ゴムはなぜ加硫する必要があるのでしょうか？ゴムを加硫することにはどのような利点がありますか？
ゴム生ゴムには有用な用途特性もあるものの、強度や弾性が低い、冷えると硬くなり、熱するとべたつく、劣化しやすいなど、多くの欠点もあります。1840年代には早くも、ゴムを硫黄とともに加熱することで架橋できることが発見されました。そのため、現在では、ゴムは硫黄だけでなく、他の多くの化学架橋剤や物理化学的方法でも架橋できますが、ゴム業界ではゴムの架橋を「加硫」と呼ぶのが慣例となっています。一方、プラスチック加工業界では、架橋反応をキュアリングと呼ぶこともあります。加硫はゴム生ゴムの性能を大幅に向上させ、ゴムの用途範囲を拡大し、ゴムの大規模な工業生産と応用の基盤を築きました。
ゴム加硫は、ゴム製品加工における主要な工程の一つであり、ゴム製品製造における最終工程でもあります。この工程では、ゴムは一連の複雑な化学変化を経て、可塑性のある混合物から、高弾性または硬質の架橋ゴムへと変化します。これにより、より完全な物理的、機械的、化学的特性が得られ、ゴム材料の使用価値と適用範囲が向上・拡大します。したがって、加硫はゴムとその製品の製造および応用において非常に重要な意義を持ちます。
加硫の概念
加硫とは、一定の可塑性と粘度を有するゴム材料（生ゴム、プラスチックコンパウンド、混合ゴム）から、適切な加工（圧延、押出成形、成形など）を経て、特定の外部条件下で、化学的要因（加硫システムなど）または物理的要因（γ線照射など）によって、軟質弾性ゴム製品または硬質ゴム製品に変換され、使用時に性能を発揮する半製品の製造を指します。加硫工程では、外部条件（加熱や放射線など）によって、ゴム材料成分中の生ゴムと加硫剤との間、または生ゴム同士の間で化学反応が起こり、線状ゴム高分子が架橋されて三次元ネットワーク構造の高分子が形成されます。
この反応によってゴムの様々な特性が大幅に向上し、ゴム製品は製品の使用ニーズを満たす物理的、機械的、その他の特性を備えることができるようになった。加硫の本質は架橋であり、これは線状のゴム分子構造を空間的なネットワーク構造に変換するプロセスである。
硫化プロセス
混合ゴムと加硫剤の量を計量した後、次のステップは加硫剤を加えることです。以下の手順に従って作業を完了することをお勧めします。
1. まず、他の不純物が混入しないように、開口ミルを清掃して清潔な状態を確保します。次に、開口ミルのローラーピッチを最小に調整し、混合ゴムを開口ミルに投入して薄層処理を行います。薄層処理が完了したら、混合ゴムがロールに均一に巻き付くように、ミキサーのロール間隔を適切に拡大します。混合ゴムの表面温度は約80℃になるようにします。
2. ローラーのピッチを調整し、適切な冷却水を使用することで、混合ゴムの温度を約60～80℃に制御します。この時点で、加硫剤を混合ゴムに添加し始めます。
投稿日時：2023年10月25日
