L'ossido di zinco è un agente attivo comunemente utilizzato nella lavorazione della gomma. Nella produzione della gomma, i rifiuti e il processo di riciclaggio possono rilasciare composti di zinco, causando danni all'ambiente, pertanto la quantità di ossido di zinco nella formula della gomma dovrebbe essere ridotta. l'ossido di zinco attivo ha una dimensione delle particelle ridotta, un'ampia area superficiale, un'elevata attività di vulcanizzazione, rispetto all'ossido di zinco ordinario, la quantità di ossido di zinco attivo è ridotta, riducendo così il danno dello zinco all'ambiente, riflettendo i benefici ambientali ed economici.
L' ossido di zinco attivo viene prodotto utilizzando un processo a umido, una combinazione di precipitazione e tostatura, per produrre ossido di zinco attivo e ossido di zinco trasparente, in contrapposizione al tradizionale processo di calcinazione indiretta utilizzato da molti altri produttori. Il processo a umido ha un alto grado di costanza qualitativa, il processo si traduce anche in un'ampia superficie specifica (40 m2/g) e una distribuzione granulometrica ottimale per molte applicazioni, e il basso contenuto di impurità di metalli pesanti è una delle garanzie ambientali di questo prodotto.
Il processo di produzione del processo a umido è il seguente: reazione del lingotto di zinco e dell'acido solforico per generare solfato di zinco, quindi la sua reazione con carbonato di sodio per produrre carbonato di zinco come materia prima per l'ossido di zinco. Con il carbonato di zinco come materia prima, l'ossido di zinco viene prodotto mediante lavaggio, essiccazione, calcinazione e frantumazione.
La dimensione media delle particelle dell'ossido di zinco attivo è 50 nm, l'area superficiale specifica è ampia, circa 40 m2/g, e i cristalli sono a nido d'ape, sciolti e porosi, quindi la dispersione è buona; la sua velocità di diffusione è più veloce dell'ossido di zinco ordinario, la distribuzione è uniforme, nella reazione per migliorare il fenomeno dell'agglomerazione a ponte, fondamentalmente può reagire completamente; il contenuto di metalli pesanti Pb2 +, Cu2 +, Cd2 +, Mn2 +, Fe2 + è molto basso, in linea con i requisiti di protezione ambientale.
Utilizzo del prodotto
L'ossido di zinco nell'industria della gomma viene utilizzato principalmente come agente attivo di vulcanizzazione della gomma (agente accelerante), la cui funzione è quella di potenziare l'attivazione dell'acceleratore di vulcanizzazione e migliorare l'effetto di vulcanizzazione della gomma. Il suo meccanismo di reazione è: reazione chimica dell'ossido di zinco e dell'acceleratore per generare sale di zinco dell'acceleratore; sale di zinco acceleratore e molecole di polisolfuro per generare sale di zinco polisolfuro; reazione della macromolecola del sale di zinco polisolfuro e della macromolecola di gomma per completare la reticolazione chimica finale, in modo da promuovere la vulcanizzazione della gomma, l'attivazione e il rafforzamento del ruolo anti-invecchiamento, per ottenere stabilità, sicurezza di lavorazione, un ampio grado di riduzione del tasso difettoso e per migliorare i prodotti in gomma, resistenza allo strappo, resistenza all'abrasione e aumentare l'allungamento fisso della gomma vulcanizzata e aumentare l'effetto della vulcanizzazione della gomma. E migliorare lo stress da allungamento della gomma vulcanizzata, la resistenza alla trazione e l'allungamento, ridurre la deformazione permanente della compressione, ecc.
1. Ossido di zinco attivo nell'applicazione del rivestimento interno del pneumatico radiale semi-acciaio
Nella stessa quantità di condizioni, la velocità di indurimento della gomma con formula 2 # di ossido di zinco attivo rispetto all'uso della normale gomma con formula 1 # di ossido di zinco è aumentata di circa 1 volta; La formula 3 # del dosaggio attivo dell'ossido di zinco è solo la formula 1 # del dosaggio ordinario dell'ossido di zinco dell'80%, ma la velocità di indurimento della gomma con la formula 3 # è ancora molto più veloce della formula della gomma l. 3 formulazioni delle proprietà di cokefazione della gomma, la viscosità Menni non presenta molta differenza.
La durezza della gomma vulcanizzata con formula di prova, lo stress di trazione costante, la resistenza alla trazione e la resistenza allo strappo rispetto alla formula di produzione della gomma vulcanizzata sono migliorate, la resistenza alla fatica e il livello di prestazione alla flessione sono paragonabili, le prestazioni di invecchiamento termico e dell'aria sono leggermente diminuite.
ossido di zinco attivo invece del normale ossido di zinco utilizzato nella gomma della tela interna del pneumatico radiale semi-acciaio, le proprietà fisiche della gomma indurente e l'uso del normale livello di gomma indurente all'ossido di zinco sono paragonabili a quello della gomma, la velocità di vulcanizzazione della gomma è accelerata, il che è favorevole a ridurre il tempo di vulcanizzazione. L'uso dell'ossido di zinco attivo può ridurre la quantità di ossido di zinco, più adattabile ai requisiti di protezione ambientale.
2. Applicazione dell'ossido di zinco attivo nella gomma del battistrada dei pneumatici radiali
Con l'aumento della quantità di ossido di zinco attivo, TC10 e TC90 tendenza generale alla crescita. ML e MH non sono cambiati molto. Ciò significa che l'ossido di zinco attivo può essere utilizzato in quantità ridotta.
La resistenza alla trazione, l'allungamento al 100%, l'allungamento al 300% e la resistenza alla lacerazione della gomma non sono cambiate in modo significativo con l'aumento della quantità di ossido di zinco attivo. Quando il dosaggio supera le 5 parti, la resistenza alla lacerazione della gomma vulcanizzata diminuisce invece , a causa dell'eccessivo aumento della densità della reticolazione. Dopo l'invecchiamento a 100 ℃× 24 ore, il tasso di mantenimento delle prestazioni della mescola di gomma con 3 parti di ossido di zinco attivo è il migliore, mentre quello con 2,5 parti di dosaggio è il peggiore. Il motivo potrebbe essere la quantità di 2,5 parti, la struttura della rete di gomma vulcanizzata non è perfetta, il che si riflette anche nello stesso allungamento allo strappo, deformazione permanente allo strappo, durezza Shore e prestazioni di generazione di calore di compressione.
Aggiunta della miscela di gomma attiva all'ossido di zinco, TC10 e TC90 significativamente più lunghi, la coppia minima ML, la coppia massima Mn e la differenza tra i due MH e ML aumentano, indicando che la sicurezza di lavorazione, la velocità di vulcanizzazione più lenta, il grado di reticolazione aumentato, la sua resistenza alla trazione, l'allungamento fisso al 100%, l'allungamento fisso al 300% e la resistenza allo strappo sono stati migliorati, 100 ℃ × 24 ore di invecchiamento, il campione proprietà del tasso di ritenzione in modo significativo Dopo l'invecchiamento a 100 ℃× 24 ore, il tasso di ritenzione delle prestazioni del campione è notevolmente migliorato. Quando l'ossido di zinco attivo viene utilizzato in quantità ridotta, TC90 - TS1 si accorcia, le variazioni di ML e MH non sono significative e le proprietà meccaniche della gomma vulcanizzata cambiano non sono evidenti; 2,5 parti del dosaggio diminuisce la resistenza all'invecchiamento della gomma vulcanizzata, per cui la quantità può essere ridotta a 3 parti del dosaggio da utilizzare.
Vantaggi dell'ossido di zinco
Attraverso i dati sperimentali dei prodotti di cui sopra, si può apprendere che l'ossido di zinco attivo può essere ampiamente utilizzato in vari prodotti in gomma.
(1) Ha una buona dispersione nel materiale in gomma e le proprietà fisiche e meccaniche sono migliorate;
(2) Nel processo di vulcanizzazione. Il tempo di cokefazione del materiale in gomma aumenta, la sicurezza della vulcanizzazione viene migliorata e l'efficienza della vulcanizzazione viene migliorata;
(3) A causa dell'ampia area superficiale specifica e della piccola dimensione delle particelle di ossido di zinco attivo , può essere utilizzato in quantità ridotta nell'aggiunta di alcuni materiali in gomma.
