Факторы ускорения процесса вулканизации
резинового низа обуви
В резиновые смеси, применяемые для низа обуви метода горячей
вулканизации, вводят ускорители вулканизации, действие которых начинает
проявляться после достижения минимальной и для каждого ускорителя
определенной температуры, называемой критической.
Большое значение имеет также время, необходимое для начала вулканизации
при данной температуре, с возрастанием которой время до начала действия
ускорителя сокращается.
Т а б
л и ц а VI.8. Время вулканизации в зависимости от температуры
пуансона
Температура
пуансона, °С
180
194
203
222
240
Время, мин
6,75
6
4,24
3,5
2,75
Повышение температуры возможно только до
определенного предела, так как резкое тепловое воздействие на резиновую
смесь и материал верха может заметно ухудшить их физико-механические
свойства.
Из-за одностороннего подвода тепловой энергии к прессам наблюдается
неравномерность вулканизации резиновой смеси по слоям: перевулканизация
первого слоя и недовулканизация последнего. При недовулканизации
монолитной резины становится заметен пористый слой, который
располагается непосредственно у затяжной кромки.
Повышение температуры пуансона вызывает увеличение ее на затяжной
кромке, которое особенно интенсивно в первые четыре минуты, и чем выше
температурный режим, тем больше перепад между температурами на пуансоне
и затяжной кромке.
Для вулканизации слоя резиновой смеси, прилегающего к затяжной кромке,
затрачивается разное время при разной температуре. Например, при толщине
резиновой пластины б мм и давлении 0,2 МПа на затяжной кромке можно
достичь температуры 160 °С от начала вулканизации в течение следующего
времени в зависимости от температуры пуансона (табл. VI.8).
Для полной вулканизации резинового низа требуется создать на затяжной
кромке температуру, определяемую композицией резиновой смеси. Если такой
температуры не будет, давление будет снято и объем пресс-формы увеличен
(способ запрессовки), то вулканизат будет иметь сложную
монолитно-пористую структуру, причем монолитный слой будет тем толще,
чем больше время вулканизации под давлением.
Падение температуры от пуансона к затяжной кромке в резиновой смеси
происходит на 1 мм толщины равномерно. Зная температуру на поверхностях
в определенные моменты времени, можно рассчитать температуру
в любом слое вулканизуемой детали и получить
вулкани-зат монолитной структуры желаемой толщины.
Для ускорения процесса вулканизации прессовую колодку обогревают, часть
теплоты передается резиновой заготовке, т. е. последняя обогревается с
двух сторон, в результате чего количество теплоты, поступающей на
вулканизацию в единицу времени, увеличивается. При таких условиях
материалы для стельки должны быть термостойкими. Стелька и простилка (термоизолирующий
слой) не должны быть толстыми, чтобы избежать уменьшения теплового
эффекта от нагревания колодки.
В отечественных прессах для вулканизации целесообразно обогревать
прессовую колодку для обуви облегченного типа (домашние туфли), стелька
которых не является термоизолирующим слоем, а применяемые материалы
достаточно термостойки (текстильные материалы, подкладочная кожа
хромового дубления и пр.). Для одной и той же рецептуры пористого
вулканизата из-за нагревания колодки пресса ПП от 90 до 140 °С возможно
сокращение продолжительности вулканизации с 12 до 5 мин.