ゴム加工Q&A
- なぜゴムを成形する必要があるのか
ゴムの可塑化の目的は、製造時のプロセス要件を満たすために、機械的、熱的、化学的、その他の作用下でゴムの大きな分子鎖を短くし、ゴムの弾性を一時的に失い、可塑性を高めることです。例えば、配合剤の混合を容易にする、圧延や押出を容易にする、成形パターンが鮮明で形状が安定する、成形・射出成形されたゴム材料の流動性を高める、ゴム材料が繊維に浸透しやすくする、溶解性を向上させるなどです。そしてゴム素材の接着力。もちろん、一部の低粘度ゴムや一定粘度ゴムは必ずしも可塑化されているわけではありません。国内標準粒子ゴム、マレーシア標準ゴム（SMR）。
- 密閉型ミキサー内でのゴムの可塑化に影響を与える要因は何ですか
密閉型ミキサーでの生ゴムの混合は、最低温度 120 ℃の高温混合に属します。℃以上、通常は 155 の間℃そして165℃。生ゴムはミキサーのチャンバー内で高温と強力な機械的作用にさらされるため、激しい酸化が生じ、比較的短期間で理想的な可塑性が得られます。したがって、密閉型ミキサー内での生ゴムとプラスチックの混合に影響を与える主な要因は次のとおりです。
(1)速度などの機器の技術的性能、
(2)時間、温度、風圧、能力などのプロセス条件。
- ゴムによって可塑化特性が異なるのはなぜですか
ゴムの可塑性は、その化学組成、分子構造、分子量、分子量分布と密接に関係しています。天然ゴムと合成ゴムは構造や特性が異なるため、一般に合成ゴムよりも可塑化が容易です。合成ゴムとしては、天然ゴムに近いのはイソプレンゴム、クロロプレンゴム、次いでスチレンブタジエンゴム、ブチルゴムとなり、最も難しいのはニトリルゴムです。
- 生ゴムの可塑性がプラスチックコンパウンドの主な品質基準として使用されるのはなぜですか
生ゴムの可塑性は、製品の製造プロセス全体の難易度に関係しており、加硫ゴムの物理的および機械的特性や製品の使用感といった重要な特性に直接影響します。生ゴムの可塑性が高すぎると、加硫ゴムの物理的および機械的特性が低下します。生ゴムの可塑性が低すぎると、次の工程でゴム材料を均一に混合することが困難になります。圧延時の半製品の表面は滑らかではなく、収縮率も大きいため、半製品の寸法を把握することが困難です。また、巻き取り時にゴム素材が生地に擦れにくく、垂れ下がったゴムカーテン生地が剥がれるなどの現象が起こり、生地層間の接着力が大幅に低下します。可塑性が不均一であると、ゴム材料のプロセスや物理的機械的特性が不均一になり、製品の性能が不均一になる場合もあります。したがって、生ゴムの可塑性を正確に把握することは無視できない課題です。
5. 混ぜる目的は何ですか
混合とは、ゴム材料配合で指定された添加剤の割合に従って、ゴム設備を使用して生ゴムと各種添加剤を混合し、すべての添加剤が生ゴム中に均一に分散するようにするプロセスです。ゴム材料を混合する目的は、プロセスの操作を容易にし、最終製品の品質要件を確保するために、規定の配合を満たす均一かつ一貫した物理的および機械的性能指標を取得することです。
6. 混和剤が凝集するのはなぜですか
配合剤の固化の原因としては、生ゴムの塑性混合が不十分、ロール間隔が大きすぎる、ロール温度が高すぎる、接着剤の負荷能力が大きすぎる、粉末配合剤やゲルなどに含まれる粗大粒子や固結物質が挙げられます。改善方法は、具体的な状況に基づいて具体的な措置を講じることです。完全に可塑化する、ローラー間隔を適切に調整する、ローラー温度を下げる、供給方法に注意するなどです。粉末の乾燥とふるい分け。混合中に適切に切断する必要があります。
- ゴム材料中のカーボンブラックの過剰量が「希釈効果」を引き起こすのはなぜですか
いわゆる「希釈効果」は、ゴム配合中のカーボンブラックの量が多すぎるため、ゴムの量が相対的に減少し、その結果、カーボンブラック粒子同士が密接に接触し、ゴム中に十分に分散できなくなります。材料。これを「希釈効果」といいます。大きなカーボンブラック粒子群が多数存在するため、ゴム分子がカーボンブラック粒子群内に侵入できず、ゴムとカーボンブラックとの相互作用が低下して強度が低下し、期待する補強効果が得られない。
8. カーボンブラックの構造がゴム材料の特性に及ぼす影響は何ですか
カーボンブラックは炭化水素化合物の熱分解によって生成されます。天然ガス（主に脂肪族炭化水素で構成される）を原料とする場合、炭素六員環が形成されます。原料が重油（芳香族炭化水素含有量が多い）の場合、炭素を含む六員環がさらに脱水素縮合して多環芳香族化合物となり、炭素原子の六角網目構造層が形成されます。この層が3～5回重なって結晶となります。カーボンブラックの球状粒子は、特定の標準的な方位をもたない数組の結晶から構成される非晶質結晶です。結晶の周りには不飽和の自由結合があり、これによりカーボン ブラック粒子が互いに凝縮し、さまざまな数の小さな分岐鎖が形成されます。これをカーボン ブラックの構造と呼びます。
カーボンブラックの構造は製造方法によって異なります。一般にファーネス法カーボンブラックの構造はタンク法カーボンブラックよりも高く、アセチレンカーボンブラックの構造が最も高い。また、カーボンブラックの構造は原料によっても影響されます。原料の芳香族炭化水素含有量が高いと、カーボンブラックの構造がより高くなり、収率も高くなります。その反面、構造が低く、収率も低い。カーボンブラック粒子の直径が小さいほど、構造は高次になります。同じ粒度範囲内であれば、構造が高いほど押出し加工が容易となり、押出物の表面が滑らかで収縮が少なくなります。カーボンブラックの構造は吸油量によって測定できます。粒子径が同じ場合、吸油量が大きいほどストラクチャーが高く、逆の場合はストラクチャーが低いことを示します。高構造のカーボンブラックは合成ゴムへの分散が困難ですが、軟質合成ゴムでは強度を向上させるために高弾性カーボンブラックが必要です。微粒子高構造カーボンブラックにより、トレッドゴムの耐摩耗性が向上します。低構造カーボンブラックの利点は、高引張強度、高伸び、低引張強度、低硬度、柔らかいゴム材料、および低発熱です。ただし、耐摩耗性は同じ粒径のハイストラクチャーカーボンブラックより劣ります。
- カーボンブラックがゴム材料の焼き付き性能に影響を与えるのはなぜですか
ゴム材料の燃焼時間に対するカーボンブラックの構造の影響: 高い構造と短い燃焼時間。カーボンブラックの粒子径が小さいほど、コーキング時間は短くなります。コークス化に対するカーボン ブラック粒子の表面特性の影響: 主に、酸素含有量が高く、pH 値が低く、酸性であるカーボン ブラックの表面の酸素含有量を指します (スロット ブラックなど) はコークス化に時間がかかります。時間。カーボンブラックの量がスコーチ時間に及ぼす影響: カーボンブラックの量が増えるとバインドラバーが生成され、スコーチ時間を促進する傾向があるため、カーボンブラックの量が多すぎるとスコーチ時間を大幅に短縮できます。ゴム材料のムーニースコーチ時間に対するカーボンブラックの影響は、加硫システムによって異なります。
10. 第一段階混合とは何ですか、第二段階混合とは何ですか
一段階混合は、プロセス要件に応じて、プラスチックコンパウンドとさまざまな添加剤（分散しにくい添加剤や少量使用の一部の添加剤については、事前にマスターバッチを作成することができます）を 1 つずつ添加するプロセスです。つまり、マスターバッチが密閉式ミキサーで混合され、次に硫黄またはその他の加硫剤、および密閉式ミキサーに添加するのに適さない一部の超促進剤が打錠機に添加されます。つまり、混合工程が途中で止まることなく一気に完了します。
二段混合とは、生ゴムに加硫剤、超促進剤を除く各種添加剤を均一に混合し、基材ゴムを製造する工程を指します。下部を冷却して一定時間放置した後、インターナルミキサーやオープンミルで加硫剤を添加する補処理を行います。
11. フィルムを保管する前に冷却する必要があるのはなぜですか
打錠機で切り取られたフィルムは非常に高温になります。すぐに冷却しないと早期加硫や接着が発生しやすくなり、次工程に支障をきたします。私たちの工場は打錠機から降りてきて、フィルム冷却装置を通って、錠剤を隔離剤に浸漬し、ブロー乾燥させ、この目的のためにスライスします。一般的な冷却要件は、フィルム温度を 45 ℃未満に冷却することです。℃接着剤の保管期間は長すぎてはなりません。接着剤に霜が付く可能性があります。
- 硫黄添加温度を100℃未満に制御する理由℃
これは、混合ゴム材料に硫黄や促進剤を添加すると、温度が100℃を超えると、℃、ゴム材料の早期加硫（つまり、焦げ）を引き起こしやすい。また、硫黄は高温になるとゴム中に溶け込み、冷却後にゴム材料の表面に硫黄が凝結し、フロストや硫黄の不均一分散を引き起こします。
- 混合フィルムを使用する前に一定期間保管する必要があるのはなぜですか
冷却後に混合ゴムフィルムを保管する目的は 2 つあります。(1) ゴム材料の疲労を回復し、混合中に受ける機械的ストレスを緩和すること。 （２）粘着材の収縮を低減する。 (3) パーキングプロセス中も配合剤の拡散を継続し、均一な分散を促進します。 （４）ゴムとカーボンブラックの間にさらに結合ゴムを生成させ、補強効果を高める。
14. 分割された投与時間と加圧時間を厳密に実装する必要があるのはなぜですか
投与順序と加圧時間は、混合の品質に影響を与える重要な要素です。分割投与により混合効率が向上し、均一性が向上します。また、特定の化学物質の投与順序には特別な規制があります。たとえば、凝集を避けるために液体柔軟剤をカーボン ブラックと同時に添加しないでください。したがって、分割投与を厳密に実施する必要があります。加圧時間が短すぎるとゴムと薬剤が十分に擦り混練できず、均一に混合されません。加圧時間が長すぎたり、混合室温が高すぎたりすると、品質に影響を与えるだけでなく、効率も低下します。したがって、加圧時間は厳守する必要があります。
15. 混合ゴムとプラスチックゴムの品質に対する充填能力の影響は何ですか?
充填能力は密閉型ミキサーの実際の混合能力を指し、多くの場合、密閉型ミキサーの混合チャンバーの総容量の 50 ～ 60% しか占めません。容量が大きすぎると、混合の際に十分な隙間がなくなり、十分な混合ができず、混合が不均一になる場合がある。温度が上昇すると、ゴム材料の自己加硫が容易に発生する可能性があります。モーターの過負荷を引き起こす可能性もあります。容量が小さすぎると、ローター間の摩擦抵抗が不足し、空転や混合ムラが発生し、混合ゴムの品質に影響を与えるだけでなく、設備稼働率も低下します。
- ゴム材料を混合するときに液体軟化剤を最後に添加する必要があるのはなぜですか
ゴム原料を混合する際、液状軟化剤を先に添加すると、生ゴムが過剰に膨張し、ゴム分子と充填剤との機械的摩擦に影響を及ぼし、ゴム原料の混合速度が低下し、分散不均一や凝集が発生することがあります。粉末の。したがって、混合中に液体柔軟剤は通常最後に追加されます。
17. 混合ゴム素材はなぜ長時間放置すると「自己硫化」するのか
混合ゴム材料の装着時に「自己硫黄」が発生する主な原因は次のとおりです。 (1) 使用する加硫剤および促進剤が多すぎる。 (2) ゴム負荷容量が大きい、ゴム精製機の高温、フィルム冷却が不十分。 (3) 硫黄の添加が早すぎると、薬剤原料の分散が不均一になり、促進剤と硫黄が局所的に集中します。 (4) 駐車場内の過度の温度や空気循環の悪さなど、不適切な駐車。
18. ミキサー内のゴム材料を混合する際に一定の空気圧が必要なのはなぜですか
密閉型ミキサーの混合室内には、混合中に生ゴムや薬剤が存在するほか、かなりの隙間が存在します。圧力が不足すると、原料ゴムと薬剤が十分に擦り混練できず、混合が不均一になります。圧力を高めると、ゴム材料に強い摩擦が加わり、上下左右に捏ねられ、生ゴムと配合剤が素早く均一に混合されます。理論的には、圧力が高いほど良いです。ただし、設備などの制限により、実際の圧力は無制限にはなりません。一般的には6Kg/cm2程度の風圧が良いとされています。
- オープンゴム混合機の 2 つのローラーにはなぜ特定の速度比が必要なのか
開放式ゴム精錬機の速度比設計の目的は、せん断効果を高め、ゴム材料に機械的摩擦や分子鎖の切断を発生させ、配合剤の分散を促進することです。さらに、前転速度が遅いため、作業と安全生産に有利です。
- インターナルミキサーでタリウム混入現象が起こるのはなぜですか
ミキサーにタリウムが混入する原因としては、（1）トップボルトからのエア漏れなど装置自体に問題がある、（2）エア圧が不足している、（3）ミキサーなどの操作が適切でない、の3つが考えられます。柔軟剤を追加するときに注意を払わないと、接着剤がトップボルトやミキサーチャンバーの壁に付着することがよくあります。時間内に掃除しないと、最終的に影響が出ます。
21. 混合膜はなぜ圧縮・分散するのか
混合時の不注意により、主に次のようなさまざまな理由で飛散することがよくあります。 (2) 混合中の混合室の温度が低すぎる。 (3) 処方中の充填剤が過剰に投与される可能性があります。混合が不十分であったため、ゴム材料が粉砕されて分散した。分散したゴム材料には、同グレードのプラスチックコンパウンドまたは母ゴムを添加し、圧縮して排出した後、技術的処理を施す必要があります。
22. 投与順序を指定する必要があるのはなぜですか
注入シーケンスの目的は、ゴム配合の効率を向上させ、混合ゴム材料の品質を確保することです。一般に、薬品を添加する順序は次のとおりです。 (1) ゴムを柔らかくするためにプラスチックを添加し、配合剤と混合しやすくします。 (2) 酸化亜鉛、ステアリン酸、促進剤、老化防止剤などの微量薬剤を添加します。これらは接着剤の重要な成分です。まず、粘着材中に均一に分散するように添加します。 (3) カーボンブラックまたは粘土、炭酸カルシウムなどのその他の充填剤。 (4) 液体軟化剤とゴムの膨潤により、カーボンブラックとゴムは混合しやすくなります。投与順序に従わない場合 (特別な要件のある処方を除く)、混合ゴム材料の品質に重大な影響を与えます。
23. 同じ配合で数種類の生ゴムが一緒に使用されるのはなぜですか
ゴム産業における原材料の発展に伴い、合成ゴムの種類も増加しています。ゴムおよび加硫ゴムの物理的および機械的特性の向上、ゴムの加工性能の向上、およびゴム製品のコスト削減を目的として、同じ配合で数種類の生ゴムが使用されることがよくあります。
24. ゴム材料の可塑性が高いまたは低いのはなぜですか
この状況の主な理由は、プラスチックコンパウンドの可塑性が適切ではないことです。混合時間が長すぎるか短すぎる。混合温度が不適切。そして接着剤は十分に混合されていません。可塑剤の過剰または不十分な添加。カーボンブラックは、添加量が少なすぎたり、間違った種類を使用したりすると生成されることがあります。改善方法は、プラスチックコンパウンドの可塑性を適切に把握し、混合時間や温度をコントロールしてゴムを均一に混合することです。混合剤は正確に計量して検査する必要があります。
25. 混合ゴム材料の比重が大きすぎたり、小さすぎたりするのはなぜですか
その理由には、化合物の不正確な計量、省略、不一致などが含まれます。カーボンブラック、酸化亜鉛、炭酸カルシウムの配合量が規定量を超え、生ゴム、油可塑剤等の配合量が規定量未満の場合、ゴム材料の比重が規定量を超える場合があります。指定された量。それどころか、結果も逆になります。また、ゴム材料を混合する際に、過剰な粉が飛散したり、容器壁（小さな薬箱など）に付着したり、添加した材料を完全に注ぎ出さなかったりすると、ゴム材料の比重が大きくなりすぎる可能性があります。高すぎるか低すぎるか。改善方法は、混合時の計量ミスがないか確認し、操作を強化して粉飛びを防止し、ゴム材料を均一に混合することです。
26. 混合ゴム材料の硬度が高すぎたり低すぎたりするのはなぜですか
ゴム材料の硬度が高いまたは低い主な理由は、加硫剤、補強剤、促進剤の重量が処方の用量よりも高いなど、配合剤の秤量が不正確であることです。加硫ゴムの硬度が高い。逆に、ゴムや可塑剤の重量が配合量の規定量を超えたり、補強剤、加硫剤、促進剤の重量が配合量の規定量未満の場合は、必然的に硬度が低くなります。加硫ゴム素材。その改善策は、塑性変動要因を克服することと同じです。さらに、硫黄を添加した後、不均一な研削によって硬度の変動（局所的に大きすぎたり小さすぎたり）が発生する可能性もあります。
27. ゴム材料の加硫開始が遅いのはなぜですか
ゴム材料の加硫開始が遅い主な原因は、促進剤の秤量量が規定量未満であったり、混合時の酸化亜鉛やステアリン酸の脱落などが考えられます。第二に、カーボンブラックの種類が間違っていると、ゴム材料の加硫速度が遅くなる場合があります。改善策としては、３つの検査の強化や医薬品原料の正確な計量などが挙げられる。
28. ゴム材料はなぜ硫黄欠乏を引き起こすのか
ゴム材料中の硫黄欠乏の発生は、主に促進剤、加硫剤、酸化亜鉛の組み合わせの欠落または不十分によって発生します。しかし、不適切な混合操作や過度の粉飛びもゴム材料の硫黄欠乏を引き起こす可能性があります。改善策としては、正確な計量の実現、３つの検査の強化、成分の欠品・不一致の防止に加え、混合工程の作業強化や粉の大量飛散・紛失の防止などが必要となる。
29. 混合ゴム材料の物理的および機械的特性が一貫していないのはなぜですか
配合剤の不正確な計量は主に、強化剤、加硫剤、促進剤の不足または不一致が原因であり、加硫ゴム配合物の物理的および機械的特性に重大な影響を与える可能性があります。第二に、混合時間が長すぎ、投入順序が不合理で、混合が不均一な場合、加硫ゴムの物理的および機械的特性が不適格になる可能性があります。第一に、精密な職人技の強化、三検査システムの導入、医薬品原料の誤調剤や調剤漏れの防止などの対策を講じるべきである。ただし、品質の悪いゴム材料の場合は、追加の加工または適格なゴム材料への組み込みが必要です。
30. ゴム素材はなぜ焦げるのですか
ゴム材料が焼ける原因は、加硫剤や促進剤の過剰使用などの無理な配合設計。過剰なゴム負荷容量、ゴム混合機の高温などの不適切なゴム混合操作、荷降ろし後の不十分な冷却、時期尚早な硫黄の添加または不均一な分散により、高濃度の加硫剤および促進剤が生じます。薄く冷却せずに保管したり、過度に転がしたり、長期間保管すると、粘着材が焼ける可能性があります。
31. ゴム素材の焦げを防ぐには
コークス化の防止には、主にコークス化の原因に対処するための対応策を講じることが含まれます。
(1) 焦げつきを防止するには、混合温度、特に硫黄添加温度の厳重管理、冷却条件の改善、工程仕様書に定められた順序での材料添加、ゴム材料管理の強化などを行う。
(2) 配合中の加硫系を調整し、適切なコーキング防止剤を添加します。
32. 焼けの度合いが高いゴム材料を扱う場合、なぜ 1 ～ 1.5% のステアリン酸またはオイルを添加するのですか
比較的焼け度の軽いゴム材料用、細いパス（ローラーピッチ1～1.5mm、ローラー温度45℃以下）℃) オープンミルで4〜6回、24時間放置し、使用に適した材料に混ぜます。投与量は20％未満に制御する必要があります。ただし、焼き付きの度合いが高いゴム材料では、ゴム材料中の加硫結合がより多くなります。ステアリン酸を1～1.5%添加するとゴム材料が膨張し、架橋構造の破壊が促進される場合があります。処理後であっても、この種のゴムの添加量は、良好なゴム材料に対して 10% を超えてはなりません。もちろん、一部のひどく焼けたゴム材料の場合は、ステアリン酸の添加に加えて、2 ～ 3% の油軟化剤を適切に添加する必要があります。腫れを助けます。処理後は、ダウングレードして使用することのみ可能です。さらに焼けがひどいゴム素材については、そのまま加工することができず、再生ゴムの原料としてしか利用できません。
33. ゴム材料はなぜ鉄板の上に保管する必要があるのですか
プラスチックと混合ゴムは非常に柔らかいです。何気なく地面に置くと、砂、砂利、土、木くずなどのゴミがゴム素材に付着しやすく、発見が困難になります。これらを混合すると、特に一部の薄い製品の場合、製品の品質が著しく低下する可能性があり、これは致命的です。金属片が混入すると機械事故の原因となります。そのため、接着剤は特製の鉄板の上に置き、所定の場所に保管する必要があります。
34. 混合ゴムの可塑性が大きく異なる場合があるのはなぜですか
混合ゴムの可塑性の変化に影響を与える要因は数多くあります。主に次のものが挙げられます。(1) プラスチックゴムのサンプリングが一貫していない。 (2) 混合中のプラスチックコンパウンドの不適切な加圧。 (3) 柔軟剤の量が間違っている。 (4) 上記の問題を解決するための主な対策は、プロセス規制を厳格に遵守し、原材料の変更、特に生ゴムとカーボンブラックの変更に関する技術通知に注意を払うことです。
35. 混合ゴムを密閉型ミキサーから排出した後、なぜシンパス逆混合が必要なのか
密閉式ミキサーから排出されるゴム材料の温度は通常 125℃以上です。℃、硫黄を添加する温度は100℃未満である必要があります。℃。ゴム材料の温度を速やかに下げるためには、ゴム材料を注入し、硫黄や促進剤を添加する操作を繰り返す必要がある。
36. 不溶性硫黄系接着剤を使用した加工時の注意点
不溶性硫黄は不安定なので、一般的な可溶性硫黄に変換できます。室温では変換は遅くなりますが、温度が上昇すると変換が加速します。 110を超えると℃、10〜20分以内に普通の硫黄に変換できます。したがって、この硫黄は可能な限り低い温度で保管する必要があります。原料の処理中は、より低い温度（100℃未満）を維持するように注意する必要があります。℃）通常の硫黄に変換されるのを防ぎます。不溶性硫黄はゴムに溶けにくいため、均一に分散させることが困難な場合が多く、工程においても十分な注意が必要です。不溶性硫黄は、加硫プロセスや加硫ゴムの特性を変えることなく、一般的な可溶性硫黄の代替としてのみ使用されます。したがって、加工中の温度が高すぎたり、それ以上の温度で長時間保管されたりすると、使用する意味がありません。
37. フィルム冷却装置に使用されるオレイン酸ナトリウムはなぜ循環する必要があるのですか
フィルム冷却装置の冷水タンクに使用されている隔離剤オレイン酸ナトリウムは、連続運転により打錠機から降りてくるフィルムがオレイン酸ナトリウムに熱を保持し続けるため、温度が急激に上昇して到達できなくなります。フィルムを冷却する目的。温度を下げるためには循環冷却を行う必要があり、これによってのみフィルム冷却装置の冷却・隔離効果がより効果的に発揮されます。
38. フィルム冷却装置には電動ローラーよりも機械ローラーが優れている理由
フィルム冷却装置は当初、電気加熱ローラーを使用してテストされましたが、構造が複雑でメンテナンスが困難でした。刃先のゴム素材は早期加硫を起こしやすく安全ではありませんでした。その後、メンテナンスと修理を容易にするために機械式ローラーが使用され、製品の品質と安全な生産が確保されました。
投稿日時: 2024 年 4 月 12 日
