کامپاند لاستیک

کائوچو و مواد افزودنی و عامل(های) پخت اجزای یک آمیزه لاستیکی یا کامپاند کائوچویی هستند. مواد افزودنی نقش مهمی در رشد صنعت لاستیک داشته اند. یک محصول لاستیکی معمولی شامل حداقل یک کائوچو یا لاستیک و انواع مختلف مواد افزودنی مانند پرکننده ها، نرم کننده ها، رنگ های مختلف، تثبیت کننده ها و… و همچنین سیستم پخت مناسب می باشد.

۵ ماده اصلی در فرمول کامپاند لاستیک وجود دارد و هر یک از آنها بصورت بخش از صد  (phr)اندازه گیری می شوند:

الاستومر (کائوچو یا لاستیک)

پرکننده (کربنات، دوده، سیلیس و …)

محافظ (دوده، ضدشعله، ضد الکتریسیته ساکن و …)

کمک فرآیند (روغن ها و روان کننده ها)

سیستم پخت (گوگردی، پراکسیدی و …)

برای شروع یک آمیزه سازی لاستیکی ، باید اول از همه الاستومر انتخاب کنید. هنگام انتخاب الاستومر ، مهم این است که بدانید مواد افزودنی لاستیک با آن تماس پیدا می کند (به عنوان مثال، روغن). همچنین درک کاربرد کلی مورد نظر  نظیر محیط و دمای کاربری و … و خصوصیات فیزیکی لاستیک پایه مهم است. به عنوان مثال ، اگر به یک جزء لاستیکی نیاز دارید که بازگشت بسیار خوبی داشته باشد، ممکن است یک پلی ایزوپرن طبیعی یا مصنوعی را به عنوان الاستومر پایه خود انتخاب کنید.

انواع الاستومرهای طبیعی

NR (RSS1, SMR20)

انواع الاستومرهای مصنوعی

NBR, SBR, PBR, CR, EPDM, FKM, ACM

در مرحله بعد ، لازم است مواد پرکننده انتخاب شود و بسته به خصوصیات مورد نظر سازنده قطعه نهایی ، این امر متفاوت خواهد بود. متداولترین پرکننده ها، دوده ، سیلیس و خاک رس هستند.

به عنوان مثال اگر یک طراح تشخیص بدهد که محصول نهایی باید مقاومت بالایی در برابر سایش داشته باشد، مواد پرکننده خاصی باید به فرمول اضافه شود تا به فرآیند دستیابی به آن خاصیت، کمک کند. همچنین توجه به این نکته مهم است که هیچ فرمول کامپاند لاستیکی وجود ندارد که به طور همزمان تمام ویژگی های “ایده آل” را به شما ارائه دهد.

انواع پرکننده

دوده های ۳۳۰،۶۶۰،۵۵۰ پارس و اهواز و …

قسمت سوم یک کامپاند لاستیکی، یک ماده محافظ است که می تواند آنتی اکسیدان ، آنتی اوزون یا وکس باشد که به ایجاد یک مانع فیزیکی برای بهبود عملکرد آن کمک می کند.

گاهی اوقات ماده محافظ می تواند ترکیبی از الاستومرهای دیگر باشد که دارای برخی از خصوصیات فیزیکی مورد نظر شما باشد.

انواع آنتی اکسیدانتها

TMQ, IPPD, 6PPD

چهارمین جزء در یک ترکیب لاستیکی، نوعی کمک فرآیند ، معمولا یک روغن است که مقداری رطوبت به کامپاند خشک اضافه می کند تا به فرآیند اختلاط کمک کند.

انواع روغن ها

DOP, DOTP, Oil 290, Oil 840

 آخرین و مهمترین قسمت از فرمول، سیستم پخت است. انواع مختلفی از سیستم های پخت وجود دارد ، مانند سیستم پخت گوگردی و پراکسیدی که بر خصوصیات نهایی ترکیب لاستیک تأثیر می گذارد.

همچنین لازم به ذکر است که کمترین تغییر در مقدار یا نسبت عوامل پخت می تواند به شدت خواص ترکیب لاستیک را تغییر دهد. شتاب دهنده ها نیز معمولاً بخشی از سیستم پخت هستند و برای کوتاه شدن زمان پخت استفاده میشوند.

انواع شتاب دهنده

MBT , MBTS , CZ , TMTD , TMTM , ZDEC , ZDBC , DPTT , DPG

به نظر می رسد کامپاندینگ لاستیک، کار دشواری است. حتی اگر فرمول ترکیب “کامل” باشد ، به دلیل واریانت های طبیعی موجود در خود لاستیک ، باز هم می تواند در خصوصیات ترکیب نهایی تغییر ایجاد کند.

به عنوان مثال ، لاستیک طبیعی برداشت شده در طی یک فصل باران در مقابل لاستیک طبیعی برداشت شده در یک فصل خشک می تواند از نظر خصوصیات کاملا متفاوت باشند و ممکن است لازم باشد فرمولهای ترکیبی متناسب با آن تنظیم شوند.

به دلیل پیچیدگی و تعداد زیاد فرمول های لاستیکی ، داشتن کامپاندرها و تولیدکننده های لاستیکی در مراحل اولیه طراحی بسیار مهم است تا بتوانند فرمولی مناسب برای کاربرد مورد نظر خود ایجاد کنند.

کامپاند لاستیک سیلیکونی

کامپاند لاستیک سیلیکون از جمله ترکیبات پلیمری است که از آنها در صنایع مختلف و به منظور تامین نیازهای گسترده ای مانند تولید شیلنگ، پوشش کابل، قطعات نسوز، قطعات خودرویی، لوازم آشپزخانه، قطعات پزشکی و … استفاده می شود.

به طور کلی، ترکیبات و کامپاند لاستیک سیلیکون را می توان بسته به نیازهای مختلف تولید کرد.

به طور مثال، می توان برای مقاومت بیشتر در برابر حرارت، از آمیزه های ناو کامپوزیت سیلیکون با درجه حرارت بالا استفاده کرد.

همچنین می توان از گریدهای سیلیکون استفاده کرد که در برابر پارگی مقاومت بالایی از خود نشان می دهند.

با توجه به کاربردهای متنوع این محصولات پلیمری، میتوان از آنها برای روکش سیم برق و پوشش های مشابه همچون شیلنگ استفاده کرد.

سیم و کابل هایی که توسط این پلیمر محافظت می شود این قابلیت را دارند تا در برابر حرارت بالا به خوبی از خود مقاومت نشان دهند.

این امر سبب شده است که کامپاند سیلیکون مورد استفاده بسیاری از صنایع سنگین شود.

فرآیند تولید کامپاند

تولید کامپاند یا آمیزه لاستیکی متشکل از فرایندهای زیادی است. اما در این میان مهم‌ترین فرایندی که برای تولید کامپاند باید انجام شود، تولید مستربچ هست که عبارتست از اختلاط لاستیک(های) پایه با سایر اجزا به جز سیستم پخت در بنبوری (یا مخلوط کن داخلی). بعد از اختلاط اولیه مستربچ با توجه به ماهیتش باید زمان مشخصی را برای ریلکس کردن و رهایش تنش و حذف حافظه ی الاستیک داشته باشد.

 پس از آن فرآیند تولید فاینال بچ انجام می پذیرد که در آن سامانه پخت غالبا روی غلطک با مستر بچ مخلوط شده و آمیزه ی نهایی آماده می شود. بعد از عبور از این مرحله، ماده بوجود آمده باید سردتر شود و مجددا حافظه ی الاستیکش از بین برود و سپس برای شیت شدن و لقمه گیری آماده خواهد بود.