L'oxyde de zinc est un agent actif couramment utilisé dans la transformation du caoutchouc. Dans la production de caoutchouc, les déchets et le processus de recyclage peuvent libérer des composés de zinc, nuisant ainsi à l'environnement. La quantité d'oxyde de zinc dans la formule du caoutchouc doit donc être réduite. l'oxyde de zinc actif a une petite taille de particule, une grande surface, une activité de vulcanisation élevée, par rapport à l'oxyde de zinc ordinaire, la quantité d' oxyde de zinc actif est réduite, réduisant ainsi les dommages du zinc à l'environnement, reflétant les avantages environnementaux et économiques.
L' oxyde de zinc actif est produit à l'aide d'un procédé humide, combinant précipitation et grillage, pour produire de l'oxyde de zinc actif et de l'oxyde de zinc transparent, par opposition au processus de calcination indirecte traditionnel utilisé par de nombreux autres producteurs. Le procédé humide présente un haut degré de régularité de qualité, le procédé se traduit également par une grande surface spécifique (40 m2/g) et une répartition granulométrique optimale pour de nombreuses applications, et la faible teneur en impuretés de métaux lourds est l'une des garanties environnementales de ce produit.
Le processus de production du procédé humide est le suivant : réaction du lingot de zinc et de l'acide sulfurique pour générer du sulfate de zinc, puis sa réaction avec le carbonate de sodium pour produire du carbonate de zinc comme matière première pour l'oxyde de zinc. Avec le carbonate de zinc comme matière première, l'oxyde de zinc est produit par lavage, séchage, calcination et broyage.
La taille moyenne des particules d'oxyde de zinc actif est de 50 nm, la surface spécifique est grande, environ 40 m2/g, et les cristaux sont en nid d'abeille, lâches et poreux, donc la dispersion est bonne ; sa vitesse de diffusion est plus rapide que l'oxyde de zinc ordinaire, la distribution est uniforme, dans la réaction visant à améliorer le phénomène d'agglomération par pontage, peut fondamentalement réagir complètement ; La teneur en métaux lourds Pb2+, Cu2+, Cd2+, Mn2+, Fe2+ est très faible, conformément aux exigences de protection de l'environnement.
Utilisation du produit
L'oxyde de zinc dans l'industrie du caoutchouc est principalement utilisé comme agent actif de vulcanisation du caoutchouc (agent accélérateur), dont la fonction est d'améliorer l'activation de l'accélérateur de vulcanisation et d'améliorer l'effet de vulcanisation du caoutchouc. Son mécanisme de réaction est le suivant : réaction chimique d'oxyde de zinc et d'accélérateur pour générer un sel de zinc accélérateur ; sel de zinc accélérateur et molécules de polysulfure pour générer du sel de zinc polysulfure ; réaction de sel de zinc de polysulfure et de macromolécule de caoutchouc pour compléter la réticulation chimique finale, de manière à favoriser la vulcanisation du caoutchouc, l'activation et le renforcement du rôle d'anti-vieillissement, pour atteindre la stabilité, la sécurité de traitement, un grand degré de réduction du taux de défauts, et pour améliorer les produits en caoutchouc, la résistance à la déchirure, la résistance à l'abrasion, et augmenter l'allongement fixe du caoutchouc vulcanisé, et augmenter l'effet de la vulcanisation du caoutchouc. Et améliorez la contrainte d'étirement du caoutchouc vulcanisé, la résistance à la traction et l'allongement, réduisez la déformation permanente par compression, etc.
1. Oxyde de zinc actif dans l'application de la doublure intérieure du pneu radial semi-acier
Dans le même nombre de conditions, l'utilisation de la vitesse de durcissement du caoutchouc de formule 2 # à l'oxyde de zinc actif par rapport à l'utilisation de caoutchouc de formule 1 # à l'oxyde de zinc ordinaire a augmenté d'environ 1 fois ; La formule 3 # de dosage d'oxyde de zinc actif n'est que la formule 1 # de dosage d'oxyde de zinc ordinaire de 80 %, mais la vitesse de durcissement du caoutchouc de formule 3 # est toujours beaucoup plus rapide que la formule du caoutchouc l. 3 formulations de propriétés de cokéfaction du caoutchouc, la viscosité Menni ne fait pas beaucoup de différence.
Formule de test de dureté du caoutchouc vulcanisé, contrainte de traction constante, résistance à la traction et résistance à la déchirure par rapport à la formule de production de caoutchouc vulcanisé améliorée, résistance à la fatigue et niveau de performance en flexion comparables, performances de vieillissement thermique et atmosphérique légèrement diminuées.
L'oxyde de zinc actif au lieu de l'oxyde de zinc ordinaire utilisé dans le caoutchouc de la couche intérieure des pneus radiaux semi-acier, les propriétés physiques du caoutchouc de durcissement et l'utilisation d'oxyde de zinc ordinaire, le niveau de caoutchouc de durcissement est comparable à celui du caoutchouc, la vitesse de vulcanisation du caoutchouc est accélérée, ce qui est propice à raccourcir le temps de vulcanisation. L'utilisation d'oxyde de zinc actif peut réduire la quantité d'oxyde de zinc, plus adaptable aux exigences de protection de l'environnement.
2. L'application d'oxyde de zinc actif dans le caoutchouc de la bande de roulement des pneus radiaux
Avec l'augmentation de la quantité d'oxyde de zinc actif, TC10 et TC90 ont tendance globale à la croissance. ML et MH n'ont pas beaucoup changé. Cela signifie que l'oxyde de zinc actif peut être utilisé en quantité réduite.
La résistance à la traction, l'allongement à 100 %, l'allongement à 300 % et la résistance à la déchirure du caoutchouc n'ont pas changé de manière significative avec l'augmentation de la quantité d'oxyde de zinc actif. Lorsque le dosage dépasse 5 parties, la résistance à la déchirure du caoutchouc vulcanisé diminue au contraire , ce qui est provoqué par l'augmentation excessive de la densité de réticulation. Après vieillissement à 100 ℃× 24h, le taux de rétention des performances du composé de caoutchouc avec 3 parties d' oxyde de zinc actif est le meilleur, et celui avec 2,5 parties de dosage est le pire. La raison peut être la quantité de 2,5 parties, la structure du treillis en caoutchouc vulcanisé n'est pas parfaite, ce qui se reflète également dans le même allongement à la déchirure, la déformation permanente à la déchirure, la dureté Shore et les performances de génération de chaleur de compression.
Ajout d'un mélange de caoutchouc d'oxyde de zinc actif, TC10 et TC90 significativement plus longs, le couple minimum ML, le couple maximum Mn et la différence entre les deux MH et ML augmentent, indiquant que sa sécurité de traitement, sa vitesse de vulcanisation plus lente, le degré de réticulation augmenté, sa résistance à la traction, son allongement fixe à 100 %, son allongement fixe à 300 % et sa résistance à la déchirure ont été améliorés, 100 ℃ × 24h de vieillissement, les propriétés de l'échantillon du taux de rétention de manière significative Après vieillissement à 100 ℃× 24h, le taux de rétention des performances de l'échantillon est considérablement amélioré. Lorsque l'oxyde de zinc actif est utilisé en quantité réduite, TC90 - TS1 se raccourcit, les changements ML et MH ne sont pas significatifs et les propriétés mécaniques des changements en caoutchouc vulcanisé ne sont pas évidentes ; 2,5 parties du dosage, la résistance au vieillissement du caoutchouc vulcanisé diminue, la quantité peut donc être réduite à 3 parties du dosage à utiliser.
Avantages de l'oxyde de zinc
Grâce aux données expérimentales des produits ci-dessus, on peut apprendre que l'oxyde de zinc actif peut être largement utilisé dans divers produits en caoutchouc.
(1) Il a une bonne dispersion dans le matériau en caoutchouc et les propriétés physiques et mécaniques sont améliorées ;
(2) Dans le processus de vulcanisation. Le temps de cokéfaction du matériau en caoutchouc devient plus long, la sécurité de la vulcanisation est améliorée et l'efficacité de la vulcanisation est améliorée ;
(3) En raison de la grande surface spécifique et de la petite taille des particules d' oxyde de zinc actif , il peut être utilisé en quantité réduite dans l'ajout de certains matériaux en caoutchouc.
