ゴムの配合　第１部

混合はゴム加工において最も重要かつ複雑な工程の一つです。また、品質変動が最も起こりやすい工程の一つでもあります。ゴム配合物の品質は製品の品​​質に直接影響するため、ゴムの混合を適切に行うことは非常に重要です。

ゴム混合業者として、どのようにすれば良いゴム混合ができるのでしょうか？混合特性や配合順序など、各ゴムの種類に必要な知識を厳密に習得することに加え、努力し、深く考え、心を込めてゴムを混合することが必要だと私は考えています。そうして初めて、より優れたゴム精錬業者になれるのです。

混合工程における混合ゴムの品質を確保するためには、以下の点に留意する必要があります。

1. 少量で効果の高いあらゆる種類の成分は、完全に均一に混合する必要があります。そうしないと、ゴムが焦げたり、加硫が不十分になったりします。

2. 混合は、混合工程規定および供給順序に厳密に従って実施しなければならない。

3．混合時間は厳密に管理する必要があり、長すぎても短すぎてもいけません。このようにして初めて、混合ゴムの可塑性が保証されます。

4. 大量のカーボンブラックと充填剤は捨てずに使い切ってください。そしてトレイをきれいにしてください。

もちろん、配合ゴムの品質に影響を与える要因は数多くあります。しかし、具体的な兆候としては、配合剤の不均一な分散、霜状の飛沫、焦げ付きなどが挙げられ、これらは目視で確認できます。

配合剤の不均一な分散 ゴムコンパウンドの表面にある配合剤の粒子に加えて、フィルムをナイフで切断すると、ゴムコンパウンドの断面にさまざまなサイズの配合剤の粒子が存在します。コンパウンドが均一に混合され、断面が滑らかである場合、配合剤の不均一な分散が繰り返し精製後も解決できない場合は、ローラーゴムは廃棄されます。したがって、ゴムミキサーは操作中にプロセス規則を厳守し、定期的にローラーの両端と中央からフィルムを取り出して、配合剤が均一に分散されているかどうかを観察する必要があります。

フロスティングは、処方設計上の問題でない場合、混合工程における添加順序の誤り、あるいは配合剤の混合ムラや凝集によって引き起こされます。したがって、このような現象の発生を避けるためには、混合工程を厳密に管理する必要があります。

スコーチは、混合工程における最も重要な問題の一つです。ゴム材料がスコーチすると、表面または内部に弾性のある焼損ゴム粒子が生じます。スコーチが軽微な場合は、薄層法で解決できます。スコーチが深刻な場合は、ゴム材料は廃棄されます。工程要因の観点から見ると、ゴム配合物のスコーチは主に温度の影響を受けます。ゴム配合物の温度が高すぎると、混合工程中に生ゴム、加硫剤、促進剤が反応し、スコーチが発生します。通常、混合中のゴムの量が多すぎたり、ローラーの温度が高すぎたりすると、ゴムの温度が上昇し、スコーチが発生します。もちろん、供給順序が不適切な場合、加硫剤と促進剤を同時に添加すると、スコーチが発生しやすくなります。

硬度の変動も、ゴムコンパウンドの品質に影響を与える重要な要因です。同じ硬度のコンパウンドでも、異なる硬度のコンパウンドが混ざり合うことが多く、中には大きく異なるものもあります。これは主に、ゴムコンパウンドの混合が不均一であることと、配合剤の分散が不十分であることが原因です。同時に、カーボンブラックの添加量が少なすぎたり多すぎたりすると、ゴムコンパウンドの硬度が変動します。また、配合剤の計量が不正確であることも、ゴムコンパウンドの硬度の変動の原因となります。例えば、加硫剤や促進剤であるカーボンブラックを添加すると、ゴムコンパウンドの硬度は高くなります。軟化剤や生ゴムの重量が多く、カーボンブラックが少ないと、ゴムコンパウンドの硬度は低くなります。混合時間が長すぎると、ゴムコンパウンドの硬度は低下します。混合時間が短すぎると、コンパウンドは硬化します。したがって、混合時間は長すぎても短すぎてもいけません。混合時間が長すぎると、ゴムの硬度が低下するだけでなく、引張強度が低下し、破断伸度が増加し、耐老化性も低下します。同時に、作業員の労働強度が増加し、エネルギー消費量も増加します。

したがって、混合工程では、ゴム配合物中に様々な配合剤を完全に分散させ、必要な物理的・機械的特性、およびカレンダー加工、押出成形、その他の加工工程の要件を満たすことだけを行えばよい。

熟練したゴム混合技術者は、強い責任感を持つだけでなく、様々なゴム原料や原材料に精通していなければなりません。つまり、それらの機能や特性を理解するだけでなく、ラベルがなくても正確に名称を言い当てることができなければなりません。特に、外観が似ている化合物についてはなおさらです。例えば、酸化マグネシウム、酸化窒素、水酸化カルシウム、高耐摩耗性カーボンブラック、高速押出カーボンブラック、半強化カーボンブラック、そして国産のニトリル-18、ニトリル-26、ニトリル-40などです。