Trong lĩnh vực công nghiệp hiện đại, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp máy móc ô tô, dầu, khí đốt và công nghiệp, bộ dụng cụ niêm phong O-ring được yêu thích rất nhiều cho hiệu suất niêm phong và độ bền tuyệt vời của chúng. Trong số đó, Bộ dụng cụ niêm phong O-ring cao su hydro hóa (HNBR) đã trở thành dung dịch niêm phong ưa thích cho nhiệt độ cao, áp suất cao và môi trường hóa học khắc nghiệt do khả năng chịu nhiệt tuyệt vời, kháng dầu, kháng ăn mòn hóa học và độ đàn hồi cao. Là một liên kết quan trọng trong quá trình sản xuất các vòng HNBR O, xử lý lưu hóa đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện tính chất cơ học và độ co giãn của nó.
1. Đặc điểm của cao su hydro hóa (HNBR)
Cao su nitrile hydro hóa là một chất đàn hồi bão hòa cao thu được bằng cách xử lý hydro hóa đặc biệt của cao su nitrile truyền thống (NBR). Phương pháp điều trị này làm giảm sự không bão hòa trong chuỗi phân tử cao su, do đó cải thiện đáng kể khả năng chống nhiệt, kháng lão hóa, kháng ăn mòn hóa học và cường độ cơ học. So với cao su nitrile ban đầu, HNBR có thể ổn định ở nhiệt độ cao hơn và có khả năng chống dầu và kháng mòn tốt hơn. Những đặc điểm này cho phép các bộ dụng cụ niêm phong vòng O của HNBR để thực hiện các hiệu ứng niêm phong tuyệt vời trong nhiều môi trường khắc nghiệt khác nhau.
2. Tầm quan trọng và quá trình điều trị lưu hóa
Điều trị lưu hóa là một bước quan trọng trong quá trình sản xuất các vòng HNBR O, xác định các tính chất vật lý và hóa học cuối cùng của vòng chữ O. Vulcanization là một quá trình phản ứng hóa học liên kết chéo các chuỗi phân tử cao su thông qua việc sưởi ấm và/hoặc điều áp để tạo thành cấu trúc mạng ổn định. Cấu trúc mạng này cung cấp cho độ bền kéo cao su, độ bền rách và sức đề kháng hao mòn, cũng như phục hồi đàn hồi tốt hơn.
Quá trình điều trị lưu hóa cụ thể bao gồm:
Giai đoạn làm nóng trước: Trước khi bắt đầu lưu hóa, vòng O HNBR thường cần được làm nóng trước một nhiệt độ nhất định để tăng tốc độ bắt đầu của phản ứng lưu hóa. Nhiệt độ và thời gian làm nóng trước cần được điều chỉnh theo công thức cụ thể của HNBR và quá trình lưu hóa.
Giai đoạn phản ứng lưu hóa: Vòng O đã được làm nóng trước được đặt trong khuôn lưu hóa và sau đó được gửi đến Vulcanizer để sưởi ấm và điều áp. Nhiệt độ lưu hóa thường cao và đối với HNBR, nó thường nằm trong khoảng từ 150 đến 200. Thời gian lưu hóa phụ thuộc vào độ dày của vòng chữ O, nhiệt độ lưu hóa và loại tác nhân lưu hóa, thường là từ vài phút đến vài giờ. Ở giai đoạn này, các phản ứng liên kết ngang xảy ra giữa các chuỗi phân tử cao su để tạo thành cấu trúc mạng ổn định.
Giai đoạn hậu xử lý: Sau khi hoàn thành phản ứng lưu hóa, vòng chữ O thường được phép làm mát tự nhiên đến nhiệt độ phòng trong máy phát quang để hoàn thành việc tạo ra phản ứng lưu hóa. Giai đoạn này giúp ổn định hơn nữa cấu trúc của sản phẩm lưu hóa và cải thiện tính chất cơ học và độ co giãn của nó.
XEM VÀ KIỂM TRA: Sau khi làm mát, vòng chữ O được loại bỏ khỏi khuôn lưu hóa và chịu sự kiểm tra ngoại hình và thử nghiệm hiệu suất. Việc kiểm tra bao gồm kích thước, hình dạng, chất lượng bề mặt của vòng chữ O và liệu có những khiếm khuyết như vết nứt và bong bóng. Kiểm tra hiệu suất bao gồm kiểm tra các chỉ số như độ bền kéo, độ bền rách, độ cứng và biến dạng cố định.
3. Kiểm soát nhiệt độ và thời gian trong quá trình lưu hóa
Trong quá trình lưu hóa, nhiệt độ và thời gian là hai tham số quan trọng. Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ và mức độ của phản ứng lưu hóa, trong khi thời gian xác định tính đầy đủ của phản ứng lưu hóa. Đối với HNBR, do các đặc điểm của cấu trúc phân tử của nó, nhiệt độ và thời gian cần được kiểm soát nghiêm ngặt trong quá trình lưu hóa để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
4. Tác động của sự lưu hóa đối với bộ dụng cụ niêm phong vòng HBR O
Các tính chất cơ học và độ co giãn của bộ dụng cụ niêm phong vòng O HNBR đã được lưu hóa đã được cải thiện đáng kể. Sự cải thiện này cho phép vòng chữ O duy trì tốt hơn hình dạng và hiệu ứng niêm phong của nó khi chịu áp lực, do đó cải thiện hiệu suất niêm phong của nó. Ngoài ra, sự lưu hóa cũng có thể tăng cường khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn của vòng chữ O, cho phép nó duy trì tuổi thọ cao hơn trong môi trường khắc nghiệt.
