橡膠加工工業中,模具結垢問題是一個常見的現象。硫化過程中模具壁面上形成一層沉積物,并在隨后的生產循環中逐漸積累。先前的文獻論述過引起模具結垢的各種因素的影響。現在發現:對于在聚合體橡膠混合物中所包含的各種硫化物(和氧化鋅)來說,硫化鋅是硫化過程中引起結垢的煩人的反應副產物。沒有一種半的脫模劑或性的(金屬)覆蓋層可以避免這種沉積。結論是 :結垢初是由附著在模具上的硫化鋅(無機的沉積物)引起的,并形成一個灰色的沉積層。作為溫度的函數,混合物中低分子量的成份附著在硫化鋅的微晶體上,并引起第二階段的沉積(有機沉積)。在時間內形成氧化產物,并引起碳的沉積。
通過了解模具結垢的原因和模具的金屬表面硫化鋅微晶體形成的內在機制,有可能產生一種對目前的加工處理過程適用的辦法,來降低硫化鋅的形成,從而防止模具結垢。通過對結垢原因的研究,減少這種現象是很有可能的。 有兩種可能的解決辦法來防止或減少污垢的形成 : 改變混合物的成份或改進模子的表面。 改變混合物成份減少模垢由于氧化鋅或硫化合而引起的模垢減少或被消除。大多數的沉積物與高含量的硫化物和氧化鋅有關,而這些成份又通常要在輪胎橡膠產品中應用。按體積計,輪胎是橡膠產品中的一種(達到 75% )。因此,大多數的實驗是用常用于輪胎生產中的 NR/BR 化合物和 SBR 化合物的混合料來進行的。在通過改變混合物成份減少模垢方面,考察了硫化鋅的影響、短期的硫化實驗、和化合物成份的影響。
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