นอกเหนือจาก 'การแยกตัว': การวิเคราะห์พฤติกรรมของส่วนต่อประสานของแผ่นรองขอบยาง PP ในสนามความร้อนของการวัลคาไนซ์ยาง
ในกระบวนการผลิตยางเรเดียลเหล็กล้วนสมัยใหม่ การรวมกันของขอบยางและปลายยางเป็นโครงสร้างหลักที่กำหนดการกระจายแรงกดบนพื้นยางและความทนทานที่ความเร็วสูง ในกระบวนการรองรับและขนส่งก่อนการวัลคาไนซ์ ตัวคั่นขอบยาง PP ไม่ได้เป็นเพียงแค่ชั้นรองรับทางกายภาพเท่านั้น แต่เป็นเครื่องมือที่มีฟังก์ชันการทำงานในขอบเขตความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างอุณหภูมิ ความดัน และเวลา (TPaT) บทความนี้จะสำรวจกลไกสำคัญของตัวคั่น PP ในด้านรีโอโลยีและอุณหพลศาสตร์ของพอลิเมอร์
1. การเปียกของพื้นผิวและการควบคุมแรงตึงผิวที่สำคัญ
ยางสามเหลี่ยมที่ไม่ผ่านกระบวนการซัลไฟด์จัดเป็นของเหลวที่ไม่เป็นไปตามกฎของนิวตันที่มีความหนืดสูงและมีคุณสมบัติในการยึดเกาะตัวเองที่แข็งแกร่งมาก พลาสติกทั่วไปมักจะเปียกและกระจายตัวเมื่อสัมผัสกับยางที่อุณหภูมิสูง ทำให้เกิดการยึดเกาะ หัวใจสำคัญของแผ่นกั้น PP ประสิทธิภาพสูงอยู่ที่การควบคุมแรงตึงผิววิกฤต (γc)
โดยการเติมสารก่อผลึกอนินทรีย์และสารหล่อลื่นเฉพาะลงไป พลังงานพื้นผิวของ PP ที่ได้รับการดัดแปลงจะถูกควบคุมให้อยู่ระหว่าง 30-34 mN/m ค่านี้สูงกว่าแรงตึงผิวของยางดิบเล็กน้อย ทำให้วัสดุยางไม่สามารถเปียกพื้นผิวของแผ่นกั้นได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างการเรียงซ้อนแบบคงที่ นอกจากนี้ การออกแบบพื้นผิวที่มีลวดลายขนาดเล็กบนพื้นผิวของแผ่นกั้นยังใช้ปรากฏการณ์ Cassie Baxter เพื่อดักจับอากาศปริมาณเล็กน้อยในระดับจุลภาค ก่อให้เกิดฟิล์มก๊าซที่บางมาก ซึ่งจะปิดกั้นการดูดซับแรงแวนเดอร์วาลส์ระหว่างโซ่พอลิเมอร์ของกาวและพื้นผิวของแผ่นกั้น คุณลักษณะที่ไม่มีส่วนต่อประสานกาวนี้เป็นกุญแจสำคัญในการรับประกันว่าจะไม่มีสิ่งแปลกปลอมหลงเหลืออยู่บนพื้นผิวของขอบยางหลังจากถอดออกจากแม่พิมพ์
2. เกมระหว่างความล้าทางความร้อนเชิงกลและอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะของแก้ว
สภาพแวดล้อมการทำงานของแผ่นกั้น PP นั้นมีความต้องการสูงมาก กล่าวคือ ต้องคงความแข็งแกร่งสูงที่อุณหภูมิห้องเพื่อให้แขนกลสามารถจับยึดได้ และยังต้องคงรูปทรงไว้ได้ในช่วงเริ่มต้นของการวัลคาไนซ์ (ประมาณ 140 ℃ -150 ℃) ซึ่งมีขีดจำกัดความเสียหายทางความร้อนและเชิงกลที่สำคัญอยู่
จุดอ่อนตัวของไวแคต (Vicat) ของโพลีโพรพีลีน (PP) โฮโมโพลีเมอร์ทั่วไปค่อนข้างต่ำ และจะเข้าสู่สภาวะยืดหยุ่นสูงอย่างรวดเร็วหลังจากได้รับความร้อน ทำให้แผ่นกั้นยุบตัวและบีบขอบยาง โพลีโพรพีลีนโคโพลีเมอร์ดัดแปลงที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับโรงงานผลิตยางรถยนต์ สามารถเพิ่มอุณหภูมิการเสียรูปด้วยความร้อนให้สูงกว่า 160 ℃ ได้โดยการปรับค่าความเป็นผลึกและดัชนีการหลอมเหลว (MFI) ที่สำคัญกว่านั้นคือ แสดงให้เห็นถึงความต้านทานต่อการเสื่อมสภาพจากออกซิเดชันด้วยความร้อนได้ดีเยี่ยมในระหว่างรอบความร้อนซ้ำๆ ข้อมูลจากการทดลองแสดงให้เห็นว่า หลังจากผ่านรอบความร้อนมากกว่า 500 รอบ อัตราการลดลงของความแข็งแรงต่อแรงกระแทกของรอยบากคานรองรับแบบง่ายของแผ่นกั้น PP คุณภาพสูงยังคงควบคุมได้ภายใน 15% ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการปนเปื้อนของเศษวัสดุเข้าไปในวัสดุยางที่เกิดจากความเปราะของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แม้ว่าต้นทุนการจัดซื้อแผ่นกั้น PP ในช่วงเริ่มต้นจะค่อนข้างสูง แต่โดยทั่วไปแล้วอายุการใช้งานจะยาวนานกว่าปะเก็นกระดาษถึง 50 เท่า ในบริบทของการลดคาร์บอนแบบคู่ขนาน ความสามารถในการรีไซเคิลของวัสดุ PP ทำให้เป็นจุดเด่นสำคัญในการลดคาร์บอนในรายงาน ESG (สิ่งแวดล้อม สังคม และธรรมาภิบาลขององค์กร) ของบริษัทผลิตยางรถยนต์ โดยการบดและทำให้เป็นเม็ด แผ่นกั้นที่เหลือใช้สามารถแปลงเป็นวัสดุรีไซเคิลมูลค่าต่ำสำหรับการผลิตชิ้นส่วนภายในที่ไม่รับน้ำหนักหรือถาดบรรจุภัณฑ์ ทำให้เกิดการเปลี่ยนผ่านจากการบริโภคแบบเชิงเส้นไปสู่การหมุนเวียนแบบวงปิด
บริษัท Changshu Yongchengsheng Hardware Products Co., Ltd. เชี่ยวชาญในการผลิตและจำหน่ายเครื่องแยกขอบยางและ แผ่นรองขอบยาง PPหากคุณต้องการ โปรดติดต่อเราได้ที่ +86-13506249539 หรืออีเมล: ljd706627@gmail.com
