Оксид цинка в производстве резино-технических изделий

Оксид цинка в производстве резино-технических изделий

Основным потребителем оксида цинка (85%) является резинотехническая промышленность, где он используется как активатор вулканизации.

Одним из наиболее главных требований является отсутствие вредных примесей. Большое значение имеют такие примеси как медь, марганец, свинец, железо, кальций, кремний, мышьяк, хлор, диоксид углерода и сульфиды. Сульфаты и хлориды содержатся в оксиде цинка в виде водорастворимых компонентов. Так, например, высокочистый фармацевтический сорт оксида цинка в одних случаях может быть особенно активен в реакциях вулканизации, а в других, наоборот, быть резко выраженным инертным, либо очень медленно вступать в процесс. Скорость реакции будет зависеть от ряда других факторов, а не только чистоты.

Из физических характеристик, в первую очередь следует назвать величину частиц и дисперсный состав, далее – форма кристалла, электростатические заряды, нерастворимого в НCl остатка, остаток на сите и цвет. Изменение величины одной или нескольких характеристик оказывает сильное влияние на образование поперечных связей и старение каучука.

Технологическое поведение оксида цинка при производстве резины связано с содержанием примесей, величиной кристаллов и их формой.

В каучуковых смесях оксид цинка работает своей поверхностью. Поэтому удельная поверхность и её реакционная способность в химическом и физическом плане определяет поведение оксида цинка вовремя и после вулканизации, а также действие его в качестве катализатора окислительной деструкции каучука. В каучуковых смесях оксид цинка должен активировать ускорители и при этом активно участвовать в реакции обмена связями.

Оксид цинка может применяться в больших количествах как ингридиент, вследствие хорошей теплопроводности и как акцептор кислот для продуктов деструкции, повышающий стойкость резины к старению.

При высоком содержании в резине оксида цинка, который после вулканизации, по возможности оптимально распределён в вулканизате, он является стабилизатором ультрафиолетовых лучей и стабилизатором цветового тона у цветных (особенно светлых тонов) резино-технических изделий. В отношении механизма вулканизации к оксиду цинка предъявляются следующие требования: оптимальное распределение в смеси, равномерная реакция обмена без остатка оксида цинка, без изменения концентрации в узком диапазоне. Только в результате этого получается оптимально сшитый высокоэластичный материал без вакуолей (пустот).