Como reduzir o custo da composição de borracha

No mundo altamente competitivo da indústria de borracha, o custo da composição é fundamental para o sucesso econômico de um produto. É possível desenvolver uma formulação composta que atenda às necessidades do cliente em termos de desempenho, mas é rejeitada pelo cliente porque é muito caro.

Além disso, os produtos de borracha geralmente são vendidos em volume e não por peso (os produtos moldados geralmente são dimensionados). Portanto, faz sentido comparar o 'custo por volume' 'em vez do custo ' por peso 'da borracha.

Os cenários a seguir podem reduzir o custo econômico do composto. Nota: Esses cenários experimentais gerais podem não ser aplicáveis ​​a cada caso específico. Qualquer uma variável que reduz o custo definitivamente afetará outras propriedades, para melhor ou para pior.

1. Black/plastificante de carbono

A escolha de um alto preto de carbono estrutural e o uso de um óleo de enchimento alto manterá o módulo da constante composta enquanto o custo diminui.

2.

Considere a escolha da área de superfície de baixa superfície baixa e baixa, porque esse preto de carbono não é apenas mais barato, mas também possui alta quantidade de enchimento, o que pode efetivamente reduzir o custo da borracha.

Escolha preto de carbono semi-reforçado estruturado ultra-baixo, porque pode ser preenchido em grande quantidade, o que pode efetivamente reduzir o custo da borracha.

Escolha a área superficial específica baixa e o preto de carbono estruturado baixo para encher a borracha de alto custo e manter a viscosidade da borracha não muito alta, para que a borracha possa ser moldada ou vulcanizada por outros métodos, e o custo será moderadamente reduzido.

3. Sílica

Para baixa resistência ao rolamento e boa resistência ao deslizamento, a sílica é frequentemente usada como enchimento e um agente de acoplamento organossilano é usado. Os agentes de acoplamento de silano são caros e, se uma quantidade muito pequena de agente de acoplamento de silano puder ser usada e o desempenho do composto permanecer inalterado, o custo do composto pode ser bastante reduzido. Uma prática comum é usar sílica com alto teor de hidroxila de superfície, pois foi estudado para ser mais facilmente acoplado. Assim, com mais grupos hidroxila no composto, é necessário menos agente de acoplamento de silano e as mesmas propriedades mecânicas são mantidas enquanto o custo é reduzido.

4. Filler

Em compostos brancos cheios de TiO2, outros preenchimentos brancos de baixo custo (como argila lavada com água, carbonato de cálcio, agente de clareamento etc.) podem ser considerados para substituir parte do TiO2, e o composto ainda terá uma certa capacidade de cobertura e brancura.

Em compostos de piso preenchidos com sílica, substituir parte da sílica por carbono bifásico preto-sílica também pode reduzir o custo do composto, pois pode reduzir a quantidade de agente de acoplamento de silano e também reduzir a etapa de tratamento térmico no processo de mistura.

O preenchimento da borracha com carbonato de cálcio reduzirá significativamente o custo da borracha. Da mesma forma, a argila reduzirá significativamente o custo do adesivo.

Embora a densidade do talco (2,7g/cm3) seja maior que a do preto de carbono (1,8g/cm3), se 1,5 partes (por massa) de talco forem usadas em vez de 1 parte (por massa) de preto de carbono, o custo do composto pode ser reduzido. Além disso, o pó do talco aumentará a velocidade de extrusão e melhorará a saída, o que reduzirá indiretamente o custo.

5. Redução de densidade

Os produtos de borracha geralmente custam volume e não por peso. Se você alterar a fórmula de borracha para diminuir a densidade, mantendo o preço por unidade de volume inalterado, poderá reduzir indiretamente o custo. Por exemplo, substituindo o CR por NBR, o custo por unidade de volume de gotas de borracha, desde que outras alterações na borracha não compensem essa vantagem de custo.

6. Substituiu a composição de duas etapas pela composição aditiva.

Se possível, a substituição da composição de duas etapas pela composição de uma etapa através de técnicas de controle de energia e teste de energia eficaz de processo também pode reduzir custos.

7. Auxílios de processamento

O uso de AIDs de processamento pode melhorar a extrusão ou velocidade de calendário do composto, reduzindo assim os custos.

8. Mistura de FKM/ACM

A substituição de FKM pura por mistura FKM/ACM curada por peróxido (DAI-EL AG-1530) pode fazer com que a borracha tenha melhor resistência ao calor e ao óleo.