El óxido de zinc es un agente activo comúnmente utilizado en el procesamiento del caucho. En la producción de caucho, los residuos y el proceso de reciclaje pueden liberar compuestos de zinc, lo que daña el medio ambiente, por lo que se debe reducir la cantidad de óxido de zinc en la fórmula del caucho. El óxido de zinc activo tiene un tamaño de partícula pequeño, una gran superficie y una alta actividad de vulcanización; en comparación con el óxido de zinc ordinario, la cantidad de óxido de zinc activo se reduce, lo que reduce el daño del zinc al medio ambiente, lo que refleja los beneficios ambientales y económicos.
El óxido de zinc activo se produce mediante un proceso húmedo, una combinación de precipitación y tostación, para producir óxido de zinc activo y óxido de zinc transparente, a diferencia del proceso tradicional de calcinación indirecta utilizado por muchos otros productores. El proceso húmedo tiene un alto grado de consistencia en la calidad, el proceso también da como resultado una gran superficie específica (40 m2/g) y una distribución óptima del tamaño de partícula para muchas aplicaciones, y el bajo contenido de impurezas de metales pesados es una de las garantías ambientales de este producto.
El proceso de producción del proceso húmedo es el siguiente: reacción del lingote de zinc y ácido sulfúrico para generar sulfato de zinc, y luego su reacción con carbonato de sodio para producir carbonato de zinc como materia prima para óxido de zinc. Con carbonato de zinc como materia prima, el óxido de zinc se produce mediante lavado, secado, calcinación y trituración.
El tamaño medio de partícula del óxido de zinc activo es de 50 nm, el área de superficie específica es grande, aproximadamente 40 m2/g, y los cristales son alveolares, sueltos y porosos, por lo que la dispersión es buena; su velocidad de difusión es más rápida que la del óxido de zinc ordinario, la distribución es uniforme, en la reacción para mejorar el fenómeno de aglomeración puente, básicamente se puede reaccionar por completo; El contenido de metales pesados Pb2 +, Cu2 +, Cd2 +, Mn2 +, Fe2 + es muy bajo, de acuerdo con los requisitos de protección ambiental.
Uso del producto
El óxido de zinc en la industria del caucho se utiliza principalmente como agente activo de vulcanización del caucho (agente acelerador), cuya función es mejorar la activación del acelerador de vulcanización y mejorar el efecto de vulcanización del caucho. Su mecanismo de reacción es: reacción química de óxido de zinc y acelerador para generar sal de zinc acelerador; sal de zinc acelerador y moléculas de polisulfuro para generar sal de zinc polisulfuro; reacción de macromolécula de caucho y sal de zinc de polisulfuro para completar la reticulación química final, a fin de promover la vulcanización del caucho, la activación y el fortalecimiento del papel antienvejecimiento, para lograr estabilidad, seguridad de procesamiento, un gran grado de reducción en la tasa de defectos y mejorar los productos de caucho, resistencia al desgarro, resistencia a la abrasión y aumentar el alargamiento fijo del caucho vulcanizado y aumentar el efecto de la vulcanización del caucho. Y mejore la tensión de estiramiento, la resistencia a la tracción y el alargamiento del caucho vulcanizado, reduzca la deformación permanente por compresión, etc.
1. Óxido de zinc activo en la aplicación del revestimiento interior de neumáticos radiales de semiacero
En la misma cantidad de condiciones, el uso de caucho de fórmula de óxido de zinc activo 2 # la velocidad de curado que el uso de caucho de fórmula de óxido de zinc 1 # ordinario aumentó aproximadamente 1 veces; La fórmula 3 # de dosis de óxido de zinc activo es solo la fórmula 1 # de dosis ordinaria de óxido de zinc del 80%, pero la velocidad de curado del caucho de la fórmula 3 # es aún mucho más rápida que la fórmula del caucho l. 3 formulaciones de propiedades de coque de caucho, la viscosidad de Menni no es mucha diferencia.
La dureza del caucho vulcanizado de la fórmula de prueba, la tensión de tracción constante, la resistencia a la tracción y la resistencia al desgarro que la fórmula de producción del caucho vulcanizado mejoraron, la resistencia a la fatiga y el nivel de rendimiento de flexión son comparables, el rendimiento de envejecimiento por calor y aire disminuyó ligeramente.
óxido de zinc activo en lugar de óxido de zinc ordinario utilizado en el caucho de la capa interna de neumáticos radiales de semi-acero, las propiedades físicas del caucho de curado y el uso del nivel de caucho de curado de óxido de zinc ordinario es comparable al del caucho, la velocidad de vulcanización del caucho se acelera, lo que favorece acortar el tiempo de vulcanización. El uso de óxido de zinc activo puede reducir la cantidad de óxido de zinc, más adaptable a los requisitos de protección ambiental.
2. La aplicación de óxido de zinc activo en el caucho de la banda de rodadura de neumáticos radiales.
Con el aumento en la cantidad de óxido de zinc activo, TC10 y TC90 tienen una tendencia general de crecimiento. ML y MH no cambiaron mucho. Esto significa que el óxido de zinc activo se puede utilizar en una cantidad reducida.
La resistencia a la tracción, el alargamiento del 100 %, el alargamiento del 300 % y la resistencia al desgarro del caucho no cambiaron significativamente con el aumento de la cantidad de óxido de zinc activo. Cuando la dosis excede las 5 partes, la resistencia al desgarro del caucho vulcanizado disminuye , lo que es causado por el aumento excesivo de la densidad de reticulación. Después de envejecer a 100 ℃ × 24 h, la tasa de retención del rendimiento del compuesto de caucho con 3 partes de óxido de zinc activo es la mejor, y la de 2,5 partes de dosificación es la peor. La razón puede ser que la cantidad de 2,5 partes, la estructura de la malla de caucho vulcanizado no es perfecta, lo que también se refleja en el mismo alargamiento en el desgarro, deformación permanente en el desgarro, dureza Shore y rendimiento de generación de calor por compresión.
La adición de una mezcla de caucho de óxido de zinc activo, TC10 y TC90 significativamente más larga, el par mínimo ML, el par máximo Mn y la diferencia entre los dos MH a ML aumentan, lo que indica que se ha mejorado su seguridad de procesamiento, velocidad de vulcanización más lenta, mayor grado de reticulación, su resistencia a la tracción, alargamiento fijo 100%, alargamiento fijo 300% y resistencia al desgarro, envejecimiento de 100 ℃ × 24 h, el propiedades de la muestra de la tasa de retención significativamente Después del envejecimiento a 100 ℃ × 24 h, la tasa de retención del rendimiento de la muestra mejora significativamente. Cuando el óxido de zinc activo se usa en cantidad reducida, TC90 - TS1 se acorta, los cambios de ML y MH no son significativos y las propiedades mecánicas de los cambios de caucho vulcanizado no son obvias; 2,5 partes de la dosificación, la resistencia al envejecimiento del caucho vulcanizado disminuye, por lo que se puede reducir la cantidad a 3 partes de la dosificación a utilizar.
Ventajas del óxido de zinc
A través de los datos experimentales de los productos anteriores, se puede aprender que el óxido de zinc activo puede usarse ampliamente en diversos productos de caucho.
(1) Tiene buena dispersión en el material de caucho y se mejoran las propiedades físicas y mecánicas;
(2) En el proceso de vulcanización. El tiempo de coquización del material de caucho se prolonga, se mejora la seguridad de la vulcanización y se mejora la eficiencia de la vulcanización;
(3) Debido a la gran superficie específica y al pequeño tamaño de partícula del óxido de zinc activo , se puede utilizar en una cantidad reducida junto con algunos materiales de caucho.
