Kako zmanjšati stroške mešanja gume
V zelo konkurenčnem svetu gumarske industrije so stroški mešanja ključnega pomena za gospodarski uspeh izdelka. Možno je razviti formulacijo spojine, ki ustreza potrebam stranke v smislu delovanja, vendar jo stranka zavrne, ker je predraga.
Poleg tega se izdelki iz gume na splošno prodajajo po prostornini in ne po masi (liti izdelki so na splošno dimenzionirani). Zato je smiselno primerjati 'ceno na prostornino' in ne 'ceno na težo' gume.
Naslednji scenariji lahko zmanjšajo ekonomske stroške spojine. Opomba: Ti splošni poskusni scenariji morda niso uporabni za vsak posamezen primer. Vsaka spremenljivka, ki zmanjša stroške, bo zagotovo vplivala na druge lastnosti, na bolje ali slabše.
1. Saje/plastifikator
Izbira visoko strukturnih saj in uporaba olja z visoko vsebnostjo polnila bo ohranila modul spojine konstanten, medtem ko se bodo stroški znižali.
2. Količina polnjenja saj
Razmislite o izbiri saje z nizko strukturo in nizko specifično površino, ker te saje niso le cenejše, ampak imajo tudi visoko količino polnila, kar lahko učinkovito zmanjša stroške gume.
Izberite ultra nizko strukturirane pol ojačane saje, ker jih je mogoče napolniti v velikih količinah, kar lahko učinkovito zmanjša stroške gume.
Izberite nizko specifično površino in nizko strukturirane saje za polnjenje drage gume in ohranite viskoznost gume previsoke, tako da je gumo mogoče brizgati ali vulkanizirati z drugimi metodami, stroški pa se bodo zmerno znižali.
3. Silicijev dioksid
Za nizek kotalni upor in dobro odpornost proti zdrsu se kot polnilo pogosto uporablja silicijev dioksid in organosilansko spojno sredstvo. Silanska spojna sredstva so draga in če lahko uporabimo zelo majhno količino silanskega spojnega sredstva in učinkovitost spojine ostane nespremenjena, se lahko stroški spojine močno znižajo. Običajna praksa je uporaba silicijevega dioksida z visoko površinsko vsebnostjo hidroksila, saj je bilo raziskano, da se lažje spaja. Tako je z več hidroksilnimi skupinami v spojini potrebno manj sredstva za spajanje silana in ohranijo se enake mehanske lastnosti, medtem ko so stroški nižji.
4. Polnilo
V belih spojinah, polnjenih s TIO2, lahko druga poceni bela polnila (kot so z vodo oprana glina, kalcijev karbonat, belilno sredstvo itd.) nadomestijo del TIO2, spojina pa bo še vedno imela določeno prekrivnost in belino.
V mešanicah tekalne plasti, polnjenih s silicijevim dioksidom, lahko zamenjava nekaterih silicijevega dioksida z dvofaznimi polnili iz saj in silicijevega dioksida prav tako zmanjša stroške zmesi, ker lahko zmanjša količino sredstva za spajanje silana in tudi zmanjša stopnjo toplotne obdelave v procesu mešanja.
Polnjenje gume s kalcijevim karbonatom bo znatno znižalo stroške gume. Prav tako bo glina bistveno znižala stroške lepila.
Čeprav je gostota smukca (2,7 g/cm3) večja od gostote saj (1,8 g/cm3), lahko strošek spojine zmanjšamo, če uporabimo 1,5 masnih delov (po masi) smukca namesto 1 (masnega) dela saj. Poleg tega bo smukec povečal hitrost ekstrudiranja in izboljšal izhod, kar bo posredno zmanjšalo stroške.
5. Zmanjšanje gostote
Gumijasti izdelki so običajno ocenjeni po prostornini in ne po teži. Če spremenite formulo kavčuka, da bo gostota nižja, cena na enoto prostornine pa ostane nespremenjena, lahko posredno zmanjšate stroške. Na primer, z zamenjavo CR z NBR, se stroški na enoto prostornine gume znižajo, pod pogojem, da druge spremembe v gumi ne izravnajo te stroškovne prednosti.
6. je zamenjal dvostopenjsko mešanje z aditivnim mešanjem.
Če je mogoče, lahko zamenjava dvostopenjskega mešanja z enostopenjskim mešanjem s tehnikami nadzora energije in učinkovitim preskušanjem procesne energije prav tako zmanjša stroške.
7. Pomožna tehnološka sredstva
Uporaba pomožnih sredstev za obdelavo lahko izboljša hitrost ekstrudiranja ali kalandriranja spojine in tako zmanjša stroške.
8. FKM/ACM mešanje
Zamenjava čistega FKM z mešanico FKM/ACM, strjenega s peroksidom (Dai-El AG-1530), lahko izboljša odpornost gume na vročino in olje.
