Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Общая схема производства резиновых изделий




Существенной и отличительной особенностью производства изделий из резины является неразрывное сочетание в нем механических и химических процессов.

Производство начинается с приемки и складирования материалов, а также их предварительной подготовки. Перед переработкой необходимо освободить их от тары, а некоторые, например кристаллизующиеся каучуки, предварительно прогреть - декристаллизовать. Многие каучуки подвергают специальной механической обработке - пластикации - с целью придания им необходимых для переработки технологических свойств.

Для получения резины с заданным комплексом свойств готовят резиновую смесь - композицию каучуков и ингредиентов определенного состава, для чего требуется точное дозирование применяемых материалов, осуществляемое в основном посредством развески.

Целью процесса смешения является равномерное распределение ингредиентов в среде полимера. Каучуки до образования между их молекулами поперечных связей в определенных условиях находятся в вязкотекучем состоянии и обладают пластическими свойствами, т. е. способностью к механически необратимым деформациям, свойственным вязким жидкостям. Ингредиенты в массе каучуков распределяются под действием деформаций сдвига, возникающих при обработке каучуков и ингредиентов в специальных машинах. При смешении каучуков с ингредиентами происходит не только перемешивание компонентов, но и ряд сложных^физико-химических и химических явлений: структурные превращения полимеров под действием механических напряжений; взаимодействие между компонентами резиновой смеси и др. Характер этих явлений определяется условиями переработки, поэтому резиновые смеси одинакового состава могут иметь различные свойства.

Поэтому режимы приготовления резиновых смесей строго регламентируются по различным параметрам.

Резиновые смеси являются основным полуфабрикатом, из которого изготовляют резиновые изделия. Резиновые смеси, как и каучуки, обладают пластическими свойствами, поэтому при определенных условиях они


подвергаются формованию различными методами с целью получения предварительных заготовок.

Из резиновых смесей могут быть получены длинномерные профили методом шприцевания, гладкие или профильные листы методом каландрования, сложные заготовки методом прессования и др. Резиновые смеси могут быть также нанесены на ткани, металлические и другие поверхности. Отдельные простые заготовки и детали из них, полученные разными способами, собираются в сложные резиновые изделия обычно посредством склеивания. Например, автомобильная покрышка в зависимости от размеров собирается более чем из 20 деталей (заготовок).

Завершающим и важнейшим процессом в производстве резиновых изделий является вулканизация. В процессе вулканизации происходит соединение макромолекул каучука поперечными химическими связями в пространственную вулканизационную сетку, в результате чего пластичная резиновая смесь превращается в высокоэластичную резину.



Таким образом, в процессе переработки на стадии вулканизации происходит необратимое существенное изменение свойств пе­рерабатываемого материала.

Пространственная сетка образуется, как правило, в результате активированных теплом химических реакций между молекулами каучука и компонентами вулканизующей группы (вулканизующими агентами, ускорителями и активаторами вулканизации).

Реакция серы с натуральным каучуком, которая протекает под действием, тепла и в результате которой каучук превращается в резину, т. е. вулканизация, была открыта в 1842 - 1844 гг. американцем Чарльзом Гудьиром и англичанином Томасом Гэнкоком. Это важнейшая веха и практически начало развития резиновой промышленности.

В промышленности при вулканизации сформованные заготовки из резиновой смеси, как правило, нагревают под давлением в аппаратах различного типа. В некоторых случаях процессы формования и процессы вулканизации совмещают.

Наряду с традиционным технологическим процессом производства резиновых изделий из «твердого» каучука в резиновой промышленности довольно широко распространено получение изделий из водных дисперсий каучуков — латексов.

В последнем случае энергоемкий процесс приготовления резиновых смесей заменен процессом приготовления латексных смесей, представляющих собой коллоидные системы. При этом происходит диспергирование ингредиентов в маловязкой водной среде, и поэтому отсутствуют затраты большого количества энергии. Способы формования изделий по этой технологии совершенно специфичны. Они основаны на разрушении латексной смеси высушиванием или действием растворов электролитов. После формования полуфабрикат сушат, а затем вулканизуют.




Применение латексов позволяет получать некоторые изделия, которые не могут быть изготовлены из растворов твердого каучука.

Широкое распространение в резиновой промышленности находят растворы резиновых смесей в органических растворителях — резиновые клеи. Резиновые клеи применяются для крепления резин к другим материалам, а также при производстве изделий, например прорезиненных тканей, перчаток и др.

В настоящее время разработана и находит все более широкое применение в промышленности переработка каучуков и резиновых смесей в тонкодисперсном виде - так называемая «порошковая» технология изготовления резиновых изделий. Такая технология позволит автоматизировать наиболее трудоемкие стадии изготовления резиновых изделий - развеску и смешение, снизить энергозатраты на их проведение и применить некоторые новые технологические операции.

Другим новым и перспективным направлением в производстве резиновых изделий является переработка «жидких каучуков» низкомолекулярных олигомеров на основе диенов, олефинов и их сополимеров.

Применение жидких каучуков позволит создать такую технологию, при которой в одной стадии будут объединены процессы смешения, формования и вулканизации. Это создаст принципиальные возможности для полной автоматизации предприятий резиновой промышленности.

Конечным выпускаемым продуктом является изделие. В большинстве случаев - это деталь машины, что сближает резиновую промышленность, химическую по существу основных технологических процессов, с отраслями машиностроения.

Многоступенчатый механохимический процесс производства резиновых изделий осуществляется на разнообразном оборудовании, причем большую часть составляют сложные энергоемкие машины и аппараты, для обслуживания которых необходим высококвалифицированный персонал.

Повышение качества изделий, механизация и автоматизация
производственных операций - повседневная задача работников резиновой
промышленности. Многообразные, еще существующие ручные
технологические операции, требующие применения значительного
количества рабочей силы, должны вытесняться механизированными и
автом'атизированными, более современными технологическими процессами с
использованием высокопроизводительного оборудования. Комплексная
механизация и автоматизация должны обеспечить повышение
производительности труда, высокую точность проведения

производственного процесса, всесторонний и непрерывный его контроль, а также повысить рентабельность производства.



mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.005 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал