สารออกฤทธิ์ของยางหรือที่เรียกว่าสารออกฤทธิ์วัลคาไนซ์ สารอนินทรีย์หรืออินทรีย์ที่ใช้เพื่อทำให้เครื่องเร่งการหลอมโลหะทำงาน สามารถเพิ่มความจุของคันเร่งให้สูงสุด ลดปริมาณของคันเร่ง และลดระยะเวลาการหลอมโลหะให้สั้นลง สารอนินทรีย์ส่วนใหญ่เป็นโลหะออกไซด์ ไฮดรอกไซด์ และเบสคาร์บอเนต เช่น ซิงค์ออกไซด์ ลีดออกไซด์ แคลเซียมไฮดรอกไซด์ ลีดคาร์บอเนต เป็นต้น สิ่งที่สำคัญที่สุดในสารอินทรีย์คือกรดไขมัน รองลงมาคือเอมีน สบู่ เป็นต้น เช่น กรดสเตียริก กรดไดบิวทิโลอิก เอมีน ซิงค์สเตียเรต เป็นต้น ปริมาณโดยทั่วไปน้อยกว่า 5% ของน้ำหนักยาง

สารเติมแต่งยาง: คุณสมบัติโดยละเอียด ข้อดี และการใช้งาน

1. ซิงค์ออกไซด์ (ZnO)

คุณสมบัติ:

• ผงสีขาว ไม่มีกลิ่น มีความถ่วงจำเพาะสูง (5.6 ก./ซม.)

• จุดหลอมเหลว: 1,975°C; ดัชนีการหักเหของแสง: 2.008–2.029

• มีปฏิกิริยาสูงในฐานะตัวกระตุ้นการวัลคาไนซ์

• คุณสมบัติป้องกันรังสียูวีและต้านจุลชีพ

ข้อดี:

• เร่งการหลอมโลหะกำมะถัน (ลดเวลาในการบ่มลง 20–30%)

• ปรับปรุงคุณสมบัติทางกล (ความต้านทานแรงดึง +15–25% การยืดตัวที่จุดขาด +10–15%)

• ได้รับการรับรองจาก FDA สำหรับการใช้งานที่ต้องสัมผัสกับอาหาร (21 CFR 172.480)

• เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม (ปลอดสารพิษ, รีไซเคิลได้)

การใช้งาน:

• ยางรถยนต์: โครงยางเรเดียลแบบเข็มขัดเหล็ก (เพิ่มการยึดเกาะระหว่างยางกับเหล็ก)

• รองเท้า: วัสดุพื้นรองเท้าชั้นนอก (เพิ่มความทนทานต่อการเสียดสี, ASTM D5963: สูญเสีย 50–80 มม.)

• ทางการแพทย์: ถุงมือผ่าตัด (การป้องกันด้วยสารต้านจุลชีพ, ASTM E2149)

• กาว: การยึดเกาะระหว่างยางกับโลหะ (เพิ่มความแข็งแรงของการลอก 30–40%)

2. ฟีนอลเรซิน

คุณสมบัติ:

• เทอร์โมเซตติงโพลีเมอร์ที่มีความหนาแน่นของการเชื่อมขวางสูง

• ทนความร้อน: ใช้งานต่อเนื่องได้ถึง 180°C (ไม่สม่ำเสมอ 250°C)

• ความแข็งแกร่งสูง (โมดูลัส: 2–4 GPa) และความเสถียรของมิติ

• ทนต่อสารเคมีต่อกรด เบส และตัวทำละลาย

ข้อดี:

• เสริมความแข็งแรงโครงสร้าง (เพิ่มความแข็ง 10–20 Shore A)

• สารหน่วงไฟ (ระดับ UL94 V-0 ที่ไม่มีสารฮาโลเจน)

• คุ้มค่าเมื่อเทียบกับเทอร์โมพลาสติกชนิดพิเศษ

• ระบบการบ่มที่ปรับแต่งได้ (ตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยกรดหรือตัวเร่งความร้อน)

การใช้งาน:

• ยางรถยนต์: วัสดุผนังแก้มยาง (ปรับปรุงความต้านทานแรงตัด, ASTM D624)

• สายพานอุตสาหกรรม: สายพานลำเลียงสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง (เช่น โรงงานปูนซีเมนต์)

• วัสดุเสียดสี: ผ้าเบรก (คงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานไว้ที่ 0.35–0.45 ภายใต้อุณหภูมิ 200°C)

• โรงหล่อ: สารยึดเกาะแกนทราย (ลดการวิวัฒนาการของก๊าซระหว่างการหล่อ)