Darba apdrošināšanas apaviem ar gumijas zoli ir liels īpatsvars darba apdrošināšanas apavu tirgū gumijas īpašo īpašību dēļ. Lai nodrošinātu, ka gumijas zoles apavi var pielāgoties neslīdošai, nodilumizturīgai, augstai temperatūrai un skarbai darba videi, mums ir jāapgūst gumijas zoles formula, lai iegūtu kvalificētu gumijas zoli.
Gumijas formulas tehnoloģija ir zinātne un māksla materiālu atlasē un pielietošanā. Vispārējai gumijas formulai ir trīs mērķi: pirmkārt, tā nodrošina gumijas izstrādājumiem praktiskas fizikālās īpašības; otrkārt, tā var sadarboties ar esošajām apstrādes iekārtām, lai nodrošinātu labas apstrādes darbības; visbeidzot, tas var sasniegt tādu fizisko īpašumu līmeni, kas atbilst klienta prasībām, izmantojot zemākās iespējamās izmaksas. Citiem vārdiem sakot, trīs vissvarīgākie faktori, kas jāņem vērā, izstrādājot kaučuka sastāvu, ir sastāvdaļu fizikālās īpašības, apstrādājamība un izmaksas, un šiem trim ir nodrošināts atbilstošs līdzsvars. Šis ir vissvarīgākais formulu izstrādes darbs.
Piedevas, ko parasti izmanto gumijas preparātos, var apkopot desmit galvenajos komponentos:
Gumija vai elastomēri:
Pirmais un vissvarīgākais solis gumijas sastāva izstrādē ir gumijas pamatnes vai izejmateriāla līmes izvēle. Gumija ir sava veida inženiertehnisks materiāls neatkarīgi no tā sastāva ar dažām kopīgām pamatīpašībām. Visas gumijas ir elastīgas, elastīgas, izturīgas, ūdens un gaisu necaurlaidīgas. Papildus šīm kopīgajām īpašībām katrai gumijai ir savas īpašības tās sastāva dēļ.
Vulkanizējošie līdzekļi:
Vulkanizējošā līdzekļa pievienošanas mērķis ir izraisīt sastāvdaļu ķīmisku reakciju, kas izraisa gumijas molekulu šķērssavienojumu, lai mainītu gumijas fizikālās īpašības. Ķīmiskā savienojuma darbība liek gumijas maisījumam mainīties no mīksta, viskoza, termoplastiska korpusa uz izturīgu termoreaktīvu, ko mazāk ietekmē temperatūra. Sērs joprojām ir visplašāk izmantotais sērs līdz šim. Citus sēra donorus, piemēram, tiurama disulfīda TMTD (TUEX), dažkārt izmanto kā preparātu elementārā sēra pilnīgai vai daļējai aizstāšanai zema sēra satura vai bezsēra vulkanizācijas sistēmā, lai uzlabotu izstrādājuma karstumizturību. Otrs svarīgākais formulētāja darbs ir vulkanizācijas sistēmas, vulkanizējošā līdzekļa un paātrinātāja izvēle.
Paātrinātāji:
Vulkanizācijas paātrinātājs paātrina sastāvdaļu vulkanizācijas ātrumu un saīsina vulkanizācijas laiku.
Aktivatori un palēninātāji (retarderi):
Aktivatorus izmanto, lai palīdzētu uzlabot akseleratora aktivitāti un efektivitāti. Visbiežāk izmantotie aktivatori ir cinka oksīda pulveris, stearīnskābe, svina oksīds, magnija oksīds un amīni (H).
Antidegradanti:
Pretnovecošanās līdzekļi var aizkavēt gumijas izstrādājumu noārdīšanos skābekļa, ozona, siltuma, metāla katalīzes un izliekšanās kustības dēļ. Tāpēc pretnovecošanās līdzekļa pievienošana var uzlabot produkta izturību pret novecošanos un pagarināt tā kalpošanas laiku pēc sastāvdaļu pievienošanas.
Apstrādes palīglīdzekļi:
Apstrādes palīglīdzekļi, kā norāda nosaukums, palīdz sastāvdaļām atvieglot tādas apstrādes darbības kā sajaukšana, kalandrēšana, ekstrūzija un formēšana.
Pildvielas:
Pildvielas var uzlabot sastāvdaļu fizikālās īpašības, veicināt apstrādājamību vai samazināt to izmaksas. Armatūras pildvielas var palielināt izstrādājuma cietību, stiepes izturību, moduli, plīsuma izturību un nodilumizturību. Parasti tiek izmantoti minerāli materiāli, piemēram, kvēpi vai smalkas daļiņas.
Plastifikators, mīkstinātājs un lipinātājs (Tackfier):
Plasticitāte, mīkstinātāji un lipinātāji tiek izmantoti, lai palīdzētu maisījumam sajaukties, mainītu tā viskozitāti, palielinātu sastāvdaļu viskozitāti, uzlabotu produkta elastību zemā temperatūrā vai aizstātu daļu gumijas, pārāk neietekmējot fizikālās īpašības. Parasti šāda veida piedevas var izmantot kā apstrādes palīglīdzekļus vai paplašinātājus.
Krāsu pigments:
Krāsvielas tiek izmantotas bezoglekļa kvēpu sastāvos, lai nodrošinātu īpašu krāsu. Parasti izmantotos krāsu materiālus var iedalīt organiskajos un neorganiskajos materiālos. Pie neorganiskiem metāliem pieder dzelzs oksīds, hroma oksīds, titāna dioksīds (titāna dioksīds), kadmija sulfīds, kadmija selenīds, bārija sulfīds, dzīvsudraba sulfīds, litopons un militārā zilā krāsa.
Organiskie pigmenti ir daudz dārgāki nekā neorganiskie pigmenti. Tomēr tā izmantošana ir labāka, nokrāsa ir spilgta un īpatnējais svars ir ļoti zems. Turklāt organiskās krāsvielas krāsas izmaiņas ir lielākas nekā neorganiskās krāsvielas. Tomēr lielākā daļa organisko pigmentu ir nestabili pret tvaiku, gaismu, skābēm vai sārmiem un dažreiz migrē uz produkta virsmu.
Īpašam nolūkam paredzēti materiāli:
Speciālie materiāli ir sastāvdaļas, kuras ūdenī neizmanto bieži, piemēram, putotāji, aromatizētāji, adhēzijas palīglīdzekļi, liesmas slāpētāji, pelējuma inhibitori un ultravioleto staru absorbētāji.
Recepšu izstrādes programma:
Gandrīz visi jaunie preparāti ir pārveidoti no esošajiem preparātiem. Šobrīd pavisam jaunu formulu ir mēģinājuši izstrādāt pavisam nedaudzi, jo praktiski tā nav vajadzīga. Lai formula būtu efektīva, formulētājam jāmēģina izmantot visa veida tehniskie dati, kas ir raksturīgi vai ārēji, pēc tam tie jāorganizē un jāanalizē atbilstoši vajadzībām un formulas izstrādē jāizmanto personīgā iztēle un radošums. Tālāk norādītās darbības var izmantot kā atsauci formulējuma izstrādei.
1. Noteikt mērķa fizikālās īpašības un izmaksas.
2. Izvēlieties piemēroto izejmateriāla līmi.
3. Izstrādāt testu datus esošajām līdzīgām sastāvdaļām.
4. Skatiet tehnisko informāciju par dažādiem materiālu veidiem.
5. Iestatiet sākotnējo recepti.
6. Izmēģiniet nelielu paraugu, lai pārbaudītu, vai fiziskās īpašības atbilst mērķim.
7. Aprēķiniet materiālu izmaksas, kas izmantotas kā atsauce turpmākam novērtējumam.
8. Novērtējiet šīs sastāvdaļas apstrādājamību uz vietas.
9. Izmēģiniet mērķi ar šo formulu.
10. Pārbaudiet, vai fizikālās īpašības atbilst specifikācijām.