Kauçuk ürünlerinde neden beyaz korindon tozu ve eritilmiş alümina tozu kullanılır?
Kauçuk endüstrisi, bileşik ajan olarak çok sayıda dolgu maddesi kullanır ve tüketimi yalnızca kauçuğun tüketiminden sonra gelir. Kauçukta, yalnızca kauçuk ürünlerinin mukavemetini iyileştirmekle kalmayıp aynı zamanda kauçuk malzemelerin işleme performansını da iyileştirebilen ve ürünlere iyi aşınma direnci, yırtılma direnci, ısı direnci, soğuk direnci, yağ direnci ve diğer özellikler kazandıran takviye edici dolgu maddeleri kullanılır. Ürünün kullanım ömrünü uzatabilir. Takviye edici olmayan dolgu maddeleri, kauçukta, esas olarak doldurma ve uyumluluk için kullanılır ve bazı çeşitleri ayrıca izolasyon, kalıp ayırma veya renklendirme işlevlerine sahiptir.
1. Kauçuk ürünlerindeki dolgu maddelerine ilişkin genel gereklilikler
(1) Takviye dolgu parçacıklarının yüzeyi, kauçukla iyi bir kombinasyon oluşturabilen ve vulkanize kauçuğun mekanik özelliklerini, yaşlanma direncini ve yapışkan özelliklerini iyileştirebilen güçlü kimyasal aktiviteye sahip olmalıdır. Takviye olmayan dolgu parçacıklarının yüzeyi kimyasal olarak inerttir, kauçukla kimyasal kombinasyon oluşturmaz ve vulkanize kauçuğun mekanik özelliklerini, hava koşullarına dayanıklılığını, asit ve alkali direncini ve su direncini etkilemez.
(2) Yüksek kimyasal saflığa, düzgün inceliğe ve kauçuğa iyi ıslanabilirliğe ve dağılabilirliğe sahiptir.
(3) Uçucu değildir, kokusuzdur, tatsızdır, toksik değildir ve iyi bir depolama stabilitesine sahiptir.
(4) Beyaz, açık renkli ve renkli kauçuk ürünlerinde kullanılan dolgu maddelerinin de kirletici ve renk verici olmaması zorunludur.
(5) Ucuz ve elde edilmesi kolay.
2. Dolgu maddeleri için performans gereklilikleri
(1) İncelik: Genel olarak konuşursak, takviye edici dolgu parçacıkları ne kadar ince olursa, özgül yüzey alanı o kadar büyük olur, kauçukla temas alanı o kadar büyük olur ve takviye edici etki o kadar iyi olur. Takviye edici olmayan dolgu parçacıkları ne kadar ince olursa, kauçuk eklendikten sonra karıştırma etkisi o kadar iyi olur. Ancak, düzgün bir şekilde dağıtılmalıdır. Dağılım düzgün değilse, parçacıklar çok ince olsa bile, karıştırma etkisi iyi olmayacaktır.
(2) Parçacık şekli ve kristal formu: Dolgu parçacıklarının şekli tercihen küreseldir ve levha şeklindeki veya iğne şeklindeki dolgular, vulkanize kauçuk gerildiğinde yön hizalamasına eğilimlidir, bu da artan kalıcı deformasyona ve azalan yırtılma direncine neden olur. Takviye dolgusundaki karbon siyahı ve beyaz karbon siyahı amorftur ve diğer dolgular da kristalindir. Örneğin, silisyum mikro tozunun ve beyaz karbon siyahının kimyasal bileşimi silisyum dioksit olmasına rağmen, ilki kristalindir ve ikincisi amorftur. Kristalin dolgular iki türe ayrılır: heteroaksiyel kristal ve eş eksenli kristal. Eş eksenli kristal benzer x, y ve z eksenlerine sahiptir ve izotropiktir. Heteroaksiyel kristal, x, y ve z eksenlerinde önemli farklılıklara sahiptir ve anizotropiktir. Yaygın olarak kullanılan metalik olmayan mineral dolgular arasında kil, grafit ve diatomlu toprak heteroaksiyel kristal sistemine, kalsiyum karbonat ise eş eksenli kristal sistemine aittir. İyi aşınma ve yırtılma direnci gerektiren kauçuk ürünlerde, heteroaksiyel kristal sistem malzemelerinin takviye dolgu maddesi olarak kullanılması uygun değildir.
(3) Yüzey özellikleri: Toz dolgu maddesi kauçukla karıştırılır ve parçacıkları kauçuk molekülleriyle çevrilidir. Kauçuk tarafından parçacık yüzeyinin ıslaklık derecesi, takviye performansı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Islatılması kolay olmayan parçacıklar kauçukta kolayca dağılmaz ve kümelenmesi kolaydır, bu da takviye etkisini azaltır. Bu durum, nemi artırmaya yardımcı olan belirli maddeler eklenerek iyileştirilebilir. Örneğin, takviye etkisi az olan kalsiyum karbonat, yağ asidi eklendikten sonra yüzey gerilimini azaltır, ıslaklık derecesini artırır ve takviye etkisini iyileştirir.
Yukarıdaki örneklerden görülebileceği gibi, çeşitli kauçuk ürünlerinde çok sayıda takviye edici dolgu maddesi ve takviye edici olmayan dolgu maddesi kullanılmaktadır. Farklı ürünler farklı tip ve çeşitlilikte dolgu maddeleri kullanır ve dolgu maddesi miktarı büyük ölçüde değişir. Gerçek kullanımda, formül tasarımı kauçuk ürünlerinin performans gereksinimlerine göre yapılmalı, kauçuk tipleri seçilmeli, mekanik özellikleri iyileştirmek için takviye edici dolgu maddeleri eklenmeli ve işleme performansını iyileştirmek ve üretim maliyetlerini düşürmek için takviye edici olmayan dolgu maddeleri eklenmelidir. Formül, yüksek kaliteli kauçuk ürünleri üretmenin temeli olan vulkanizasyon sistemi ve koruma sistemi ayarlanarak optimize edilir.
Yukarıda sayılan kalsiyum karbonat, kil, baryum sülfat ve talkın yanı sıra, magnezyum karbonat içeren dolomit, kalsiyum silikat içeren volastonit ve sülfat barit, alçıtaşı, amorf karbon içeren grafit, kömür tozu ve diğer silisyum içeren toz kuvars (diyatomlu toprak), asbest, pirofillit, kömür gangı, yağlı şeyl, uçucu kül, attapulgit, kırmızı çamur vb. gibi kauçuk dolgu maddesi olarak kullanılabilen birçok doğal inorganik mineral toz malzemesi bulunmaktadır.
Kauçuk ürünleri üreticileri, ürün performans gereksinimlerine ve fiyatlarına göre farklı dolgu maddeleri seçebilir ve formül testleri aracılığıyla optimum dozajı belirleyebilirler.