Jul 05, 2021

Kükürt vulkanizasyonunun avantajları

Mesaj bırakın

(1) Kükürt vulkanizasyon sisteminin vulkanizasyon hızı ve vulkanizasyon sıcaklığı geniş bir sıcaklık aralığında dalgalanabilir. Vulkanizasyon sıcaklığı oda sıcaklığı olabilir ve bazı sürekli vulkanizasyon işlemlerinde 300°C'ye ulaşabilir. Gerçek üretimde, uygun ayarlamalar ile herhangi bir akış süresi/vulkanizasyon süresi oranı gereksinimi karşılanabilir. Özel durumlarda, gerçek reaksiyon süresi kısaltılabilir (toplam vulkanizasyon süresi eksi akış süresi) ve vulkanizasyon modülü eğrisi ideal dik açı eğrisine yakındır. Bilinen diğer vulkanizasyon sistemlerinde, vulkanizasyon hızı genellikle sadece sıcaklık kontrol edilerek kontrol edilebilir, bu da vulkanizasyon süresinin kısaltılmasının akış süresini de kısaltacağı ve vulkanizasyon eğrisinin çok düz olmadığı anlamına gelir. Sonunda, istenmeyen sürünen çapraz bağlar görünebilir ve modül artmaya devam eder.

(2) Kükürt vulkanizasyon sisteminin vulkanize kauçuğu, özellikle eğilme yorgunluğu kırılmasına karşı direnç olmak üzere daha iyi mukavemet performansına sahiptir. Sülfür vulkanizatlar, gerilme mukavemeti ve yırtılma büyümesine karşı direnç açısından genellikle kükürt olmayan vulkanizatlardan daha iyidir ve ayrıca yorulma kırılması oluşumu ve dinamik yırtılma büyümesine karşı direnç için uygundur. Kükürt vulkanizasyon sistemi diğer vulkanizasyon sistemleri ile değiştirildiğinde, eğilme yorulma direnci kaybı sadece kısmen telafi edilebilir (örneğin, bükülme yorulması kırılmasına dirençli yaşlanma önleyici maddeler eklenerek)

Bir çapraz bağlama maddesi olarak kükürt mekanizması hakkında bazı hipotezler öne sürülmüştür. Çapraz bağlantı noktası R1-SX-R2 olarak karakterize edilebiliyorsa, X=0, 1 ve 2 çapraz bağlantı bağları nispeten kararlıdır; X=3 veya daha yüksek olduğunda, çapraz bağlama bağları kauçuk moleküler zincir boyunca kayabilir ve Kırılmayabilir, yani çapraz bağ yoğunluğu değişmeden kalır. Bu"kayma efekti" yukarıda bahsedilen kükürt vulkanizatların nispeten zayıf sıkıştırma seti performansını açıklayabilir. İkinci olarak, yerel stres konsantrasyonunu azaltır ve moleküler boyut aralığında stres gevşemesi üretir, bu da kırılma olasılığını azaltır ve çatlak oluşumunu etkin bir şekilde geciktirir.

(3) Kükürt vulkanizasyon sisteminin üçüncü avantajı, vulkanizasyon sisteminin kauçuk bileşiğinin diğer bileşenlerine karşı duyarsızlığıdır. Örneğin, oksidasyon reaksiyonlarına (yaşlanma önleyici maddeler) veya indirgeme reaksiyonlarına (plastikleştiriciler gibi doymamış bileşikler) girebilen malzemeler gibi kauçuk moleküler zincirinin dışında bazı reaktif gruplar olduğunda, vulkanizasyon reaksiyonu bozulmayacaktır. . Belli bir miktar su olsa bile alkali ve zayıf asit kabul edilebilir, elbette kuvvetli asit sülfür bağının kırılmasına ve siklizasyon reaksiyonuna neden olacaktır. Buna karşılık, peroksit vulkanizasyon sistemleri gibi kükürt içermeyen vulkanizasyon sistemlerinde, formül bileşimi seçimi sınırlı olacaktır. Bu kısıtlama ya kesinlikle katıdır ya da belirli katkı maddelerinin kullanımını kısıtlar. Örneğin peroksit vulkanizasyon sistemine asidik bileşenler müdahale edecek, sıcak hava vulkanizasyonu uygulanamayacak ve amin antioksidanlar kullanılamayacak.

Kükürt genellikle siklik moleküller (S8) şeklinde bulunur. Hızlandırıcının rolü, önce sülfürü aktive etmek, yani bir S-atomu ara ürünü oluşturmak için S8 halkasını açmaktır. Ara ürün, kükürt atomunu ve bağlı hızlandırıcının kalan kısmını kauçuk moleküler zincirine aktarır. Asılı yan zincir grupları ayrıca kauçuk moleküler zincir ile reaksiyona girer ve kırılmış hızlandırıcı kalıntısı gerçek bir çapraz bağlama bağı oluşturur. Doğal kauçuğu vulkanize etmek için tek başına kükürt kullanılıyorsa (hızlandırıcı yok), çok yüksek miktarda kükürt, çok yüksek vulkanizasyon sıcaklığı ve uzun vulkanizasyon süresi kullanılmalıdır. Aşırı kükürt riski çok büyüktür. Optimum kürlenme süresi aşıldığında, fiziksel özellikler keskin bir şekilde bozulacaktır. Vulkanizatlar genellikle çok koyu renklidir ve şiddetli çiçeklenmeye sahiptir. Yaşlanma direnci tatmin edici değil. Bu nedenle pratik uygulamalarda hızlandırıcısız kükürt vulkanizasyon sistemleri kullanımdan kaldırılmıştır.


Soruşturma göndermek