Разработка рецепта по требованиям

Цель занятия :

-научиться составлять рецепт по заданным требованиям

Технические требования резин зависят от применяемых каучуков и ингредиентов, т.е. от состава резиновых смесей. Изготовление резиновых смесей производится по рецептам, представляющим собой перечень ингредиентов с указанием их количеств. При разработке рецептов для новых резиновых смесей кроме влияния отдельных составных частей на свойства резиновых смесей и вулканизатов учитываются количества, в которых обычно применяют ингредиенты, и экономическую целесообразность применения тех или иных ингредиентов. Резина должна соответствовать техническим условиям на резиновое изделие и должна быть возможно более дешевой.

Разработка рецептов резиновых смесей складывается из следующих этапов :

-составление рецепта, исходя из требований к изделиям

-опробование резиновых смесей в лабораторных условиях с проведением физико-механических испытаний резин и последующее внесение в рецепт поправок

-опробование резиновой смеси в производственных условиях на всех стадиях производства и последующее внесение в рецепт дополнительных поправок

-проверка качества резины ( в случае необходимости) при эксплуатации пробной партии изделий.

В результате проделанной работы студенты должны :

Знать :

-основные требования к составлению рецептур

Уметь :

-составлять рецепт резиновой смеси и обосновывать его качественный и количественный состав

ЗАДАНИЕ :

1. Составить перечень условий, в которых эксплуатируется изделие

2. Определить эксплуатационные требования к изделию

3. Составить рецепт (качественный и количественный состав), обосновать его

Примечание: -в классе разработка рецепта проводится бригадным методом

-каждому студенту выдается индивидуальное задание,

которое выполняется дома

Форма рецепта

Таблица

Именование компонентов	Назначение компонента	Массовые части компонентов
Наирит КР-50	Сентетический каучук
СКМС-30ФРКМ-15	Сентетический каучук
Сера	Вулконизуещее в-во
Белила цинковые	Вулконизуещее в-во
Колоин	наполнители
Мел	наполнители
ТУ П-324	наполнители
ТУ П-803	наполнители
Рубракс	мякчитель
Масло вазелиновое	мякчитель

При составлении рецепта используется справочная и учебная литература.

При обосновании рецепта необходимо отразить влияние каучуков и ингредиентов на технологические свойства резиновых смесей и технические свойства резин.

В состав рецепта необходимо включить все классы ингредиентов :

-вулканизующие вещества

-ускорители вулканизации

-активаторы ускорителей вулканизации

-противостарители

-наполнители

-пластификаторы

-диспергаторы

-ингредиенты спец.назначения

Обоснование рецепта:

КР-50

каучук – эластичная светло-желтая масса. Основные свойства: хорошая стойкость к открытому огню; отличная адгезия(способность склеиваться) к тканям и металлам; очень хорошая стойкость к атмосферному воздействию, озоностойкость и стойкость к естественному окислению; хорошая стойкость к истиранию и низкой температуре.

Производство резино-технических изделий: конвейерных лент, приводных ремней, рукавов, шлангов, водолазных костюмов, электроизоляционных материалов, технических пластин. Из CR изготовляют также оболочки проводов и кабелей, защитные покрытия. Важное промышленное значение имеют клеи из CR и хлоропреновые латексы.

СМС-30ФРКМ-15

Бутадиен-стирольные каучуки, полученные эмульсионной полимеризацией при малом содержании регулятора (нерегулированные), характеризуются высокими жесткостью (жесткость по Дефо 20-35 Н), вязкостью по Муни (выше 100 усл. ед.) и эластическим восстановлением (эластическое восстановление по Дефо 4-5 мм). Такие каучуки с трудом поддаются обработке. Для снижения вязкости и улучшения обрабатываемости они подвергаются термоокислительной деструкции в воздушной среде при 130—140 0С под давлением 0,3-0,33 МПа в течение 35-40 мин. При этом их жесткость падает до 3-4,5 Н.

В настоящее время основную массу СКМС составляют регулированные каучуки. Они хорошо обрабатываются на обычном оборудовании, применяемом при производстве резиновых изделий. Их особенностью по сравнению с изопреновыми каучуками является повышенное теплообразование и большой расход энергии при смешении, что объясняется межмолекулярным взаимодействием молекулярных цепей. Повышенное эластическое восстановление смесей определяет относительно большую усадку заготовок при формовании. Полученные заготовки вследствие высокой термопластичности каучука хорошо сохраняют форму (смеси имеют хорошую « каркасность»).Резиновые смеси на основе СКМС характеризуются невысокой клейкостью, что затрудняет изготовление сложных изделий из отдельных деталей.

Применение Применяется в шинной, резинотехнической, кабельной, обувной и других отраслях промышленности.

сераСера существенно отличается от кислорода способностью образовывать устойчивые цепочки и циклы из атомов. Наиболее стабильны циклические молекулы S₈, имеющие форму короны, образующие ромбическую и моноклинную серу. Это кристаллическая сера — хрупкое вещество жёлтого цвета. Кроме того, возможны молекулы с замкнутыми (S₄, S₆) цепями и открытыми цепями. Такой состав имеет пластическая сера, вещество коричневого цвета, которая получается при резком охлаждении расплава серы (пластическая сера уже через несколько часов становится хрупкой, приобретает жёлтый цвет и постепенно превращается в ромбическую). Формулу серы чаще всего записывают просто S, так как она, хотя и имеет молекулярную структуру, является смесью простых веществ с разными молекулами. В воде сера нерастворима, некоторые^{[какие?]} её модификации растворяются в органических растворителях, например в сероуглероде, скипидаре. Плавление серы сопровождается заметным увеличением объёма (примерно 15 %). Расплавленная сера представляет собой жёлтую легкоподвижную жидкость, которая выше 160 °C превращается в очень вязкую тёмно-коричневую массу. Наибольшую вязкость расплав серы приобретает при температуре 190 °C; дальнейшее повышение температуры сопровождается уменьшением вязкости и выше 300 °C расплавленная сера снова становится подвижной. Это связано с тем, что при нагревании серы она постепенно полимеризуется, увеличивая длину цепочки с повышением температуры. При нагревании серы свыше 190 °C полимерные звенья начинают рушиться. Сера может служить простейшим примером электрета. При трении сера приобретает сильный отрицательный заряд^[5].

Применение

Серу применяют для производства серной кислоты, вулканизации каучука, как фунгицид в сельском хозяйстве и как сера коллоидная — лекарственный препарат. Также сера в составе серобитумных композиций применяется для получения сероасфальта, а в качестве заместителя портландцемента — для получения серобетона.

Белина цинкавая

· Теплопроводность: 54 Вт/(м*К)^[1]

Оксид цинка является прямозонным полупроводником с шириной запрещённой зоны 3,36 эВ. Естественное легирование кислородом делает его полупроводником n-типа.

При нагревании вещество меняет цвет: белый при комнатной температуре, оксид цинка становится жёлтым. Объясняется это уменьшением ширины запрещённой зоны и сдвигом края в спектре поглощения из УФ-области в синюю.

Оксид цинка амфотерен — реагирует с кислотами с образованием солей, при взаимодействии с растворами щелочей образует комплексные три- тетра- и гексагидроксоцинкаты (Na₂[Zn(OH)₄], Ba₂[Zn(OH)₆]):

[Zn(OH)₃]^- + OH^- [Zn(OH)₄]^2-

Оксид цинка растворяется в водном растворе аммиака, образуя комплексный аммиакат:

ZnO + 4NH₃ + Н₂О — [Zn(NH₃)₄](OH)₂

При сплавлении с щелочами и оксидами металлов оксид цинка образует цинкаты:

ZnO + 2NaOH Na₂ZnO₂ + H₂O

ZnO + CoO CoZnO₂

При сплавлении с оксидами бора и кремния оксид цинка образует стекловидные бораты и силикаты:

ZnO + B₂O₃ Zn(BO₂)₂

ZnO + SiO₂ ZnSiO₃

Применение

Свойства оксида цинка обусловливают его широкое применение в фармацевтической промышленности. Оксид цинка нашел широкое применение в создании абразивных зубных паст и цементов в терапевтической стоматологии, в кремах для загара и косметических процедурах, в производстве электрокабеля, искусственной кожи и резинотехнических изделий. Кроме того, применение распространено в шинной, лакокрасочной, нефтеперерабатывающей промышленностях. Оксид цинка применяют при производстве стекла и керамики.

· активатор вулканизации некоторых каучуков

· вулканизирующий агент хлоропреновых каучуков

· катализатор синтеза метанола

· белый пигмент при производстве красок и эмалей (в настоящее время (2007) вытеснен нетоксичной двуокисью титана TiO₂)

· наполнитель и пигмент в производстве:

· резины

· пластмасс

· бумаги

· парфюмерии и косметике

· добавка к кормам для животных

· в производстве стекла и красок на основе жидкого стекла

· как один из компонентов преобразователя ржавчины

Известно также, что оксид цинка обладает фотокаталитической активностью, что на практике используется для создания самоочищающихся поверхностей, бактерицидных покрытий для стен и потолков в больницах и пр. Для фотокаталитической очистки воды в промышленных масштабах оксид цинка в настоящее время не используется.

Кроме того, порошок оксида цинка — перспективный материал в качестве рабочей среды для порошковых лазеров. На основе оксида цинка создали светодиод голубого цвета. Тонкие пленки и иные наноструктуры на основе оксида цинка могут применяться как чувствительные газовые и биологические сенсоры.

Каолин Обогащение каолиновой руды сухим способом ведется на фабрике сухого обогащения каолина.

Обогащение сухим способом позволяет получить готовую продукцию без применения дополнительных химических реагентов, что позволяет применять её во многих отраслях промышленности, а именно:

• для производства резинотехнических, пластмассовых изделий, искусственных кож и тканей;
• для производства электротехнического силумина;
• в стекольной промышленности;
• для производства стекловолокна;
• в производстве косметики.

Проектная мощность - 90 тыс. т в год.

Влажность просушенной каолиновой руды составляет 0,7-1,0%.

Одним из главных преимуществ каолина сухого обогащения является его стабильный минералогический, химический и дисперсный состав.

Данные качества сырья позволяют получить при производстве стекловолокна и стекла высококачественную продукцию.

Мел