रबर उद्योगात, अंतिम तन्य शक्ती ही एक मूलभूत यांत्रिक गुणधर्म आहे. हे प्रायोगिक पॅरामीटर व्हल्कनाइज्ड रबर कंपाऊंडची अंतिम ताकद मोजते. जरी एखादे रबर उत्पादन कधीही त्याच्या अंतिम तन्य शक्तीच्या जवळ खेचले जात नाही, तरीही रबर उत्पादनांचे बरेच वापरकर्ते त्यास कंपाऊंडच्या एकूण गुणवत्तेचे महत्त्वपूर्ण सूचक मानतात. त्यामुळे तन्यता सामर्थ्य हे अतिशय सामान्य तपशील आहे, आणि जरी विशिष्ट उत्पादनाच्या अंतिम वापराचा त्याच्याशी फारसा संबंध नसला तरी, फॉर्म्युलेटर्सना ते पूर्ण करण्यासाठी बरेचदा बाहेर जावे लागते.

1. सामान्य तत्त्वे

सर्वोच्च तन्य शक्ती प्राप्त करण्यासाठी, एखाद्याने सामान्यतः इलास्टोमर्सपासून सुरुवात केली पाहिजे जेथे ताण-प्रेरित क्रिस्टलायझेशन होऊ शकते, उदा. NR, CR, IR, HNBR.

2. नैसर्गिक रबर NR

नैसर्गिक रबरावर आधारित चिकट्यांमध्ये सामान्यत: निओप्रीन ॲडेसिव्हपेक्षा जास्त तन्य शक्ती असते. नैसर्गिक रबरच्या विविध श्रेणींपैकी, क्रमांक 1 फ्यूम फिल्ममध्ये सर्वात जास्त तन्य शक्ती आहे. असे नोंदवले गेले आहे की, किमान कार्बन ब्लॅक भरलेल्या संयुगेच्या बाबतीत, क्रमांक 3 फ्यूम फिल्म क्रमांक 1 फ्यूम फिल्मपेक्षा चांगली तन्य शक्ती देते. नैसर्गिक रबर संयुगांसाठी, रासायनिक प्लास्टिसायझर्स (प्लास्टीसोल) जसे की बायफेनिल अमिडोथिओफेनॉल किंवा पेंटाक्लोरोथिओफेनॉल (पीसीटीपी) टाळावे, कारण ते संयुगाची तन्य शक्ती कमी करतात.

3. क्लोरोप्रीन सीआर

क्लोरोप्रीन (CR) हे एक ताण-प्रेरित क्रिस्टलीय रबर आहे जे फिलर्सच्या अनुपस्थितीत उच्च तन्य शक्ती देते. किंबहुना, फिलरचे प्रमाण कमी करून तन्य शक्ती कधीकधी वाढवता येते. CR चे उच्च आण्विक वजन उच्च तन्य शक्ती देतात.

4. नायट्रिल रबर एनबीआर

ऍक्रिलोनिट्रिल (ACN) च्या उच्च सामग्रीसह NBR उच्च तन्य शक्ती देते. अरुंद आण्विक वजन वितरणासह NBR उच्च तन्य शक्ती देते.

5. आण्विक वजनाचा प्रभाव

ऑप्टिमायझेशनद्वारे, उच्च मेनिस्कस स्निग्धता आणि उच्च आण्विक वजन असलेल्या एनबीआरचा वापर उच्च तन्य शक्ती देते.

6. कार्बोक्सिलेटेड इलास्टोमर्स

कंपाऊंडची तन्य शक्ती सुधारण्यासाठी अनकार्बोक्सिलेटेड एनबीआरला कार्बोक्सिलेटेड एक्सएनबीआर आणि अनकार्बोक्सिलेटेड एचएनबीआरला कार्बोक्सिलेटेड एक्सएचएनबीआरने बदलण्याचा विचार करा.

योग्य प्रमाणात झिंक ऑक्साईडसह कार्बोक्सिलेटेड एनबीआर पारंपारिक एनबीआरपेक्षा जास्त तन्य शक्ती देते.

7. EPDM

अर्ध-स्फटिक EPDM (उच्च इथिलीन सामग्री) चा वापर उच्च तन्य शक्ती देतो.

8. प्रतिक्रियाशील EPDM

न बदललेल्या EPDM ला 2% (वस्तुमान अपूर्णांक) maleic anhydride modified EPDM ने NR च्या मिश्रणाने बदलल्याने NR/EPDM संयुगांची तन्य शक्ती वाढते.

9. जेल

SBR सारख्या सिंथेटिक जेलमध्ये सामान्यतः स्टॅबिलायझर असतात. तथापि, 163°C पेक्षा जास्त तापमानात SBR संयुगे मिसळताना, दोन्ही सैल जेल (जे मिश्रित केले जाऊ शकतात) आणि घट्ट जैल (जे मिश्रित केले जाऊ शकत नाहीत आणि विशिष्ट सॉल्व्हेंट्समध्ये अघुलनशील असतात) तयार केले जाऊ शकतात. दोन्ही प्रकारचे जेल कंपाऊंडची तन्य शक्ती कमी करतात. म्हणून, एसबीआरचे मिश्रण तापमान काळजीपूर्वक हाताळले पाहिजे.

10. व्हल्कनायझेशन

उच्च तन्य शक्ती प्राप्त करण्याचा एक महत्त्वाचा मार्ग म्हणजे क्रॉसलिंक घनता अनुकूल करणे, अंडर-सल्फ्युरायझेशन टाळणे, पोस्ट-व्हल्कनाइझेशन टाळणे आणि व्हल्कनाइझेशन दरम्यान अपुरा दाब किंवा अस्थिर घटकांच्या वापरामुळे रबराची फोड टाळणे.

11. प्रेशर-ड्रॉप व्हल्कनाइझेशन

ऑटोक्लेव्हमध्ये व्हल्कनाइझ केलेल्या उत्पादनांसाठी, व्हल्कनाइझेशन संपेपर्यंत हळूहळू दाब कमी करून फोडांची निर्मिती आणि परिणामी तन्य शक्तीमध्ये होणारी घट टाळता येते, याला 'प्रेशर ड्रॉप व्हल्कनायझेशन' असे म्हणतात.

12. व्हल्कनीकरण वेळ आणि तापमान

कमी तापमानात व्हल्कनाइझेशनच्या दीर्घ कालावधीमुळे बहु-सल्फर बॉण्ड नेटवर्क तयार होतात, उच्च सल्फर क्रॉसलिंक घनता आणि परिणामी उच्च तन्य शक्ती.

13. कार्बन ब्लॅक सारख्या रीइन्फोर्सिंग फिलर्सचे फैलाव सुधारण्यासाठी, अशुद्धता किंवा मोठ्या प्रमाणात न पसरलेले घटक यांचे मिश्रण टाळून, अधिक चांगल्या मिश्रणाच्या तंत्राद्वारे तन्य शक्ती सुधारली जाऊ शकते.

14. फिलर्स

कार्बन ब्लॅक किंवा सिलिका सारख्या फिलर्ससाठी, मोठ्या विशिष्ट पृष्ठभागाच्या क्षेत्रासह लहान कण आकाराची निवड तन्य शक्ती सुधारण्यासाठी प्रभावी ठरू शकते. चिकणमाती, कॅल्शियम कार्बोनेट, टॅल्क, क्वार्ट्ज वाळू इत्यादींसारखे नॉन-रिफोर्सिंग किंवा फिलिंग फिलर टाळावे.

15. कार्बन ब्लॅक

कार्बन ब्लॅक चांगल्या प्रकारे विखुरला गेला आहे याची खात्री करण्यासाठी, तन्य शक्ती सुधारण्यासाठी त्याचे भरणे इष्टतम पातळीपर्यंत वाढवले ​​पाहिजे. लहान कण आकारासह कार्बन ब्लॅकमध्ये कमी इष्टतम भरण्याचे प्रमाण असेल. कार्बन ब्लॅकचे विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ वाढवणे आणि मिक्सिंग सायकल वाढवून कार्बन ब्लॅकचा फैलाव सुधारणे यामुळे रबरची तन्य शक्ती सुधारू शकते.

16. पांढरा कार्बन काळा

उच्च विशिष्ट पृष्ठभागासह अवक्षेपित सिलिका वापरल्याने कंपाऊंडची तन्य शक्ती प्रभावीपणे सुधारू शकते.

17. प्लॅस्टिकायझर्स

उच्च तन्य शक्ती हवी असल्यास प्लॅस्टिकायझर टाळावे.

18. NBR संयुगे व्हल्कनाइझ करताना, पारंपारिक व्हल्कनाइझेशन समान रीतीने विखुरणे अधिक कठीण आहे, म्हणून, मॅग्नेशियम कार्बोनेटसह उपचार केलेले सल्फर NBR सारख्या ध्रुवीय संयुगेमध्ये चांगले पसरेल. जर व्हल्कनाइझिंग एजंट चांगले विखुरले नाही, तर तन्य शक्तीवर गंभीर परिणाम होऊ शकतो.

19. मल्टी-सल्फर बॉन्ड क्रॉसलिंकिंग नेटवर्क

पारंपारिक व्हल्कनाइझेशन प्रणालीसह, क्रॉसलिंकिंग नेटवर्कवर पॉलीसल्फाइड बाँडचे वर्चस्व आहे; EV सह, क्रॉसलिंकिंग नेटवर्कवर एकल आणि दुहेरी सल्फाइड बाँडचे वर्चस्व आहे, पूर्वीचे तन्य शक्ती जास्त असते.

20. आयनिक क्रॉसलिंकिंग नेटवर्क

आयनिक क्रॉस-लिंक्ड कंपाऊंड्समध्ये जास्त तन्य शक्ती असते कारण क्रॉस-लिंक केलेले बिंदू घसरतात आणि त्यामुळे फाटल्याशिवाय हलतात.

21. तणाव क्रिस्टलायझेशन

चिकट मध्ये ताण क्रिस्टल्स असलेले नैसर्गिक रबर आणि निओप्रीन यांचे मिश्रण तन्य शक्ती वाढवण्यास मदत करेल.