झिंक ऑक्साईड हे रबर प्रक्रियेमध्ये सामान्यतः वापरले जाणारे सक्रिय एजंट आहे. रबर उत्पादनात, कचरा आणि पुनर्वापर प्रक्रियेतून जस्त संयुगे बाहेर पडतात, ज्यामुळे पर्यावरणाला हानी पोहोचते, त्यामुळे रबर फॉर्म्युलामधील झिंक ऑक्साईडचे प्रमाण कमी केले पाहिजे. सक्रिय झिंक ऑक्साईडमध्ये लहान कण आकार, मोठ्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ, सामान्य झिंक ऑक्साईडच्या तुलनेत उच्च व्हल्कनाइझेशन क्रियाकलाप आहे, प्रमाण सक्रिय झिंक ऑक्साईडचे कमी होते, अशा प्रकारे जस्तची पर्यावरणास होणारी हानी कमी होते, पर्यावरणीय आणि आर्थिक फायदे प्रतिबिंबित करते.
ओल्या प्रक्रियेचा वापर करून, पर्जन्य आणि भाजण्याचे मिश्रण वापरून तयार केले जाते . सक्रिय झिंक ऑक्साईड आणि पारदर्शक झिंक ऑक्साईड तयार करण्यासाठी, इतर अनेक उत्पादकांद्वारे वापरल्या जाणाऱ्या पारंपारिक अप्रत्यक्ष कॅलसिनेशन प्रक्रियेच्या विरूद्ध, एक सक्रिय झिंक ऑक्साईड ओल्या प्रक्रियेमध्ये गुणवत्तेमध्ये उच्च प्रमाणात सातत्य असते, प्रक्रियेचा परिणाम मोठ्या विशिष्ट पृष्ठभागाच्या क्षेत्रामध्ये (40m2/g) आणि अनेक अनुप्रयोगांसाठी एक इष्टतम कण आकार वितरण देखील होतो आणि जड धातूंच्या अशुद्धतेची कमी सामग्री या उत्पादनाची पर्यावरणीय हमी आहे.
ओल्या प्रक्रियेची उत्पादन प्रक्रिया खालीलप्रमाणे आहे: झिंक इनगॉट आणि सल्फ्यूरिक ऍसिडची जस्त सल्फेट तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया, आणि नंतर सोडियम कार्बोनेटसह त्याची प्रतिक्रिया झिंक ऑक्साईडसाठी कच्चा माल म्हणून झिंक कार्बोनेट तयार करते. कच्चा माल म्हणून झिंक कार्बोनेटसह, झिंक ऑक्साईड धुणे, कोरडे करणे, कॅल्सीनिंग आणि क्रशिंगद्वारे तयार केले जाते.
सक्रिय झिंक ऑक्साईडचा सरासरी कण आकार 50nm आहे, विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ मोठे आहे, सुमारे 40m2/g आहे, आणि क्रिस्टल्स मधाचे पोळे, सैल आणि सच्छिद्र आहेत, त्यामुळे फैलाव चांगला आहे; त्याचा प्रसार वेग सामान्य झिंक ऑक्साईडपेक्षा वेगवान आहे, वितरण एकसमान आहे, ब्रिजिंग ग्लोमेरेशनची घटना सुधारण्याच्या प्रतिक्रियेत, मुळात पूर्णपणे प्रतिक्रिया दिली जाऊ शकते; जड धातू Pb2 +, Cu2 +, Cd2 +, Mn2 +, Fe2 + सामग्री अत्यंत कमी आहे, पर्यावरण संरक्षणाच्या आवश्यकतांनुसार.
उत्पादन वापर
रबर उद्योगात झिंक ऑक्साईड मुख्यतः रबर व्हल्कनायझेशन सक्रिय एजंट (ऍक्सिलरेटिंग एजंट) म्हणून वापरला जातो, ज्याचे कार्य व्हल्कनायझेशन प्रवेगक सक्रिय करणे आणि रबरचे व्हल्कनीकरण प्रभाव सुधारणे हे आहे. त्याची प्रतिक्रिया यंत्रणा आहे: झिंक ऑक्साईड आणि प्रवेगक झिंक मीठ निर्माण करण्यासाठी प्रवेगक रासायनिक प्रतिक्रिया; पॉलीसल्फाइड झिंक मीठ व्युत्पन्न करण्यासाठी प्रवेगक झिंक मीठ आणि पॉलीसल्फाइड रेणू; पॉलीसल्फाइड झिंक मीठ आणि रबर मॅक्रोमोलेक्युल प्रतिक्रिया अंतिम रासायनिक क्रॉसलिंकिंग पूर्ण करण्यासाठी, ज्यामुळे रबरच्या व्हल्कनायझेशनला प्रोत्साहन देण्यासाठी, वृद्धत्वविरोधी भूमिकेचे सक्रियकरण आणि बळकटीकरण, स्थिरता प्राप्त करण्यासाठी, प्रक्रिया सुरक्षितता, दोषपूर्ण दरात मोठ्या प्रमाणात घट आणि रबर उत्पादनांमध्ये सुधारणा करण्यासाठी, अश्रु प्रतिरोधकता वाढवणे, ऍकॅन्युलाइज्ड व्हल्कनाइझेशन, ऍक्टीव्हल स्ट्रेन्सिंग आणि ऍक्टिव्हिटी वाढवणे. रबर, आणि रबर व्हल्कनायझेशनचा प्रभाव वाढवते. आणि व्हल्कनाइज्ड रबर स्ट्रेच ताण, तन्य शक्ती आणि वाढवणे, कॉम्प्रेशन कायमस्वरूपी विकृती कमी करणे इ. सुधारणे.
1. अर्ध-स्टील रेडियल टायर इनरलाइनर ऍप्लिकेशनमध्ये सक्रिय झिंक ऑक्साईड
त्याच प्रमाणात, सामान्य झिंक ऑक्साईड 1 # फॉर्म्युला रबरच्या वापरापेक्षा सक्रिय झिंक ऑक्साईड 2 # फॉर्म्युला रबर क्युरिंग गती सुमारे 1 पटीने वाढली; सक्रिय झिंक ऑक्साईड डोसचे 3 # सूत्र हे 80% च्या सामान्य झिंक ऑक्साईड डोसचे फक्त 1 # सूत्र आहे, परंतु 3 # फॉर्म्युला रबर क्यूरिंग गती अजूनही रबर l च्या सूत्रापेक्षा खूप वेगवान आहे. रबर कोकिंग गुणधर्मांचे 3 फॉर्म्युलेशन, मेन्नी व्हिस्कोसिटीमध्ये फारसा फरक नाही.
चाचणी फॉर्म्युला व्हल्कनाइज्ड रबर कडकपणा, सतत तन्य ताण, तन्य सामर्थ्य आणि उत्पादन फॉर्म्युला व्हल्कनाइज्ड रबरपेक्षा अश्रू सामर्थ्य सुधारले, थकवा प्रतिरोध आणि लवचिक कामगिरी पातळी तुलनात्मक आहे, उष्णता आणि वायु वृद्धत्वाची कार्यक्षमता थोडी कमी झाली.
सेमी-स्टील रेडियल टायर इनर प्लाय रबरमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या सामान्य झिंक ऑक्साईडऐवजी सक्रिय झिंक ऑक्साईड, रबरचे भौतिक गुणधर्म क्युरिंग आणि सामान्य झिंक ऑक्साईड क्युरिंग रबर पातळीचा वापर रबरच्या तुलनेत, रबरच्या व्हल्कनाइझेशनचा वेग वाढवला जातो, ज्यामुळे व्हल्कनीकरण वेळ कमी होतो. सक्रिय झिंक ऑक्साईडचा वापर झिंक ऑक्साईडचे प्रमाण कमी करू शकतो, पर्यावरण संरक्षणाच्या आवश्यकतांशी अधिक जुळवून घेऊ शकतो.
2. रेडियल टायर ट्रेड रबरमध्ये सक्रिय झिंक ऑक्साईडचा वापर
सक्रिय झिंक ऑक्साईडचे प्रमाण वाढल्याने, TC10 आणि TC90 एकूण वाढीचा कल. एमएल आणि एमएचमध्ये फारसा बदल झाला नाही. याचा अर्थ सक्रिय झिंक ऑक्साईड कमी प्रमाणात वापरला जाऊ शकतो.
सक्रिय झिंक ऑक्साईडच्या प्रमाणात वाढ झाल्यामुळे रबरची तन्य शक्ती, 100% वाढवणे, 300% वाढवणे आणि अश्रूंची ताकद लक्षणीय बदलली नाही. जेव्हा डोस 5 भागांपेक्षा जास्त होतो, तेव्हा व्हल्कनाइज्ड रबरची अश्रू शक्ती कमी होते , जी क्रॉसलिंक घनतेच्या अत्यधिक वाढीमुळे होते. 100 वर वृद्धापकाळानंतर , ℃ × 24h 3 भागांसह रबर कंपाऊंडची कार्यक्षमता टिकवून ठेवण्याचा दर सक्रिय झिंक ऑक्साईडच्या सर्वोत्तम आहे आणि डोसच्या 2.5 भागांसह सर्वात वाईट आहे. याचे कारण 2.5 भागांचे प्रमाण असू शकते, व्हल्कनाइज्ड रबर जाळीची रचना परिपूर्ण नाही, जी झीजच्या वेळी समान वाढवणे, फाटलेल्या ठिकाणी कायमस्वरूपी विकृती, किनार्यावरील कडकपणा आणि कॉम्प्रेशन उष्णता निर्मिती कार्यप्रदर्शनामध्ये देखील दिसून येते.
सक्रिय झिंक ऑक्साईड रबर मिश्रित जोडणे, TC10 आणि TC90 लक्षणीयरीत्या जास्त, किमान टॉर्क एमएल, कमाल टॉर्क एमएन आणि दोन एमएच ए एमएलमधील फरक, त्याची प्रक्रिया सुरक्षितता, व्हल्कनायझेशन वेग कमी, क्रॉस-लिंकिंगची डिग्री वाढणे, त्याची तन्य शक्ती, 10% फिक्सिंग आणि 100% फिक्स्डेशन, 10% फिक्सिंग. अश्रू शक्ती सुधारली गेली आहे, 100 ℃ × 24h वृद्धत्व, धारणा दराचे नमुने गुणधर्म लक्षणीय 100 ℃ × 24h वर वृद्धत्वानंतर, धारणा दर लक्षणीयरीत्या सुधारला आहे. नमुन्याच्या कार्यक्षमतेचा जेव्हा सक्रिय झिंक ऑक्साईड कमी प्रमाणात वापरला जातो, तेव्हा TC90 - TS1 लहान होतो, ML आणि MH बदल लक्षणीय नसतात आणि व्हल्कनाइज्ड रबर बदलांचे यांत्रिक गुणधर्म स्पष्ट नसतात; डोसचे 2.5 भाग, व्हल्कनाइज्ड रबरचा वृद्धत्वाचा प्रतिकार कमी होतो, म्हणून वापरल्या जाणाऱ्या डोसच्या 3 भागांपर्यंत रक्कम कमी केली जाऊ शकते.
झिंक ऑक्साईडचे फायदे
वरील उत्पादनांच्या प्रायोगिक डेटाद्वारे, हे शिकता येते की सक्रिय झिंक ऑक्साईड विविध रबर उत्पादनांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाऊ शकते.
(1) रबर सामग्रीमध्ये त्याचे चांगले फैलाव आहे, आणि भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म सुधारले आहेत;
(2) व्हल्कनीकरण प्रक्रियेत. रबर सामग्रीचा कोकिंग वेळ अधिक वाढतो, व्हल्कनाइझेशनची सुरक्षितता सुधारली जाते आणि व्हल्कनीकरणाची कार्यक्षमता सुधारली जाते;
(३) मोठ्या विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ आणि सक्रिय झिंक ऑक्साईडच्या लहान कणांच्या आकारामुळे, काही रबर सामग्रीच्या व्यतिरिक्त ते कमी प्रमाणात वापरले जाऊ शकते.
