Cum să reduceți costul amestecării cauciucului

În lumea extrem de competitivă a industriei cauciucului, costul amestecării este esențial pentru succesul economic al unui produs. Este posibil să se dezvolte o formulare compusă care să răspundă nevoilor clientului atât în ​​ceea ce privește performanța, dar este respinsă de client pentru că este prea scumpă.

În plus, produsele din cauciuc sunt în general vândute mai degrabă în volum decât în ​​greutate (produsele turnate sunt în general dimensionate). Prin urmare, este logic să comparăm „costul pe volum” mai degrabă decât „costul pe greutate” al cauciucului.

Următoarele scenarii pot reduce costul economic al compusului. Notă: Este posibil ca aceste scenarii experimentale generale să nu fie aplicabile fiecărui caz specific. Orice variabilă care reduce costul va afecta cu siguranță alte proprietăți, în bine sau în rău.

1. Negru de fum/plastifiant

Alegerea unui negru de fum cu structură ridicată și utilizarea unui ulei de umplere ridicat va menține constant modulul compusului în timp ce costul scade.

2. Cantitatea de umplere de negru de fum

Luați în considerare alegerea negru de fum cu o suprafață specifică redusă și structurat scăzut, deoarece acest negru de fum nu este doar mai ieftin, dar are și o cantitate mare de umplere, ceea ce poate reduce eficient costul cauciucului.

Alegeți negru de fum semi-armat structurat ultra-scăzut, deoarece poate fi umplut în cantitate mare, ceea ce poate reduce efectiv costul cauciucului.

Alegeți o suprafață specifică scăzută și negru de fum structurat scăzut pentru a umple cauciucul cu cost ridicat și mențineți vâscozitatea cauciucului nu prea mare, astfel încât cauciucul să poată fi turnat prin injecție sau vulcanizat prin alte metode, iar costul va fi redus moderat.

3. Silice

Pentru o rezistență scăzută la rulare și o rezistență bună la alunecare, siliciul este adesea folosit ca umplutură și se folosește un agent de cuplare organosilan. Agenții de cuplare silan sunt scumpi și dacă se poate folosi o cantitate foarte mică de agent de cuplare silan și performanța compusului rămâne neschimbată, costul compusului poate fi redus foarte mult. O practică obișnuită este de a folosi silice cu un conținut ridicat de hidroxil de suprafață, deoarece s-a studiat că este mai ușor de cuplat. Astfel, cu mai multe grupări hidroxil în compus, este necesar mai puțin agent de cuplare silan și aceleași proprietăți mecanice sunt menținute în timp ce costul este redus.

4. Umplere

În compușii albi umpluți cu TIO2, alte materiale de umplutură albe cu preț redus (cum ar fi argila spălată cu apă, carbonat de calciu, agent de albire etc.) pot fi considerate ca înlocuind o parte din TIO2, iar compusul va avea în continuare o anumită capacitate de acoperire și alb.

În compușii de rulare umpluți cu silice, înlocuirea unei părți din silice cu umpluturi bifazice de negru de fum-silice poate reduce, de asemenea, costul compusului, deoarece poate reduce cantitatea de agent de cuplare cu silan și, de asemenea, poate reduce etapa de tratament termic în procesul de amestecare.

Umplerea cauciucului cu carbonat de calciu va reduce semnificativ costul cauciucului. De asemenea, argila va reduce semnificativ costul adezivului.

Deși densitatea talcului (2,7 g/cm3) este mai mare decât cea a negrului de fum (1,8 g/cm3), dacă se utilizează 1,5 părți (în masă) de talc în loc de 1 parte (în masă) de negru de fum, costul compusului poate fi redus. În plus, pulberea de talc va crește viteza de extrudare și va îmbunătăți producția, ceea ce va reduce indirect costul.

5. Reducerea densității

Produsele din cauciuc sunt de obicei evaluate în funcție de volum, mai degrabă decât în ​​funcție de greutate. Dacă modificați formula cauciucului pentru a reduce densitatea, păstrând în același timp prețul pe unitate de volum neschimbat, atunci puteți reduce indirect costul. De exemplu, prin înlocuirea CR cu NBR, costul pe unitate de volum de cauciuc scade, cu condiția ca alte modificări ale cauciucului să nu compenseze acest avantaj de cost.

6. a înlocuit compunerea în două etape cu compunerea aditivă.

Dacă este posibil, înlocuirea amestecării în două etape cu combinarea într-un singur pas prin tehnici de control al energiei și testarea eficientă a energiei de proces poate reduce, de asemenea, costurile.

7. Ajutoare de prelucrare

Utilizarea adjuvanților de prelucrare poate îmbunătăți viteza de extrudare sau calandrare a compusului, reducând astfel costurile.

8. Amestecare FKM/ACM

Înlocuirea FKM pur cu amestec FKM/ACM întărit cu peroxid (Dai-El AG-1530) poate face ca cauciucul să aibă o rezistență mai bună la căldură și ulei.