कठोरता रबर सामग्री के सबसे बुनियादी और महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतकों में से एक है। यह न केवल उत्पाद के स्पर्श, समर्थन और स्थायित्व से संबंधित है,लेकिन उत्पाद की गुणवत्ता के बारे में डाउनस्ट्रीम ग्राहकों की धारणा को भी सीधे प्रभावित करता हैवास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में, अत्यधिक कठोरता वाले रबर उत्पाद, बड़े उतार-चढ़ाव,और अस्थिर बैच ग्राहक शिकायतों और आंतरिक और बाहरी गुणवत्ता समस्याओं के उच्च आवृत्ति कारण हैंकठोरता नियंत्रण सरल लग सकता है, लेकिन यह वास्तव में सूत्र, प्रक्रिया और प्रबंधन प्रणाली की पूरी श्रृंखला में सटीक सहयोग का परिणाम है।इस लेख में रबर कठोरता नियंत्रण में पांच सबसे महत्वपूर्ण शैतान विवरण का सारांश देने के लिए व्यावहारिक अनुभव को जोड़ती है, सूत्र डिजाइन से लेकर ज्वलन मोल्डिंग तक, पूरी प्रक्रिया का गहन विश्लेषण, गुणवत्ता, गुणवत्ता निरीक्षण और उत्पादन विभागों के लिए संदर्भ और कार्यान्वयन प्रदान करता है।
विवरण 1: मूल सूत्र में भरने की प्रणाली का सटीक डिजाइन मुख्य रूप से आधार रबर के प्रकार और भरने की प्रणाली द्वारा नियंत्रित किया जाता है,जिनमें से भरने "स्केलेटन समर्थन" में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है.
1कार्बन ब्लैक चयन और कण आकार नियंत्रण
कार्बन ब्लैक के कणों का आकार जितना छोटा होगा, विशिष्ट सतह का क्षेत्रफल उतना ही बड़ा होगा, सुदृढीकरण प्रभाव उतना ही मजबूत होगा और कठोरता में सुधार उतना ही महत्वपूर्ण होगा।सामान्य नियम इस प्रकार है: N220 carbon black → with a large increase in hardness (suitable for high hardness products) N330 carbon black → with excellent comprehensive performance and moderate hardness N550 and N660 carbon black → mainly used for soft rubber, तरलता में सुधार, और अपेक्षाकृत कम कठोरता
2सफेद कार्बन ब्लैक (सिलिकेट भराव) का कार्य
सफेद कार्बन ब्लैक रबर में कठोरता भी बढ़ा सकता है, लेकिन इसके प्रभाव इसकी हाइग्रोस्कोपिकता और फैलने की क्षमता के कारण अधिक जटिल हो जाते हैं।सफेद कार्बन ब्लैक प्रणाली का उपयोग युग्मन एजेंटों (जैसे Si69) के साथ किया जाना चाहिए।, अन्यथा न केवल कठोरता अस्थिर होगी, बल्कि इससे ज्वलन वक्र में उतार-चढ़ाव भी होगा।
3भरने की कुल मात्रा पर सख्त नियंत्रण
कठोरता का योगदान गुणांक अलग-अलग भरावों के बीच भिन्न होता है। आम तौर पर बोलते हुए, कार्बन ब्लैक में प्रत्येक 10 phr वृद्धि के लिए, रबर की कठोरता मोटे तौर पर 3-5 शोर ए डिग्री बढ़ जाती है।हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अत्यधिक भराव न केवल कठोरता को बढ़ाता है, बल्कि लोच और लचीलापन को भी त्याग देता है, जिसे संतुलित करने की आवश्यकता होती है।एक कारखाने ने एक बार कार्बन ब्लैक बैचों (थोड़े अलग कण आकार के साथ) के ठीक-ठीक ट्यूनिंग के कारण 3 डिग्री से अधिक मानक से अधिक कठोरता का कारण बनाकच्चे माल की खरीद करते समय कण आकार वितरण और डीबीपी तेल अवशोषण मूल्य के लिए दोहरे नियंत्रण मानक स्थापित करने की याद दिलाया जाता है।
विवरण 2: प्लास्टिसाइजेशन और मिक्सिंग चरणों के दौरान सूक्ष्म परिवर्तनों का प्रबंधन
मिश्रण प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी, विशेष रूप से प्लास्टिक विघटन नियंत्रण, छिपी हुई कुंजी है जो कठोरता आधार के उतार-चढ़ाव को निर्धारित करती है।
यदि प्लास्टिसाइजेशन (प्राकृतिक रबर) अत्यधिक है, तो आणविक श्रृंखलाएं बहुत अधिक टूट जाएंगी, रबर नेटवर्क ढीला हो जाएगा, और ज्वलन के बाद कठोरता कम हो जाएगी।इसके विपरीत, अपर्याप्त प्लास्टिसिटी, रबर सामग्री के खराब प्रसंस्करण प्रदर्शन और भरने के असमान फैलाव से भी अस्थिर कठोरता होती है। 2.त्वरित शोधन एजेंटों और संचालन तेलों का उचित उपयोग
ऑपरेटिंग तेल (जैसे एआर तेल) में जोड़े जाने वाले त्वरित शोधन एजेंट (जैसे पेपरिज़र) की मात्रा का अनुपात प्रारंभिक चिपचिपाहट और अंतिम कठोरता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करेगा।तेल की मात्रा में वृद्धि से प्लास्टिसिटी में कमी आती है और उत्पाद की कठोरता में कमी आती है।, लेकिन अत्यधिक उपयोग से रिबाउंड में कमी आ सकती है।
मिश्रण चरण में तापमान को नियंत्रित करने की सिफारिश की जाती हैः पहले चरण का तापमान 135 °C से अधिक नहीं होना चाहिए, और दूसरे चरण का तापमान लगभग 90-100 °C होना चाहिए।समय नियंत्रण: उच्च तापमान पर लंबे समय तक मिश्रण के कारण होने वाले समय से पहले क्रॉसलिंकिंग (Scorch) से बचें, जो अंतिम कठोरता को प्रभावित कर सकता है।मिश्रित रबर के प्रत्येक बैच के तापमान वृद्धि वक्र पर ध्यान दिया जाना चाहिए, और प्रत्येक रबर बैच के अधिकतम तापमान और ऊर्जा मूल्यों का उपयोग कठोरता की भविष्यवाणी के लिए महत्वपूर्ण प्रक्रिया डेटा के रूप में किया जा सकता है।
विवरण 3: ज्वलन प्रणाली और क्रॉसलिंकिंग घनत्व के बीच सटीक संतुलन। ज्वलन प्रणाली रबर कठोरता मोल्डिंग के लिए अंतिम प्रमुख बाधा है। उच्च क्रॉसलिंकिंग घनत्व,तंग रबर आणविक नेटवर्क श्रृंखलाएं1. सल्फर एजेंट के प्रकार और खुराक की सटीक सेटिंग। सल्फर प्रणालीः सल्फर सामग्री में प्रत्येक 0.1phr वृद्धि के लिए, सल्फर सामग्री में 0.1phr की वृद्धि होती है।कठोरता लगभग 1-2 डिग्री बढ़ जाती हैपेरोक्साइड सिस्टम (जैसे डीसीपी सिस्टम):विभिन्न प्रकार के क्रॉस-लिंकिंग बॉन्ड (सी-सी बॉन्ड) कठोरता में अधिक योगदान देते हैं और उच्च तापमान प्रतिरोध और उच्च कठोरता आवश्यकताओं वाले उत्पादों के लिए उपयुक्त हैंadditive प्रणाली में त्वरक (जैसे सीबीएस, एमबीटीएस) का प्रकार और अनुपात सीधे ज्वलन दर और क्रॉसलिंकिंग घनत्व को प्रभावित करता है।सक्रिय पदार्थों (जैसे ZnO/Tearic Acid) की मात्रा को सख्ती से संतुलित किया जाना चाहिए।, क्योंकि अत्यधिक स्तर जल्दी सल्फ़राइज़ेशन का कारण बन सकते हैं और कठोरता स्थिरता को प्रभावित कर सकते हैं। 3.मूविंग डाई रियोमीटर (एमडीआर) के आंकड़ों के विश्लेषण से पता चलता है कि एमएल और एमएच मूल्यों में परिवर्तन सीधे ज्वलन के बाद रबर यौगिक की कार्यशीलता और कठोरता की प्रवृत्ति को दर्शाता हैटी९० (९०% वल्केनाइजेशन समय) को सख्ती से मानकीकृत किया जाना चाहिए, और विभिन्न प्रकार के टी९० जो सहिष्णुता से ± २ मिनट अधिक होते हैं, वे २-४ डिग्री के कठोरता उतार-चढ़ाव का कारण बन सकते हैं।उच्च कठोरता वाले नाइट्राइल रबर यौगिक में सुधार करते समय, सीबीएस/एमबीटीएस अनुपात (१.२/०.३ से १.०/०.५ तक) को समायोजित करके उत्पाद की कठोरता को सफलतापूर्वक ८२ ± ३ डिग्री से ८२ ± १.५ डिग्री के भीतर नियंत्रित किया गया।