Для чего нужна вулканизация?
Вулканизация – это сложный технологический процесс, превращающий пластичный каучук в резину. При этом форма изделия фиксируется, оно становится более эластичным, прочным и твердым. Резину после вулканизации сложно разорвать, ее эксплуатационные характеристики улучшаются, а выносливость достигает невероятных параметров. Химики назовут процесс вулканизации «сшиванием» макромолекул каучука в вулканизационную сетку поперечными редкими химическими связями. Для этого используется специальный химический агент.
История вулканизации и ее особенности
Открытие вулканизации, как ни странно, связано не с напряженной исследовательской работой, а с банальной халатностью работы. Один из сотрудников Массачусетской резиновой фабрики случайно уронил ком резины, перемешанной с серой, на раскаленную плиту. Резина обуглилась, но не оплавилась. Произошло это в 1839 году, рабочего звали Чарльзом Гудиером, а потому именно с этого времени ведется отсчет развития вулканизации.
Изобретатель нашел собственный режим вулканизации, отметив, что после нее резина становится устойчивой к температурным воздействиям. Для этого в химический процесс вовлекается свинец и сера, которые нагреваются до нужной температуры вместе с каучуком. Так получается упругая резина, которая невосприимчива к влиянию солнечных лучей и холода.
В позапрошлом веке для вулканизации использовали только серу, однако со временем к ней стали добавлять немало других веществ, например, сернистый кальций, сернистые щелочи, сернистый мышьяк, свинец, сурьму, цинковые соли, хлористую серу и многие другие вещества с высоким содержанием серы. Вулканизация стала толчком для промышленного производства покрышек. Последнее решение тесто связано с деятельностью англичанина Роберта Томсона, который изобрел «воздушные» колеса в 1846 году и ирландца Джона Данлопа, натянувшим трубку из каучука на велосипедное колесо.
Зачем нужна вулканизация шин?
Вулканизация покрышек – это один из инструментов ремонта повреждений резины. Как правило, при этом используются специальные пластыри, предназначенные для холодной и горячей вулканизации. В процессе жидкость для ремонта камер взаимодействует с активным слоем пластыря-заплаты. Чтобы обработать поверхность материалов и места дефектов, используется спеццемент BL. Для фиксации и соединения элементов и деталей конструкции применяются клеи.
Различают холодную и горячую вулканизацию:
• Без термической обработки две резиновые составляющие скрепляются в процессе холодной вулканизации. При этом пластырь с адгезивным слоем крепится внутри покрышки. Этот процесс протекает достаточно медленно, а потому при средней температуре окружающей среды в 20 С, шина после установки пластыря должна простоять сутки. Если же за окном холоднее, для полного завершения процесса потребуется двое суток. Чтобы процесс прошел верно, не следует ни в чем отклоняться от технологии.
• Если для скрепления материалов используется воздействие высокой температуры, речь идет о горячей вулканизации. Для данного процесса используется так называемая «сырая резина» — пластичная смесь, которая восстанавливает места повреждения резины. Услуга вулканизации доступна во многих сервисных центрах.
Чтобы шины служили достаточно долго и не нуждались в вулканизации, следует приобретать их в проверенных виртуальных торговых площадках, например,Rezina.cc. Здесь работают опытные специалисты, которые смогут дать ответы на любые вопросы. Преимущества интернет-магазина – разумная ценовая политика и оперативная доставка без предварительной платы.
Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология
Шиномонтажных мастерских становятся все больше и больше. Однако в дороге, как у велосипедиста, так и у автомобилиста, может возникнуть ситуация, когда колесо пробилось, а до мастерской далеко. У автолюбителя зачастую есть запасное колесо, а вот у водителя велосипеда такого колеса нет, и возникает необходимость вулканизировать камеру в пути.
Понятие о вулканизации
Вулканизация – это химический процесс, в ходе которого, сырой каучук, улучшая свойства материала в прочности и упругости, становится резиной. По сути, каучук может применяться, как специальный клей, для заделывания прокола в камере или покрышке. Процессы вулканизации резины бывают такими:
Метод горячей вулканизации- электрическая;
- серная;
- горячая;
- холодная.
Виды резины
Резина один из немногих материалов, имеющих различную твердость. В зависимости от процентного содержания серы она бывает:
- мягкая – содержит до 3% серы;
- полу твердая – от 4 до 30% серы;
- твердая – более 30%.
Каучук, является природным материалом, и как правило продукция изготовленная из натуральных составляющих, получается наиболее качественной и долговечной. Поэтому комплектующие для велосипедных и автомобильных колес, изготавливается из мягкой резины, в основе которой каучук.
Электрическая вулканизация резины
В целом вулканизация бывает холодной и горячей. Процесс электрической вулканизации относится к горячему способу. В качестве нагревателя в домашних условиях, используется электроплита с керамическим нагревателем, также подойдет строительный фен или обычный утюг. Оптимальная температура для данного способа 145Со. Для определения температуры, можно также воспользоваться подручными средствами, например, если лист бумаги начал обугливаться, значит, температура достигла необходимых показателей.
Электрическая вулканизация резины
Существуют также специальные струбцины с элементом нагрева. Такие устройства могут работать от бытовой сети 220В, от автомобильного аккумулятора, через розетку прикуривателя и от собственной батареи. Все зависит от исполнения каждого прибора. Данные струбцины просты в использовании, необходимо приложить латку из резины к камере, зажать и включить в сеть.
Серная вулканизация резины
После вулканизации каучука
Эта операция состоит из химической реакции, в ходе которой к каучуку присоединяют атомы серы. При добавлении до 5%, получается сырье для изготовления камер и покрышек. В случае склеивания двух элементов, сера, помогает соединять молекулы каучука, образовывая так называемый мостик. Данная процедура относится к горячему способу, но вряд ли получится ее проделать ее в походе или на трассе.
Горячая вулканизация
Каучук, как сырой материал, имеет свойство свариваться в единый состав при температуре 150 °С. Вследствие этого процесса, каучук становится уже резиной и в исходное положение вернуться не может. Благодаря своим возможностям каучук может исправить любые проколы и порезы в камере и покрышке.
Вулканизировать резину горячим способом нужно, только с применением пресса. Глубина и площадь пореза, подскажут, сколько времени нужно сваривать. Как правило, чтобы восстановить 1мм пореза, нужно 4 минуты варки. Соответственно если порез 4мм, то вулканизировать нужно 16 минут. При этом аппаратура должна быть разогрета и настроена.
Выполняя горячую вулканизацию при температуре выше 150Со, можно испортить каучук и ничего не добиться, так как материал будет разрушаться, и терять свои характеристики.
Использование струбцин или пресса, позволяет качественно залатать повреждение. После окончания работ следует убедиться, что в шве нет пустот или пузырьков воздуха. Если таковые имеются, нужно очистить место прокола от свежей резины и заново повторить весь процесс.
Для того, чтобы заклеить камеру в домашних условиях, горячим способом, необходимо выполнить следующее. Из сырой резины, нужно вырезать кусочек немного меньше, чем сама латка. Камера или шина зачищаются в месте повреждения несколько шире, до шероховатого состояния, после чего обезжириваются бензином. Подготавливая латку, нужно подрезать фаску таки под углом 45°, также зашкурить и обезжирить. После чего накрываем место пробоя заплаткой, зажимаем в тиски и нагреваем до нужной температуры.
Если растворить сырую резину в бензине, то можно получить специальный клей, для резины, применяя который повышается качество шва. Особое внимание следует уделять температурному режиму. Вулканизация производится при температуре 140 — 150 °С, если появился запах горелой резины, то значит заплатка перегрелась, а если она не слилась с общим изделием, то возможно не достигли нужной температуры. Во избежание прилипания резины к металлу, нужно проложить между ними бумагу.
Холодная вулканизация
В наше время воспользоваться этим методом не составляет труда, так как приобрести набор для ремонта можно в каждом магазине авто или вело запчастей. Комплектация такого набора может отличаться, но в каждом есть латки и специальный клей.
Холодная вулканизация резины
Процедура ремонта в этом случае похожа на горячий способ. Также нужно обработать поврежденную поверхность абразивом, удалить резиновую пыль и обезжирить. После высыхания нанести клей на камеру и приклеить заплатку. В этом случае играет роль не продолжительность прижатия, а его сила. Поэтому недостаточно будет просто придавить камнем, необходимо большее усилие.
Холодная вулканизация резины своими руками довольно-таки несложный процесс, который можно выполнить, где бы ни находился, если есть специальный набор. Однако сырая резина своими руками в домашних условиях не делается. Для таких работ нужно специальное оборудование.
Изготовление приспособления для вулканизации
Каждый вулканизатор имеет два основных элемента – нагревательную часть и зажимное устройство. В основе такого оборудования для обработки резины, может использоваться:
- утюг;
- «базарная» электроплитка;
- поршень от двигателя.
В приспособлении с утюгом, нагревательной частью является поверхность, которой в быту гладят. Если планируем использовать электроплиту, то нагревательную спираль следует закрыть, металлическим листом, а при работе нужно прокладывать бумагу между резиной и металлом. Такое устройство должно быть оборудовано терморегулятором, во избежание перегрева материала.
Прижимную часть вулканизатора проще всего сделать из струбцины. Наиболее простым в изготовлении будет устройство, состоящее из утюга и струбцины. Поскольку они оба металлические, соединить их при помощи дуговой сварки не составит труда. Утюг же имеет терморегулятор.
В вулканизаторе из поршня, также используется металлическая пластина. На нее укладывается резиновая камера. Поршень, своей гладкой частью, которая контактирует со взрывной смесью в двигателе, при помощи самодельного зажима, придавливает латку. Между поршнем и латкой, также прокладывается бумага. После чего в поршень заливается бензин и поджигается.
Такое устройство из поршня, особенно актуально в дороге, когда нет возможности подключиться к электрической сети. Однако такое устройство лишено терморегулятора, и контролировать температуру придется вручную.
Плюсы и минусы вулканизации
Основным достоинством процесса ремонта резины является то, что отремонтировать дешевле, чем купить новое. Однако каждая ситуация индивидуальна, поэтому важно определить спасет ли ремонт ситуацию.
Холодный способ достаточно прост в использовании, это не займет много времени, а затраты будут минимальными. Главный же минус такого способа, это ненадежность склеивания. Такая процедура является временной, и следует как можно быстрее обратиться на СТО.
Горячая вулканизация надежно сваривает резину, позволяет проводить такие работы при любой температуре и имеет невысокую стоимость.
Итак, выполнить ремонт камеры или покрышки можно разными способами, но лучше доверить эту работу специалистам, потому что это собственная безопасность.
что это такое, холодная и горячая вулканизированная резина
Почти каждый автолюбитель хоть иногда задавался вопросом: вулканизация шин — что это такое? И действительно, далеко не многие знают, как именно происходит данный процесс, в результате каких химических реакций осуществляется вулканизация.
Вулканизированная резина: что это такое
Вулканизация резины — это довольно интересная процедура, так как в качестве вулканизирующих агентов выступает немало химических соединений. Основным элементом данной структуры является каучук. Именно он преобразовывается в резину вследствие технологического процесса вулканизации.
Вулканизированная резинаЭто химическая реакция, которая представляет собой превращение сырого каучука в вулканизационную сетку, благодаря присоединению к нему иных химических соединений. При этом у каучука улучшается твердость, эластичность, устойчивость к высоким и низким температурам.
Применение таких веществ, как каучук и сера в процессе вулканизации называется серной вулканизацией. Именно атомы серы способствуют образованию межмолекулярных поперечных связей. Смесь нагревают до 160 °. Когда процент добавленной серы не превышает 5 %, то получается мягкий вулканизат. Из него изготавливают камеры, покрышки, резиновые трубки и т. п. А если добавляется больше 30 % серы, то получается жесткий эбонит.
Еще один вид вулканизации называется радиационным. Она проводится путем ионизирующей радиации, где применяются потоки электронов, что излучает радиоактивный кобальт.
Таким способом можно получить эластомер, который будет невероятно стойким к химическим и термическим воздействиям.
Весь процесс вулканизации можно разделить на несколько этапов:
- Вулканизируемый состав помещают в формы.
- Формы устанавливают между нагретыми плитами гидропресса.
- Смесь нагревают до определенной температуры.
- Неформовые изделия засыпаются в автоклавы либо котлы и тоже поддаются нагреву.
Обратите внимание!
Детали из эластомеров используются не только для вулканизации колес. Они применяются в производстве обуви, детских товаров, монтаже сантехники.
Горячая вулканизация
Такой метод чаще всего используется для устранения боковых порезов на автошине, которые больше 1 см. Именно на горячую получается добиться более надежного скрепления резины. Данный способ считается одним из самых прочных среди всех известных. Горячее склеивание имеет массу плюсов:
- процедуру можно делать даже зимой;
- изделие будет склеено даже если имеет загрязнения;
- пользоваться шиной можно сразу после процедуры;
- материалы дешевле, чем для холодной склейки.
Различают одноэтапную и двухэтапную вулканизацию.
В первом случае происходит следующее:
- Поврежденное место зачищается фрезой.
- Укладывается вязкая резина.
- Дыра заполняется кусками холодной резины.
- Специальным прессом производится нагрев и сваривание компонентов.
Все поврежденные места охватываются прибором и надежно склеиваются.
Двухэтапная проходит следующим образом:
- Порез зачищается и вулканизируется.
- Накладывается заплатка на место повреждения.
- Поврежденные места склеиваются прессом.
Такой способ более плотно закрывает порез и обеспечивает хорошее затвердевание резины.
Горячая склейкаВажно!
Температура, при которой проводится горячая склейка, — 120-140 °.
Технология и время вулканизации сырой резины
Время вулканизации сырой резины — примерно 4 минуты на каждый миллиметр толщины. При этом по 30 минут дается на прогрев промежуточных подушек. Так, например, профессионалы могут отремонтировать шину за пару часов. Если речь идет о грузовой покрышке, то продолжительность ремонта может затянуться до 4 часов. Этапов обработки и склеивания пореза несколько:
- Пространство вокруг повреждения зачищается фрезой.
- Резиновая крошка сдувается, поврежденное место обрабатывается с обеих сторон специальным составом.
- Соответствующая по размеру заплатка устанавливается с внутренней стороны шины.
- Снаружи порез заполняется сырой резиной, которую заранее подогревают для лучшей пластичности.
- Каучук прижимают к шине и выравнивают, он должен выступать на 3-5 мм.
- Горячим прессом производится склейка поврежденного участка.
На заметку.
Пластины пресса могут прилипнуть к резине, поэтому можно вставить между ними бумагу. Если невулканизированная резина заполнила воронку не полностью, то в ней останется воздух, произвести склейку будет невозможно. В таком случае понадобится заново закладывать материал в место повреждения и производить все манипуляции снова.
Время вулканизации сырой резины: таблицаХолодная склейка
Холодный ремонт не предусматривает нагрева, все что необходимо — это заплатка и специальный клей.
Именно хороший клей в силах склеить резину так, как бы это сделала горячая вулканизация. Но стоит отметить, что данный способ является временным ремонтом. Его можно сделать самостоятельно при поломке в дороге и доехать так до ближайшей СТО. А там уже произвести склеивание на горячую. Если такая ситуация случилась в пути, то нужно произвести следующие манипуляции:
- Снять колесо и осмотреть повреждение.
- Очистить и обезжирить место склейки
- Нанести клей на заплатку и поврежденное место.
- Придавить заплатку к резине и подержать некоторое время.
- Накачать колесо и ехать на СТО.
Нужно учитывать, что края резинового жгута должны отступать не менее чем на 1 см от края пореза.
Также эффективному склеиванию поддаются повреждения не более 35 мм (продольные) и 25 мм (поперечные). Холодная вулканизация схватывается около 30 минут. После этого только можно ехать. Но тут все зависит от величины пореза, холода либо жары, а также от качества клея. Полное высыхание материала наступает через двое суток. Такой способ очень хорошо подходит для устранения мелких порезов и проколов.
Самовулканизирующаяся резинаВулканизатор для шин своими руками
Любой вулканизатор обязательно должен состоять из пресса и нагревательного элемента.
Его можно сделать даже собственными руками, имея смекалку и умелые руки. Изготовить агрегат можно:
- из бытового утюга;
- из электроплитки;
- из поршня от двигателя авто.
Если использовать утюг, то его подошва будет служить нагревательным элементом. Идеальным будет прибор, имеющий терморегулятор. В качестве пресса может выступать струбница. Для такого вулканизирующего устройства понадобится минимум затрат денег и материала.
Обратите внимания!
Если использовать электроплитку, то в данном случае на спираль потребуется положить металлическую пластину. Перед тем как укладывать на нее резину, рекомендуется положить бумагу, дабы пластина не прилипла. Сюда же потребуется присоединить терморегулятор, который настроить на отключение при 150 °. Здесь также в качестве пресса можно использовать струбницу.
Поршневой вулканизатор станет незаменимым помощником, если прокол шины случился в пути, а под рукой нет никаких специальных материалов для вулканизации и розетки. Такой агрегат работает по следующей схеме:
- Камера укладывается на ровной металлической поверхности.
- Поврежденный участок прижимается днищем поршня и плотно фиксируется.
- Между резиной и металлом укладывается бумага.
- Рядом с поршнем рассыпается песок (чтобы бумага не горела).
- В поршень заливается бензин и поджигается.
Таким образом получается произвести вулканизацию практически подручными средствами.
Самодельный вулканизаторПроизвести самодельную вулканизацию вполне возможно, но лучше, если эту работу сделают профессионалы на СТО. Данная процедура не займет много времени, да и стоит недорого.
Вулканизация шин — временная мера, никогда не заменит грузовой шиномонтаж!
Вулканизация, с химической точки зрения – процесс, при котором макромолекулы каучука «сшиваются» в трехмерную пространственную сетку редкими поперечными связями. Также можно сказать, что это технологический процесс превращения пластичного каучука в резину. Возможность быстрого и эффективного восстановления применима к большинству изделий резинотехнической промышленности. Но если надувные лодки, бассейны и плавательные круги нуждаются в ремонте по причине неиспользования и ненадлежащего хранения, то шины автомобилей ремонтируются гораздо чаще. Это связано с большими нагрузками, приходящимися на них.
Вулканизация шин – современный процесс, позволяющий резко снизить затраты на обслуживание колес автомобиля в случае их повреждения.
Прошло то время, когда поврежденные шины из-за невозможности ремонта массово выбрасывались на обочину. Рост числа автомобилей привел к соответствующему росту отрасли авторемонта, в том числе и ремонта колес. Экономнее завулканизировать колесо, чем покупать новое.
Различают два вида вулканизации шин, различающиеся методами ремонта и имеющие свои преимущества. Горячая – использует полиизопрен («сырая резина») и высокая температура. Преимущества – высокая надежность, и как следствие, прочность отремонтированной области, возможность ремонта боковых порезов шин с исключением образования грыжи. Холодная – применяется заплатка, которая скрепляет поврежденную область при помощи активатора бутилового слоя – своеобразного «цемента». Плюсы: малые затраты времени на ремонт, простота его осуществления.
Территориально находясь около Дмитровского шоссе, компания «Клио Трейд Авто» занимается вулканизацией шин на профессиональном уровне. Сотрудники высокой квалификации, качественные материалы и комплектующие, профессиональное оборудование способствуют тому, что уровень качества оказываемых услуг – гораздо выше среднего.
Вулканизация шин, как часть шиномонтажа – временная мера, призванная дать возможность доехать до пункта назначения. Позже, придется задуматься о приобретении нового колеса, но без качественного шиномонтажа – как без колес, а значит – как без рук. Ознакомиться с ценами на работы по грузовому шиномонтажу можно здесь.
8 августа, Рекламная статья
температура, технология холодной и горячей вулканизации шин сырой резиной
Есть несколько способов заделать прокол или порез в велосипедной камере, один из которых – горячая или холодная вулканизация шин. Такой метод можно с уверенностью назвать надежным и долговечным, колесо, закрепленное при помощи сырой резины, будет служить как новое и не спустит в самый неожиданный момент. Осуществлять такой ремонт можно легко самому своими руками, как в домашних условиях, так и на природе в походе при наличии некоторых необходимых деталей.
Что такое вулканизация? Это такой химический процесс, благодаря которому, при затрате тепла, прочностные свойства резины улучшаются, она становится эластичной и твердой. Наложить латку на прокол можно при помощи отрезка старой камеры или готовой заплатки из ремонтного набора, а для их закрепления необходима сырая резина своими руками, которая продается в рулонах с защитной пленкой. Это очень пластичный материал, он прилипает к любым поверхностям, легко слепляется в комок и т.д. сырая резина инструкция по применению указана на упаковке.
- Различают два вида вулканизации – холодная и горячая, рассмотрим их оба поподробнее.
Применение холодной вулканизации
Материал для такого ремонта появился еще в 1939 году в США, почти сразу начал с успехом применяться и пользуется популярностью у велосипедистов и автомобилистов по всему миру и по сей день. С его помощью можно легко и беспроблемно отремонтировать любую камеру, холодный способ очень легок к применению в домашних условиях. Для удобства потребителей некоторые производители предлагаются сразу готовые наборы для ремонта (холодная сырая резина инструкция по применению указана на упаковке), в который входят несколько заплаток различных размеров в виде пластыря, шкурка (наждачная бумага), которая используется для зачистки места прокола или царапины на резине, а также специальный быстросохнущий клей для холодной вулканизации. Именно он вступает в реакцию со слоем сырой резины на заплатке – она нанесена ярким цветом вокруг черного. Это вызывает процесс вулканизации, благодаря чему резина камеры легко склеивается без нагрева (т.е. холодным способом). Такой способ лучше всего подходит для ремонта колес в походных условиях, когда под рукой больше нет никаких инструментов. Вы не найдете ни одного велотуриста, которого бы не выручал подобный комплект хотя бы раз в жизни. Он не занимает много места в сумке или рюкзаке, а важность его сложно переоценить, особенно если в поездке вы один без товарищей вдалеке от города. На весь процесс ремонта шины с использованием холодной вулканизации при помощи латки пластыря для камеры у велосипедиста уйдет не больше десяти минут, и колесо будет как новое.
Технология горячей вулканизации шин своими руками
Такая технология применяется несколько дольше, чем холодная. Во времена, когда вокруг не было такого количества шиномонтажек, авто- и велолюбители ремонтировали свои транспортные средства в гараже при помощи именно такого метода, для которого применяется электрический или бензиновый вулканизатор, который можно легко собрать своими руками. технология здесь заключается в следующем: мастер сжигает бензин, который прогревает резину при помощи поршня. Как только температура поднимается до 90 градусов, сырая резина для вулканизации начинает укрепляться, если поднять температуру до 147 градусов, процесс идет заметно быстрее и качественнее. А вот выше 150 лучше не поднимать, т.к. материал начинается разрушаться и теряет свои свойства. После 160 градусов сырая резина начинается обугливаться. Идеальное время прогрева при горячей вулканизации сырой резины – около 8-10 минут. Фрагмент материала прикладывается к месту прокола на камере и сдавливается при помощи струбцины, чтобы в процессе химической реакции не образовывались пузырьки и не собирался воздух, образуя опасные пустоты.
Технология применения горячей вулканизации сырой резины в домашних условиях окажется на 40% эффективнее для шины, чем холодная, поэтому, если есть возможность, пользоваться лучше этим методом.
В походных условиях провести такую операцию для камер гораздо сложнее, но все же возможно: если есть фрагмент сырой резины, можно нагреть его над костром. Определить температуру пламени можно по кусочку сахара или листку бумаги: и то, и то начинает плавиться/обугливаться при температуре 145 градусов – как раз той, что требуется для вулканизации. В качестве струбцины можно использовать плоский тяжелый камень, деревянное полено или любой другой подходящий предмет.
На всю операцию вы потратите около 20 минут. Не забывайте, что место проклейки заплатки камеры нужно обязательно зачищать шкуркой или хотя бы протереть бензином, чтобы удалить загрязнения с шины.
Цемент для вулканизации и его применение
Еще один альтернативный вариант для ремонта колес велосипеда в походных условиях – это баллончик с цементным вулканизатором. Купить их можно, например, на авторынке – такой материал пользуется большой популярностью среди автолюбителей. Состав продается в жестяных и аэрозольных баллонах под давлением от таких брендов как Abro, BL, Zefal, Top RAD и многих других. По своему составу они не опасны для здоровья и не токсичны, т.к. в них не содержится хлористый и ароматический углеводород, поэтому использовать их можно свободно и дома, и на улице без защитной маски. Для того чтобы произошла цементация шины, необходима температура в 18 градусов тепла. Состав также применяется и при горячей вулканизации (необходимо 150 градусов). Для ремонта нужно извлечь из резины камеры инородный предмет, спровоцировавший прокол, через ниппель заправить камеру цементным вулканизатором, слегка подкачать ее насосом и проехать на велосипеде 2-3 километра, чтобы отрегулировать давление в колесах. Такая технология ремонта шины простая и тоже применяется повсеместно. Для закрепления результата возможно использование заплатки пластыря с последующим методом горячей вулканизации – абсолютно так же, как описывает инструкция выше. Технология подходит для любых порезов шины. латка для ремонта камер в данном случае наносится до заправки шины цементом.
Что такое вулканизация резины — Статья на сайте Lester.ua
Автомобильные шины из натурального каучука (история автомобилестроения — XIX век) выдерживали жару и сильный холод, потому что в процессе производства проходили через вулканизацию. Сырую резину с добавлением серы и свинца нагревали до определенной температуры. Каучуковые покрышки вулканизировали целиком. Это делало их более устойчивыми к внешним воздействиям. Если использовать химическую терминологию, то вулканизация резины — это изменение структурных связей между макромолекулами с помощью специального реагента.От теории к практике
Химия — сложная и многообразная наука, которая поставляет ценный теоретический материал для разнообразных направлений хозяйственной деятельности. При производстве автомобильных шин принципиальное значение имеют три критерия:
- структурная прочность;
- точное формообразование;
- эксплуатационная долговечность.
Изобретение вулканизации резины как технологического процесса произошло из-за оплошности работника, которого звали Чарльзом Гудиером (знакомая фамилия, не так ли?). Работая на резиновой фабрике в Массачусетсе, он уронил кусок каучука, смешанного с серой, на плавильный лист. Обычная мягкая резина оплавилась бы, но вместо этого каучуковый ком обуглился. Эпизод случился в 1839 году, а в патенте, фактически открывшем не только эру вулканизации, но и сами автомобильные шины, значится 1844.
Современное промышленное производство покрышек основывается на использовании не растительного (каучукового), а углеводородного сырья, добываемого нефтяными скважинами. Сформированные шины проходят через стадии затвердевания и укрепления, напоминающие классическую вулканизацию XIX века. Процесс, через который на стыке XIX и XX веков проходила почти вся резина для автомобилей, сегодня используется в шиномонтажных мастерских для ремонта, заделки повреждений и проколов.
Ожидаемый восстановительный эффект достигается за счет того же запатентованного принципа, что и полтора века назад. На целевой участок покрышки или камеры наносят вулканизирующий состав, который затвердевает и набирает прочность естественным образом, либо происходит его нагрев до состояния частичного расплава. В первом случае речь идет о холодной вулканизации, во втором — о горячей. Основное отличие между ними — скорость химических реакций.
Процессы двух видов
Если намечена холодная вулканизация резины, инструкция предполагает элементарную последовательность действий без необходимости использовать специальное технологическое оборудование:
- Снимается защитная пленка с адгезивного слоя.
- Вулканизационный пластырь крепится к ремонтируемой поверхности.
- Процесс сращивания латки длится не менее суток. Скорость прохождения химической реакции зависит от окружающей температуры.
Горячая вулканизация происходит при сильном нагреве «сырой резины», для чего применяются нагреватель и сдавливатель. Последний обеспечивает плотность прижима и достижение максимального эффекта.
Технологический процесс вулканизации резины
Технологически процесс вулканизации представляет собой преобразование в резину «сырого» каучука. Как химическая реакция, он предполагает объединение линейных каучуковых макромолекул, легко теряющих стабильность при внешнем воздействии на них, в единую вулканизационную сетку. Она создается в трехмерном пространстве благодаря поперечным химическим связям.
Такая как бы «сшитая» структура наделяет каучук дополнительными прочностными показателями. Улучшаются его твердость и эластичность, морозо- и теплостойкость при снижении показателей растворимости в органических веществах и набухания.
Полученная сетка отличается сложным строением. Она включает не только узлы, соединяющие пары макромолекул, но и те, что объединяют одновременно несколько молекул, а также поперечные химические связи, представляющие собой как бы «мостики» между линейными фрагментами.
Их образование происходит под действием специальных агентов, молекулы которых частично выступают строительным материалом, химически реагируя друг с другом и макромолекулами каучука при высокой температуре.
Свойства материала
Возникающие связи необратимо ограничивают подвижность молекул под механическим воздействием, одновременно сохраняя высокую эластичность материала со способностью к пластическим деформациям. Структура и численность этих связей определяется методом вулканизации резины и использованными для нее химическими агентами.
Процесс протекает не монотонно, и отдельные показатели вулканизируемой смеси в своем изменении достигают своего минимума и максимума в разное время. Наиболее подходящее соотношение физико-механических характеристик получаемого эластомера называется оптимумом.
Вулканизируемый состав, помимо каучука и химических агентов, включает ряд дополнительных веществ, способствующих производству резин с заданными эксплуатационными свойствами. По назначению их делят на ускорители (активаторы), наполнители, мягчители (пластификаторы) и противостарители (антиокислители). Ускорители (чаще всего это оксид цинка) облегчают химическое взаимодействие всех ингредиентов резиновой смеси, способствуют сокращению расхода сырья, времени на его переработку, улучшают свойства вулканизаторов.
Наполнители, такие как мел, каолин, сажа, повышают механическую прочность, сопротивление износу, истиранию и другие физические характеристики эластомера. Пополняя объем исходного сырья, они тем самым уменьшают расход каучука и понижают себестоимость получаемого продукта. Мягчители добавляют для повышения технологичности обработки резиновых смесей, снижения их вязкости и увеличения объема наполнителей.
Также пластификаторы способны повышать динамическую выносливость эластомеров, стойкость к истиранию. Стабилизирующие процесс антиокислители вводятся в состав смеси, чтобы предупредить «старение» каучука. Разные комбинации этих веществ применяют при разработке специальных рецептур сырой резины для прогнозирования и корректировки процесса вулканизации.
Виды вулканизации
Когда присоединяется более 30% серы, то получается довольно жесткий, малоэластичный эбонит. В качестве ускорителей в этом процессе используют тиурам, каптакс и др., полноту действия которых обеспечивает добавление активаторов, состоящих из окислов металлов, как правило, цинка.
Еще возможна радиационная вулканизация. Ее проводят посредством ионизирующей радиации, применяя потоки электронов, излучаемых радиоактивным кобальтом. Такой процесс без использования серы способствует получению эластомеров, наделенных особой стойкостью к химическому и термическому воздействию. Для производства специальных видов резин добавляют органические перекиси, синтетические смолы и другие соединения при тех же параметрах процесса, что и в случае добавление серы.
В промышленных масштабах вулканизируемый состав, помещенный в форму, нагревают при повышенном давлении. Для этого формы помещают между нагретыми плитами гидропресса. При изготовлении неформовых изделий смесь засыпают в автоклавы, котлы или индивидуальные вулканизаторы. Нагревание резины для вулканизации в этом оборудовании проводится при помощи воздуха, пара, нагретой воды или высокочастотного электрического тока.
Крупнейшими потребителями резинотехнической продукции на протяжении многих лет остаются предприятия автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения. Степень насыщенности их продукции изделиями из резины служит показателем высокой надежности и комфорта. Кроме того, детали из эластомеров часто используют при производстве монтажа сантехники, изготовлении обуви, канцелярских и детских товаров.
Как вулканизация улучшает свойства резины
Вулканизация — это процесс химической обработки, который включает применение химикатов, обычно серы, для изменения физических свойств резины. В естественном состоянии каучук обладает множеством привлекательных качеств, включая устойчивость к ржавчине, коррозии и плесени. Но резина очень мягкая и эластичная, что может ограничивать ее характеристики в определенных областях применения. Это побудило некоторые компании-производители использовать вулканизированный каучук для решения этой проблемы.
История вулканизации
Вулканизация была изобретена Чарльзом Гудиером в 1839 году. В своем патенте Гудиер описал процесс использования химикатов для изменения физических свойств резины. Goodyear также писала об использовании дополнительных химикатов для ускорения процесса вулканизации при более низких температурах. Эти дополнительные химические вещества, известные как ускорители, часто включают углерод или цинк.
Объяснение вулканизации: что вы должны знать
Вулканизация обычно включает нанесение серы.Сера, занимающая 10-е место по численности во Вселенной, изменяет физические свойства как натурального, так и синтетического каучука. Во время процесса вулканизации резина и сера, наряду с другими химическими веществами, нагреваются примерно до 280-350 градусов по Фаренгейту в пресс-форме под давлением. Комбинация тепла и химикатов заставляет резину втягиваться и затвердевать.
Хотя сера является наиболее распространенной отверждающей средой, используемой при вулканизации, другие химические вещества, используемые в процессе, включают:
- Перекись
- Оксиды металлов
- Ацетоксисилан
- Уретан
Вулканизируется бесчисленное количество резиновых изделий и предметов, некоторые из которых включают уплотнительные кольца, прокладки, уплотнения и даже шины.
Воздействие вулканизации на резину
ScienceDirect объясняет, что вулканизация изменяет физические свойства резины, заставляя ее втягиваться. Конечно, есть механические методы, которые также могут заставить резину втягиваться. Однако разница с вулканизацией заключается в том, что она сохраняет первоначальную форму резины. При вулканизации резины резина дает усадку, сохраняя при этом свою первоначальную форму. Вулканизация существенно уменьшает размер резины до меньшего размера без деформации или изменения ее формы.
Вулканизация не только изменяет размер при сохранении формы, но и защищает резину от деформации в будущем. По мере усадки резина твердеет и становится менее уязвимой для деформации. Он все еще может деформироваться при воздействии достаточного напряжения, но вулканизированная резина не будет деформироваться так же легко, как обычная невулканизированная резина.
Резина также становится тверже при вулканизации, что впоследствии увеличивает ее прочность на разрыв и снижает риск физического повреждения.
В отличие от термопластических химических процессов, вулканизация носит постоянный характер.После того, как резиновый предмет или материал были вулканизированы, их нельзя перевернуть.
Руководство по использованию и преимуществам вулканизированной резины
История вулканизированной резины насчитывает тысячи лет — от древних мексиканских цивилизаций до современного производства шин. Попутно такие известные светила, как Чарльз Гудиер и Чарльз Макинтош, сыграли важную роль в его развитии. Здесь Martin’s Rubber дает вам увлекательную информацию об открытии, производстве и использовании вулканизированной резины.
Что такое вулканизированная резина?
Вулканизация — это процесс отверждения эластомеров. Он включает обработку натурального каучука серой или другими отвердителями (такими как перекись и оксиды металлов) для образования поперечных связей между участками полимерной цепи для получения прорезиненного материала с превосходной жесткостью и долговечностью.
Краткая история вулканизированного каучука
Считается, что самая ранняя из известных крупных цивилизаций Мексики, ольмеки, объединила вареный сок каучукового дерева Пара (hevea brasiliensis) с виноградным соком, чтобы создать первую примитивную форму вулканизированной резины.Полученный материал они использовали для водонепроницаемой одежды и для ритуальных игр с мячом.
В 1820-х годах шотландский химик Чарльз Макинтош и английский изобретатель Томас Хэнкок усовершенствовали старинный процесс Olmec, растворяя натуральный каучук в бензоле и нагревая его, чтобы произвести первое массовое производство резиновых листов. Так появилась знаменитая водонепроницаемая ткань «Макинтош» (постоянные орфографические ошибки означали, что прилипла дополнительная буква «k»!).
Позднее этот материал был очищен путем добавления серы для создания более термически стабильного материала.Открытие, которое широко приписывают Чарльзу Гудиеру, но запатентовано Макинтошем, которое он назвал «вулканизацией» в честь Вулкана, римского бога огня. Это, по сути, проложило путь к прочному дизайну куртки Mackintosh и множеству других полезных продуктов.
Преимущества вулканизированной резины
Вулканизация вызывает усадку резины, сохраняя при этом свою первоначальную форму. Процесс вулканизации также укрепляет резину, делая ее менее подверженной деформации — особенно по сравнению с невулканизированной резиной, которая при нагрузке деформируется гораздо быстрее.Это отверждение резины также увеличивает ее прочность на разрыв.
Другие преимущества вулканизированной резины:
- Превосходная эластичность.
- Возвращается к своей первоначальной форме.
- Низкое водопоглощение.
- Высокая стойкость к окислению и истиранию.
- Хороший электроизолятор.
- Устойчив к органическим растворителям.
Типичный вулканизированный каучук
Вулканизированный каучук сегодня используется для производства всех видов продукции.Возможно, наиболее известным и наиболее распространенным применением вулканизированной резины являются автомобильные шины, которые обычно комбинируют с армирующим веществом сажей для еще большей прочности. Ежегодно во всем мире производится более миллиарда шин, что делает шинную промышленность одним из основных потребителей вулканизированной резины.
Другие распространенные применения вулканизированной резины включают:
- Резиновые шланги
- Подошвы
- Игрушки
- Ластик
- Конвейерные ленты
- Амортизаторы
- Резервуары с резиновым покрытием
- Гасители вибрации
- Изоляция
Если вы заинтересованы в разработке изделий из вулканизированной резины, обратитесь к техническому эксперту Martin’s Rubber прямо сегодня.Мы объединяем технические знания и более чем 150-летний опыт работы в резинотехнической промышленности для производства резиновых изделий высочайшего качества, доступных в любой точке Великобритании.
Свяжитесь с Martin’s Rubber сегодня по телефону +44 (0) 23 8022 6330 или по электронной почте [email protected]
Процесс вулканизации жидкого силиконового каучука
Что такое процесс вулканизации?Вулканизация — это химический процесс превращения резины в чрезвычайно прочные материалы с использованием тепла.Он также включает нагревание каучука с серой или другими отвердителями для модификации полимера с образованием поперечных связей.
Преимущества использования вулканизированной резины по сравнению с невулканизированной в том, что она прочнее и может выдерживать большие повреждения и нагрузки. Материал более прочный, потому что его связки образованы поперечными связями. Вулканизированная резина также более жесткая и устойчивая к нагрузкам.
Сравнение жидкой силиконовой резины и жидкой твердой резиныСуществует два типа силиконового каучука — жидкий и твердый.Каждый из них имеет одинаковую базовую структуру, но отличает их процесс отверждения. LSR представляет собой двухкомпонентную систему, в которой Компонент А содержит платиновый катализатор, а Компонент В содержит метилгидросилоксан. Последний из двух действует как ингибитор алкоголя и сшивает во время процесса. Хотя эти два материала хранятся отдельно, мы смешиваем их во время процесса LSR с помощью оборудования для литья под давлением с холодным литником.
Вулканизация — это химическое сшивание длинных цепей эластомера, высвобождение энергии и экзотермическая реакция.Отсюда образуется трехмерная матрица, потому что катализатор связывает вместе длинные цепи. Сложная сеть улучшает механические свойства резины.
Как вулканизированная резина влияет на автомобильный рынокПроцесс вулканизации для производства автомобильных резиновых изделий может обеспечить эластичность и термическую стабильность любого продукта, который вам нужен. Когда мы смешиваем катализатор и метилгидросилоксан, сразу начинается отверждение. Когда образуются химические связи, выделяется тепло, которое увеличивает температуру системы.По мере увеличения температуры смолы вязкость уменьшается. Он выпускает пузырьки воздуха и обеспечивает лучший поток.
Хотя температура в процессе вулканизации повышается, вязкость материала увеличивается. По достижении соответствующей точки гелеобразования смола перестает течь, а это означает, что достигнут предел температуры и вязкости. По мере продолжения отверждения сшивание прекращается, так как вязкость увеличивается, а скорость диффузии снижается.
Когда дело доходит до автомобильных уплотнений, промышленность полагается на детальную вулканизацию силиконового каучука для получения высококачественной продукции.Чтобы получить более полное представление о процессе вулканизации LSR, посмотрите, как это делается на сайте SIMTEC Silicone Parts.
Как работает вулканизация резины
Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован 27 марта 2018 г. и был обновлен для обеспечения точности и понимания.
Вулканизация резины
Вулканизация резины — это процесс, разработанный для улучшения эластичности и прочности резины за счет присутствия серы и нагрева, который изменяет структуру молекул резины.
Автомобильные шины, шланги, используемые пожарными, и резинки.
Это лишь небольшая часть широкого ассортимента продукции, производимой из вулканизированной резины.
Давайте подробнее рассмотрим эти преобразующие процессы.
Вулканизированная резина 101
Что делает вулканизация?
Вулканизация — это процесс, который включает использование химикатов для превращения натурального каучука в более прочное и долговечное вещество.
Что такое вулканизация?
Вулканизация — это процесс обработки резины или пластика химическими веществами, чтобы они стали прочнее, стабильнее или эластичнее.
В естественном состоянии каучук несколько эластичен и не так прочен, как мог бы быть.
Вулканизация разработана как способ его усиления.
Во время процесса вводятся сера и другие добавки — «ускорители», чтобы создать мостик или соединение полимерных цепей, которые уже существуют в каучуке.
После вулканизации каучук можно использовать в коммерческих целях благодаря его долговечности, прочности и антипригарным свойствам.
Существует два процесса производства вулканизированной резины.
3 этапа производства вулканизированной резины
1. Вулканизация под давлением
Этот процесс является наиболее типичным процессом вулканизации и включает нагревание резины с использованием серы под давлением 150 ° C.
Другие химические вещества и агенты могут использоваться на протяжении всего процесса, например, наполнители для повышения прочности и устойчивости к износу или сажа, которая действует как усилитель.
2. Бесплатная вулканизация
Свободная вулканизация означает, что резина вулканизируется путем пропускания через нее очень горячего пара.
Для завершения вулканизации требуется около восьми часов, однако для ускорения времени в процесс могут быть добавлены определенные химические активаторы.
Специализированный процесс вулканизации
Каждый процесс вулканизации детализирован и очень тщателен, а это означает, что вам нужно знать, что вы делаете, чтобы избежать опасности или испортить конечный результат.
Пигменты также могут быть добавлены для создания цветной вулканизированной резины, а химические вещества могут быть добавлены для защиты цвета и прочности.
Для чего используется вулканизированная резина?
Вулканизированная резина используется для изготовления различных предметов, включая подошвы обуви, шланги, хоккейные шайбы, шары для боулинга, игрушки, шины, прыгающие мячи и многое другое. Большая часть выпускаемых резиновых изделий вулканизирована.
Преимущества вулканизации резины
Есть много положительных моментов, которые могут дать вулканизация резины.
Он в 10 раз прочнее и долговечнее, чем натуральный каучук, и, как следствие, может использоваться для многих других целей, чем натуральный каучук.
Вот образцы продукции, изготовленной из вулканизированной резины.
- Подошва
- Шайба хоккейная
- Шары для боулинга
- Крепления двигателя
- Присоски
- Резиновые уплотнения
- Резиновые уплотнительные кольца
- Гидравлические шланги, используемые в кранах или вилочных погрузчиках
- Воздушные шланги, такие как воздушный шланг, который вы используете для подачи воздуха к пистолету для ногтей или гайковерту
- Профильные шланги, используемые в автомобильной промышленности для радиаторов и тормозных магистралей
Благодаря процессу вулканизации у нас есть доступ к гораздо большему количеству продуктов, предметов роскоши и возможностей, чем в противном случае.
Доверьтесь экспертам
Если вы хотите повысить производительность производства вулканизации резины или упростить процесс вулканизации, позвоните нам и узнайте, что мы можем для вас сделать.
У вас есть технологический процесс вулканизации резины, который необходимо обновить?
Автор: Джеффри Липпинкотт
Вулканизация — Каучук как натуральный продукт, Вулканизация и свойства вулканизированной резины — Крест, процесс, сера и цепи
2 минуты чтения
Каучук как натуральный продукт, Вулканизация и свойства вулканизированной резины
Вулканизация — это процесс, при котором молекулы каучука (полимеры или макромолекулы, состоящие из повторяющихся звеньев или мономеров, называемых изопреном) сшиваются друг с другом путем нагревания жидкого каучука с серой .Сшивание увеличивает эластичность и прочность резины примерно в десять раз, но степень сшивания необходимо контролировать, чтобы избежать образования хрупкого и неэластичного вещества. Процесс вулканизации был случайно обнаружен в 1839 году американским изобретателем Чарльзом Гудиером (1800-1860), когда он уронил каучук, содержащий серу, на горячую плиту. Goodyear продолжил это открытие и впоследствии разработал процесс вулканизации. В 1844 году компании Goodyear был выдан патент США № 3644.
Рисунок 1. Процесс вулканизации. Иллюстрация Ганса и Кэссиди. Предоставлено Gale Group.
Натуральный каучук происходит из каучука дерева ( Hevea brasiliensis ) и представляет собой белую жидкость молочного цвета, называемую латексом . Большая часть каучука поступает из Малайзии и других стран Востока Азия . Латекс также можно увидеть как белую жидкость в стеблях одуванчика. Латекс из дерева на самом деле представляет собой суспензию частиц каучука в воде .Каучук представляет собой полимер (длинная цепь из повторяющихся звеньев) изопрена. Натуральный каучук относительно реактивен и особенно подвержен окислению.
В процессе вулканизации добавленная сера позволяет разорвать некоторые связи C-H и заменить их связями C-S. В процессе вулканизации цепи полиизопрена сшиваются друг с другом. Сшитые молекулы создают трехмерную сеть из резины. Каждая сшивка представляет собой цепь примерно из восьми атомов серы между двумя длинными цепями полиизопрена.
Вулканизированный каучук примерно в 10 раз прочнее натурального каучука, а также примерно в 10 раз более жестким. Однако он по-прежнему очень эластичен, а это значит, что его можно растягивать обратимо. Эластичные полимеры иногда называют эластомерами. Оптимальное количество серы для добавления в каучук составляет около 10% по весу. Добавление избытка серы дает очень хрупкое и неэластичное вещество, называемое эбонитом. Искусственный или синтетический каучук также можно вулканизировать, и этот процесс аналогичен.
На рисунке 1 показано, что происходит с каучуком, когда длинные цепи полиизопрена сшиваются. В части а макромолекулы изогнуты и расположены беспорядочно. В части b цепи сшиты, но все же расположены случайным образом. Молекулы выравниваются, когда резина растягивается. Если отдельные цепи не были сшиты, каждая цепь могла бы свободно скользить друг мимо друга.
Ресурсы
Периодические издания«Чувство плохой чувствительности к латексу.» The Economist 32 (14 ноября 1992 г.): 105.
Смит, Эмили, Т. «Резина такая жесткая, что нужно пройти лишнюю милю». Деловая неделя (11 февраля 1991 г.): 80.
Уокер, Джерли. «Почему первые несколько затяжек труднее всего, когда вы надуваете воздушный шар?» Scientific American (декабрь 1989 г.): 136.
Дополнительные темы
Science Encyclopedia Science & Philosophy: Семейство вербеновых (Verbenaceae) — лиственные тропические породы семейства вербеновых – Welfarism
FindSourcing — Вулканизация
Вулканизация — это процесс превращения натурального каучука в вулканизированный, более прочный каучук.Он станет менее липким, и, поскольку резина обычно слегка плавится в процессе контролируемой вулканизации, связывая ее с окружающими материалами. Это в значительной степени заменяет цемент (клей). Это отличная особенность для обуви, которая используется уже долгое время. Вулканизация — это, в основном, производство кроссовок, но с помощью этой техники можно изготавливать самые разные виды обуви.
Процесс
Резину можно вулканизировать разными способами, используя различные химические вещества, обычно смесь серы или комбинацию тепла и химикатов.Этот процесс отверждения превращает резину из легко ломающейся, мягкой и липкой в прочный, но гибкий материал, подходящий для сложных условий, таких как обувь или автомобильные шины.
В обувной промышленности наиболее распространенным способом вулканизации является нагревание и химические вещества. Для правильной вулканизации резине необходимо нагреться до 170 градусов. Эта температура создает ограничения в выборе материалов для вулканизированной обуви. Ткани на полимерной основе, такие как полиэфирные, полиамидные, пластиковые люверсы и т. Д., Представляют большой риск плавления в процессе.Однако существуют также материалы на основе термостойких полимеров, пригодные для вулканизации.
Из-за высокой температуры колодки, используемые для вулканизации, изготавливаются из алюминия, чтобы поддерживать тепло, а также равномерно распределять его по всему продукту.
Алюминий последний раз использовался в производстве вулканизированной обуви.
Долговечный метод — это, как правило, долговечный картон, в котором верх собирается так же, как и для цементной конструкции, но обертывается вокруг алюминиевой накладки.
Нижняя подошва либо календарная, либо формованная, а затем липкая лента оборачивается вокруг соединения подошвы и верха, чтобы скрыть зазор. Календарные подошвы изготавливаются путем пропускания непрерывного листа неотвержденной резины через двухвалковый пресс. На верхнем ролике нанесен рисунок протектора, а на нижнем — гладкий. После нажатия подошвы обрезаются по форме с помощью штампа или вручную. Затем неотвержденные подошвы накладываются на верхнюю часть ботинка и вулканизируются вместе, образуя бесшовную прочную химическую и физическую связь.
Подошва Calendar
После добавления липкой ленты обувь обрезается и очищается, удаляя любую грязь от предыдущих процессов и проверяя чистоту обуви.
Foxing Tape
Foxing Tape — это прямоугольная резиновая нить, используемая для улучшения сцепления между верхом и подошвой. Иногда ее называют «стенкой подошвы» из-за ее характеристики.
В зависимости от конструкции она может иметь разную форму и толщину, но всегда будет иметь форму ленты.Форма приобретается путем прессования резины через форму, разные цвета могут быть получены с помощью нескольких источников материала, каждый из которых имеет свой цвет. Лисица обрабатывается как бесконечная лента, а затем разрезается на желаемую длину для последующего прикрепления.
Экструзионная лента для производства кроссовок.
Последний этап — это собственно вулканизация, которая может выполняться разными методами. Чаще всего используется автоклав. Печь под давлением, обычно работающая при температуре 120–180 градусов Цельсия и 140–350 кПа.При температуре 170 ° C вулканизация начинается примерно через 10 минут.
Печи для вулканизации, также известные как автоклав, для вулканизации обуви и подноса с кроссовками.
Полный процесс вулканизации картона длился кроссовки, отвержденные в автоклаве.
Доработанный вулканизированный башмак. В данном случае холст в стиле Джека Перселла от Converse.
Обычно в обувной промышленности термин «вулканизация» относится к автоклавному методу.Однако существуют и другие способы вулканизации резины и технически также вулканизированная обувь. Можно как приготовить.
Традиционный метод вулканизации, часто используемый в Испании.
Существуют также другие способы использования процесса вулканизации для создания обуви. Один из них — традиционный метод, широко используемый в Испании. Неотвержденный резиновый гранулят помещается в нагретую форму (рисунок). Верх готовится и выдерживается, а затем под давлением помещается в форму. Вместе с плавлением резины он создает форму подошвы из формы подошвы.
Один вид тапочек, созданный с помощью традиционного испанского процесса вулканизации.
Другой способ вулканизации.
История
Есть доказательства вулканизации резины месопотамцами еще в 1600 году до нашей эры. На другом конце света также есть следы резины, являющейся важной частью жизни. В том месте, которое сегодня известно как Мексика, с 1400 года до н.э. процветала очага под названием ольмеков на науатле (ацтекский язык).Olmec переводится как «резиновые люди».
Латексный мяч, сделанный ольмеками на территории современной Мексики.
1832 г. Человек по имени Натаниэль Мэнли Хейворд работал на резиновой фабрике в Роксбери, штат Коннектикут, США, где он сделал случайное открытие. Он обнаружил, что резина теряет всю вязкость при контакте с серой. Он поделился своим открытием с Чарльзом Гудиером (не относящимся к Goodyear Welting), но первым, кто запатентовал процесс вулканизации резины, был Томас Хэнкук в мае 1845 года в Великобритании.Три недели спустя в июне 1845 года Чарльз Гудиер получил патент в Соединенных Штатах. Позже он написал в своей автобиографии Gum-Elastica:
«… Изобретатель провел эксперименты, чтобы установить влияние тепла на то же соединение, которое разложилось в почтовых мешках и других предметах. Он был удивлен, обнаружив, что образец, неосторожно соприкоснувшийся с горячей печью, обугливался, как кожа ».
«Он прямо предположил, что, если процесс обугливания можно остановить в нужный момент, это может лишить резинки ее естественной адгезии, что сделает ее лучше, чем природная резинка.После дальнейших испытаний с нагреванием он еще раз убедился в правильности этого вывода, обнаружив, что индийский каучук нельзя плавить в кипящей сере при любом нагревании, а всегда обугливаться. Он сделал еще одну попытку нагреть аналогичную ткань перед открытым огнем. Затем последовал тот же эффект, что и при обугливании резинки. Были и другие признаки успеха в достижении желаемого результата, так как на краю обугленной части появлялась линия или граница, которая не была обуглена, а полностью затвердела.”
Для вулканизированной обуви увидел свет в 1892 году, когда бренд Colchester Rubber Co. создал первые« баскетбольные кроссовки ». Бренд был создан компанией Colchester Rubber Company, которая располагалась в том же здании, которое ранее принадлежало Hayward
1892 Colchester Rubber Co.
Colchester Rubber Co. является предшественником бренда Keds, который был основан в 1916 году и продолжил традиции производства вулканизированной обуви.
В начале 20 века начали появляться и другие бренды, такие как Converse, основанная в 1908 году.
Руководство по резине для новичков: вулканизация резины
Существует множество способов формования резиновых деталей. В части 3 этого руководства обсуждаются оставшиеся наиболее популярные процессы, используемые сегодня в промышленности. Как упоминалось ранее, процесс превращения резиновых смесей в готовые к употреблению продукты — это вулканизация. Существуют различные типы вулканизации, каждый из которых дает уникальный конечный продукт.Существует открытая вулканизация, которая может происходить горячим воздухом или паром. Вулканизация в сушильных шкафах не очень эффективна из-за плохой теплопередачи горячего воздуха. Открытая паровая вулканизация происходит в больших контейнерах, называемых автоклавами, с обогреваемой рубашкой и закрытой камерой, в которую помещаются изделия и вводится пар. Насыщенный пар имеет лучшую теплопередачу, что приводит к более короткому времени отверждения при более высоких температурах. Открытое паровое отверждение обычно используется при производстве экструдированных изделий, таких как шланги, кабели и ленты.Непрерывная вулканизация — это однопоточная операция, формованный неотвержденный продукт перемещается по отверждающей среде, такой как жидкость, горячий воздух, пар, микроволны и инфракрасное излучение, а также высокоэнергетическое излучение, затем резина разрезается для производства экструдированных изделий, проводки с покрытием , конвейерные ленты и настил. Непрерывная вулканизация в жидких ваннах называется LCM (жидкий метод отверждения). В этом процессе экструдат пропускается через подходящую горячую ванну сразу после выхода из экструдера. Температура ванны обычно составляет 200-300 градусов Цельсия, состоящей из смесей солей, полигликолей, силиконового масла и металлических сплавов.Туннели горячего воздуха могут использоваться для непрерывной вулканизации тонких изделий. Непрерывная вулканизация в паровых трубах используется в основном в кабельной промышленности. Плоские резиновые изделия, такие как конвейерные ленты и напольные покрытия, непрерывно вулканизируются методом Rotocure. Этот процесс включает использование широкой стальной ленты, которая прижимает изделие к большим медленно вращающимся нагретым барабанам. Микроволновая энергия обычно используется для предварительного нагрева резиновых деталей перед обработкой другой средой, например, горячим воздухом.Инфракрасное излучение также используется для непрерывного отверждения, при котором инфракрасные лампы передают тепло. Высокоэнергетическая радиационная непрерывная вулканизация достигается за счет использования гамма-излучения кобальта 60 или электронных лучей. Холодная вулканизация может происходить при комнатной температуре под воздействием паров монохлорида серы; однако этот отвердитель был заменен ультраускорителями, которые могут вызывать вулканизацию при комнатной температуре. Постотверждение — это процесс, который может использоваться для некоторых типов эластомеров для улучшения одного или нескольких свойств вулканизата (только что вулканизированного каучукового продукта).Он требует циркуляции в духовках с постоянным притоком свежего воздуха и может работать несколько часов при более высокой температуре, чем в прессе. Отделочные операции Многие резиновые изделия требуют удаления заусенцев после вулканизации. Иногда это выполняется ручной обрезкой ножницами или ножами. Широко используемый метод удаления заусенцев включает в себя воздействие низких температур на резиновые детали (с использованием жидкого азота или углекислого газа) до тех пор, пока вспышка не замерзнет, затем детали переворачивают, а заусенцы удаляют, это называется криогенной очисткой от заусенцев.Некоторые резиновые детали затем могут быть окрашены для придания им привлекательной отделки или, чаще, для защиты от озона, масел, кислот, химикатов и т. Д. Контроль качества необходим для обеспечения качества конечной продукции. На различных этапах входящие материалы, незавершенные материалы и готовая продукция будут проверяться, чтобы убедиться, что они однородны и имеют надлежащее качество.