.
- Давление: формованная вулканизация, обеспечивающая плотность продукта, отсутствие пузырьков и правильную форму.
IV. Влияние степени сульфурации на качество продукции
- Недостаточное количество серы: недостаточное количество поперечных-сшивок, что приводит к низкой прочности, легкой деформации, липкости, плохой термостойкости и легкому разрыву при наполнении горячей водой.
- Обычная сера: соответствующая поперечная-сшивка, обеспечивающая наилучшую эластичность, прочность и термостойкость, что является идеальным состоянием для мешка с горячей водой.
- Чрезмерное количество серы: происходит чрезмерное-сшивание или деградация, что приводит к затвердеванию, хрупкости, снижению скорости удлинения и легкому растрескиванию.
V. Основное значение сульфирования для производительности мешков с горячей водой
Серообразование напрямую определяет ключевые характеристики мешка для горячей воды:
1. Увеличьте прочность на разрыв и удлинение при разрыве, отвечая требованиям давления воды и напряжения при использовании.
2. Улучшение термостойкости, способность выдерживать ежедневные температуры горячей воды и не склонность к размягчению или деформации.
3. Повышенная устойчивость к старению и водопоглощению, отсутствие склонности к растрескиванию или утечке при длительном-использовании.
4. Сохраняйте стабильные размеры, не склонны к усадке или деформации после наполнения водой и охлаждения.
