Come ridurre il costo della mescola della gomma
Nel mondo altamente competitivo dell’industria della gomma, il costo della mescola è fondamentale per il successo economico di un prodotto. È possibile sviluppare una formulazione del composto che soddisfi le esigenze del cliente in termini di entrambe le prestazioni, ma viene rifiutata dal cliente perché troppo costosa.
Inoltre, i prodotti in gomma sono generalmente venduti a volume anziché a peso (i prodotti stampati sono generalmente dimensionati). Pertanto, ha senso confrontare il 'costo per volume' piuttosto che il 'costo per peso' della gomma.
I seguenti scenari possono ridurre il costo economico del composto. Nota: questi scenari sperimentali generali potrebbero non essere applicabili a ciascun caso specifico. Qualsiasi variabile che riduca i costi influenzerà sicuramente altre proprietà, nel bene e nel male.
1. Nerofumo/plastificante
La scelta di un nero di carbonio ad alto contenuto strutturale e l'utilizzo di un olio ad alto contenuto di riempitivo manterrà costante il modulo del composto mentre il costo diminuisce.
2. Quantità di riempimento del nerofumo
Prendere in considerazione la scelta di nero di carbonio a bassa struttura e con area superficiale specifica ridotta, perché questo nero di carbonio non solo è più economico, ma ha anche un'elevata quantità di riempimento, che può ridurre efficacemente il costo della gomma.
Scegli il nero di carbonio semirinforzato a struttura ultra bassa, perché può essere riempito in grandi quantità, il che può ridurre efficacemente il costo della gomma.
Scegliere una superficie specifica bassa e un nero di carbonio a bassa struttura per riempire la gomma ad alto costo e mantenere la viscosità della gomma non troppo elevata, in modo che la gomma possa essere stampata a iniezione o vulcanizzata con altri metodi e il costo sarà moderatamente ridotto.
3. Silice
Per una bassa resistenza al rotolamento e una buona resistenza allo scivolamento, la silice viene spesso utilizzata come riempitivo e viene utilizzato un agente di accoppiamento organosilano. Gli agenti accoppianti silanici sono costosi e se è possibile utilizzare una quantità molto piccola di agente accoppiante silanico e le prestazioni del composto rimangono invariate, il costo del composto può essere notevolmente ridotto. Una pratica comune è quella di utilizzare silice ad alto contenuto di ossidrili superficiali, poiché è stata studiata per essere più facilmente accoppiata. Pertanto, con più gruppi idrossilici nel composto, è necessario meno agente di accoppiamento silano e vengono mantenute le stesse proprietà meccaniche mentre il costo viene ridotto.
4. Riempitivo
Nei composti bianchi caricati con TIO2, si può considerare che altri riempitivi bianchi a basso costo (come argilla lavata con acqua, carbonato di calcio, agente sbiancante, ecc.) sostituiscano parte del TIO2 e il composto avrà comunque una certa capacità di copertura e bianchezza.
Nelle mescole del battistrada riempite di silice, la sostituzione di parte della silice con riempitivi bifasici nerofumo-silice può anche ridurre il costo della mescola, poiché può ridurre la quantità di agente di accoppiamento silanico e anche ridurre la fase di trattamento termico nel processo di miscelazione.
Riempire la gomma con carbonato di calcio ridurrà significativamente il costo della gomma. Allo stesso modo, l'argilla ridurrà significativamente il costo dell'adesivo.
Sebbene la densità del talco (2,7 g/cm3) sia maggiore di quella del nerofumo (1,8 g/cm3), se si utilizzano 1,5 parti (in massa) di talco invece di 1 parte (in massa) di nerofumo, il costo del composto può essere ridotto. Inoltre, la polvere di talco aumenterà la velocità di estrusione e migliorerà la resa, il che ridurrà indirettamente i costi.
5. Riduzione della densità
I prezzi dei prodotti in gomma vengono solitamente prezzati in base al volume anziché al peso. Se si modifica la formula della gomma per ridurre la densità, mantenendo invariato il prezzo per unità di volume, è possibile ridurre indirettamente il costo. Ad esempio, sostituendo CR con NBR, il costo per unità di volume della gomma diminuisce, a condizione che altri cambiamenti nella gomma non compensino questo vantaggio in termini di costi.
6. ha sostituito la composizione in due fasi con la composizione additiva.
Se possibile, anche la sostituzione della capitalizzazione in due fasi con quella in una sola fase attraverso tecniche di controllo energetico e test efficaci sull’energia del processo può ridurre i costi.
7. Coadiuvanti tecnologici
L'utilizzo di coadiuvanti tecnologici può migliorare la velocità di estrusione o calandratura del compound, riducendone così i costi.
8. Miscela FKM/ACM
La sostituzione dell'FKM puro con una miscela FKM/ACM polimerizzata con perossido (Dai-El AG-1530) può conferire alla gomma una migliore resistenza al calore e all'olio.
