Cinko oksidas yra dažniausiai naudojama veiklioji medžiaga apdorojant kaučiuką. Gaminant kaučiuką, atliekų ir perdirbimo procese gali išsiskirti cinko junginiai, kurie kenkia aplinkai, todėl reikia sumažinti cinko oksido kiekį gumos formulėje. aktyvusis cinko oksidas turi mažą dalelių dydį, didelį paviršiaus plotą, didelį vulkanizacijos aktyvumą, lyginant su įprastu cinko oksidu, sumažėja kiekis aktyvaus cinko oksido , taip sumažinant cinko žalą aplinkai, atspindinčią aplinkosauginę ir ekonominę naudą.
Aktyvus . cinko oksidas gaminamas naudojant drėgną procesą, nusodinimo ir skrudinimo derinį, kad būtų gautas aktyvusis cinko oksidas ir skaidrus cinko oksidas, o ne tradicinis netiesioginis kalcinavimo procesas, kurį naudoja daugelis kitų gamintojų Drėgnasis procesas pasižymi aukštu kokybės nuoseklumo laipsniu, taip pat gaunamas didelis specifinis paviršiaus plotas (40 m2/g) ir optimalus dalelių dydžio pasiskirstymas daugeliu atvejų, o mažas sunkiųjų metalų priemaišų kiekis yra viena iš šio gaminio aplinkos apsaugos garantijų.
Šlapio proceso gamybos procesas yra toks: cinko luito ir sieros rūgšties reakcija, kad susidarytų cinko sulfatas, o tada jo reakcija su natrio karbonatu, kad būtų gautas cinko karbonatas kaip cinko oksido žaliava. Naudojant cinko karbonatą kaip žaliavą, cinko oksidas gaunamas plaunant, džiovinant, kalcinuojant ir smulkinant.
Vidutinis aktyvaus cinko oksido dalelių dydis yra 50 nm, specifinis paviršiaus plotas yra didelis, apie 40 m2/g, o kristalai yra korio pavidalo, birūs ir porėti, todėl dispersija gera; jo difuzijos greitis yra greitesnis nei įprasto cinko oksido, pasiskirstymas yra vienodas, reakcijoje, siekiant pagerinti tilto aglomeracijos reiškinį, iš esmės galima visiškai reaguoti; sunkiųjų metalų Pb2 +, Cu2 +, Cd2 +, Mn2 +, Fe2 + kiekis yra labai mažas, atitinkantis aplinkosaugos reikalavimus.
Produkto naudojimas
Cinko oksidas gumos pramonėje daugiausia naudojamas kaip gumos vulkanizavimo aktyvioji medžiaga (greitinanti medžiaga), kurios funkcija yra sustiprinti vulkanizacijos greitintuvo aktyvavimą ir pagerinti gumos vulkanizacijos poveikį. Jo reakcijos mechanizmas yra: cinko oksido ir greitintuvo cheminė reakcija generuojant greitintuvo cinko druską; greitintuvo cinko druska ir polisulfido molekulės polisulfido cinko druskai generuoti; polisulfido cinko druskos ir gumos makromolekulių reakcija, kad būtų užbaigtas galutinis cheminis kryžminis susiejimas, kad būtų skatinamas gumos vulkanizavimas, aktyvinimas ir anti-senėjimo vaidmens stiprinimas, kad būtų pasiektas stabilumas, apdorojimo saugumas, didelis defektų dažnio sumažinimas ir gumos gaminių pagerinimas, atsparumas plyšimui, atsparumas dilimui ir padidintas gumos fiksuotas elastingumas, vulkaninis pailgėjimas. vulkanizavimas. Ir pagerinti vulkanizuotos gumos tempimo įtempį, atsparumą tempimui ir pailgėjimą, sumažinti suspaudimo nuolatinę deformaciją ir kt.
1. Aktyvus cinko oksidas pusiau plieninės radialinės padangos vidiniame įdėkle
Tomis pačiomis sąlygomis aktyvaus cinko oksido 2 # formulės gumos kietėjimo greitis nei įprastos cinko oksido 1 # formulės gumos naudojimas padidėjo maždaug 1 kartą; 3 # aktyvaus cinko oksido dozės formulė yra tik 1 # įprastos 80% cinko oksido dozės formulė, tačiau 3 # formulės gumos kietėjimo greitis vis tiek yra daug greitesnis nei gumos l formulė. 3 gumos koksavimo savybių formulės, Menni klampumas nesiskiria.
Bandymo formulė vulkanizuotos gumos kietumas, pastovus tempimo įtempis, atsparumas tempimui ir plyšimo stiprumas nei gamybos formulėje pagerėjo vulkanizuotos gumos, atsparumo nuovargiui ir lenkimo charakteristikų lygis yra panašus, šilumos ir oro senėjimo charakteristikos šiek tiek sumažėjo.
vietoj paprasto cinko oksido naudojamas pusiau plieninės radialinės padangos vidinio sluoksnio gumoje, kietėjančios gumos fizinės savybės ir įprasto cinko oksido kietėjimo gumos lygis yra panašus į gumos lygį, pagreitėja gumos vulkanizacijos greitis, o tai padeda sutrumpinti vulkanizacijos laiką. Aktyvaus cinko oksido naudojimas gali sumažinti cinko oksido kiekį, labiau pritaikomas aplinkos apsaugos reikalavimams.
2. Aktyvaus cinko oksido panaudojimas radialinės padangos protektoriaus gumoje
Didėjant aktyvaus cinko oksido kiekiui, TC10 ir TC90 bendra augimo tendencija. ML ir MH nedaug pasikeitė. Tai reiškia, kad aktyvus cinko oksidas gali būti naudojamas mažesniu kiekiu.
Padidėjus aktyvaus cinko oksido kiekiui, gumos atsparumas tempimui, 100 % pailgėjimas, 300 % pailgėjimas ir atsparumas plyšimui reikšmingai nepasikeitė. Kai dozė viršija 5 dalis, vulkanizuotos gumos atsparumas plyšimui viduje mažėja , o tai atsiranda dėl per didelio kryžminio ryšio tankio padidėjimo. Senstant 100 ℃ × 24 val., gumos mišinio su 3 dalimis eksploatacinių savybių išlaikymas aktyvaus cinko oksido yra geriausias, o su 2,5 dozės dalimis – prasčiausias. Priežastis gali būti 2,5 dalių kiekis, vulkanizuoto guminio tinklelio struktūra nėra tobula, o tai taip pat atsispindi tokiu pačiu pailgėjimu ties plyšimu, nuolatine deformacija plyšimo vietoje, Shore kietumu ir suspaudimo šilumos generavimu.
Aktyvaus cinko oksido gumos mišinio pridėjimas, TC10 ir TC90 žymiai ilgesnis, mažiausias sukimo momentas ML, didžiausias sukimo momentas Mn ir skirtumas tarp dviejų MH a ML padidėja, o tai rodo, kad apdorojimo sauga, vulkanizacijos greitis lėtesnis, kryžminio sujungimo laipsnis padidėjo, tempiamasis stipris, 100% pailgėjimas ir fiksuotas pailgėjimas, Senėjimas 100 ℃ × 24 h, bandinio sulaikymo greičio savybės reikšmingai Senstant 100 ℃ × 24 val., bandinio sulaikymo greitis žymiai pagerėja. Kai aktyvus cinko oksidas naudojamas sumažintu kiekiu, TC90 - TS1 trumpėja, ML ir MH pokyčiai nėra reikšmingi, o vulkanizuotos gumos pokyčių mechaninės savybės nėra akivaizdžios; 2,5 dalys dozės, sumažėja vulkanizuotos gumos atsparumas senėjimui, todėl kiekį galima sumažinti iki 3 naudojamų dozės dalių.
Cinko oksido privalumai
Remiantis minėtų gaminių eksperimentiniais duomenimis, galima sužinoti, kad aktyvusis cinko oksidas gali būti plačiai naudojamas įvairiuose gumos gaminiuose.
(1) Jis gerai sklaidosi gumos medžiagoje, o fizinės ir mechaninės savybės yra patobulintos;
(2) Vulkanizavimo procese. Pailgėja guminės medžiagos koksavimo laikas, pagerėja vulkanizacijos saugumas, pagerėja vulkanizacijos efektyvumas;
(3) Dėl didelio specifinio paviršiaus ploto ir mažo aktyvaus cinko oksido dalelių dydžio jį galima naudoti mažesniu kiekiu pridedant kai kurių guminių medžiagų.
