Los zapatos de seguro laboral con suela de goma tienen una gran participación en el mercado del calzado de seguro laboral debido a las características especiales del caucho. Para garantizar que los zapatos con suela de goma puedan adaptarse a entornos de trabajo antideslizantes, resistentes al desgaste, de alta temperatura y hostiles, debemos dominar la fórmula de la suela de goma para producir una suela de goma calificada.
La tecnología de fórmulas de caucho es la ciencia y el arte de seleccionar y aplicar materiales. La fórmula general del caucho tiene tres propósitos: en primer lugar, hace que los productos de caucho tengan propiedades físicas prácticas; en segundo lugar, puede cooperar con el equipo de procesamiento existente para realizar buenas operaciones de procesamiento; finalmente, puede alcanzar el nivel de propiedad física que cumpla con los requisitos del cliente con ingredientes de menor costo posible. En otras palabras, los tres factores más importantes a considerar al diseñar una formulación de caucho son las propiedades físicas de los ingredientes, la procesabilidad y el costo, y a los tres se les da un equilibrio adecuado. Este es el trabajo más importante del diseño de fórmulas.
Los aditivos comúnmente utilizados en las formulaciones de caucho se pueden resumir en diez componentes principales:
Caucho o elastómeros:
El primer y más importante paso en el diseño de la formulación del caucho es la selección del sustrato de caucho o del pegamento de materia prima. El caucho es un tipo de material de ingeniería, independientemente de su composición, con algunas características básicas comunes. Todos los cauchos son elásticos, flexibles, resistentes, impermeables al agua y permeables al aire. Además de estas características comunes, cada caucho tiene sus propias propiedades debido a su composición.
Agentes vulcanizantes:
El propósito de agregar un agente vulcanizante es provocar una reacción química de los ingredientes para provocar una reticulación entre las moléculas de caucho para cambiar las propiedades físicas del caucho. La acción de puente químico hace que el compuesto de caucho cambie de un cuerpo termoplástico suave y viscoso a un termoestable resistente, que se ve menos afectado por la temperatura. El azufre sigue siendo el sulfurante más utilizado hasta la fecha. Otros donadores de azufre tales como TMTD (TUEX) de disulfuro de tiuram se utilizan a veces como formulación para la sustitución total o parcial del azufre elemental en un sistema de vulcanización con bajo contenido de azufre o sin azufre para mejorar la resistencia al calor del artículo. El segundo trabajo más importante del formulador es la elección del sistema de vulcanización, el agente vulcanizante y el acelerador.
Aceleradores:
El acelerador de vulcanización acelera la tasa de vulcanización de los ingredientes y acorta el tiempo de vulcanización.
Activadores y retardadores (Retardadores):
Los activadores se utilizan para ayudar a mejorar la actividad y eficacia del acelerador. Los activadores más utilizados son el polvo de óxido de zinc, el ácido esteárico, el óxido de plomo, el óxido de magnesio y las aminas (H).
Antidegradantes:
Los agentes antienvejecimiento pueden retrasar la degradación de los productos de caucho debido al oxígeno, el ozono, el calor, la catálisis del metal y el movimiento de pandeo. Por lo tanto, la adición del agente antienvejecimiento puede mejorar la resistencia al envejecimiento del producto y prolongar su vida útil después de agregar los ingredientes.
Procesando ayuda:
Los auxiliares de procesamiento, como su nombre indica, ayudan a los ingredientes a facilitar las operaciones de procesamiento como mezcla, calandrado, extrusión y conformación.
Rellenos:
Los rellenos pueden mejorar las propiedades físicas de los ingredientes, ayudar en la procesabilidad o reducir su costo. Las cargas de refuerzo pueden aumentar la dureza, la resistencia a la tracción, el módulo, la resistencia al desgarro y la resistencia a la abrasión del artículo. Generalmente se utilizan materiales minerales como hollín o partículas finas.
Plastificante, suavizante y adherente (Tackfier):
Se utilizan plasticidad, suavizantes y adherentes para ayudar a que el compuesto se mezcle, cambiar su viscosidad, mejorar la viscosidad de los ingredientes, mejorar la flexibilidad del producto a bajas temperaturas o reemplazar parte del caucho sin demasiado impacto en las propiedades físicas. En general, este tipo de aditivos se pueden utilizar como coadyuvantes de procesamiento o diluyentes.
pigmento de color:
Los colorantes se utilizan en formulaciones de hollín sin carbono para proporcionar un color específico. Los materiales de color de uso general se pueden clasificar en materiales orgánicos e inorgánicos. Los metales inorgánicos incluyen óxido de hierro, óxido de cromo, dióxido de titanio (dióxido de titanio), sulfuro de cadmio, seleniuro de cadmio, sulfuro de bario, sulfuro de mercurio, litopone y azul militar.
Los pigmentos orgánicos son mucho más caros que los pigmentos inorgánicos. Sin embargo, su uso es mejor, el tono es brillante y la gravedad específica es muy baja. Además, el cambio de color del colorante orgánico es mayor que el del material de color inorgánico. Sin embargo, la mayoría de los pigmentos orgánicos son inestables al vapor, la luz, los ácidos o los álcalis y, en ocasiones, migran a la superficie del producto.
Materiales de uso especial:
Los materiales para fines especiales son ingredientes que no se utilizan con frecuencia en el agua, como agentes espumantes, agentes aromatizantes, coadyuvantes de adhesión, retardantes de llama, inhibidores de moho y absorbentes de rayos ultravioleta.
Programa de diseño de recetas:
Casi todas las formulaciones nuevas han sido modificadas a partir de formulaciones existentes. En la actualidad, pocas personas han intentado diseñar una fórmula completamente nueva porque prácticamente no es necesaria. Para que la fórmula sea efectiva, el formulador debe intentar utilizar todo tipo de datos técnicos que sean intrínsecos o extrínsecos, luego organizarlos y analizarlos según las necesidades, y utilizar la imaginación y la creatividad personal para diseñar la fórmula. Los siguientes pasos se pueden utilizar como referencia para el diseño de la formulación.
1. Determinar las propiedades físicas y los costos del objetivo.
2. Seleccione el pegamento de materia prima aplicable.
3. Desarrollar datos de prueba para ingredientes similares existentes.
4. Consultar la información técnica de los distintos tipos de materiales.
5. Configure la receta inicial.
6. Pruebe con una pequeña muestra para comprobar si las propiedades físicas son consistentes con el objetivo.
7. Estimar el costo de los materiales utilizados como referencia para una evaluación posterior.
8. Evaluar la trabajabilidad de este ingrediente en sitio.
9. Pruebe el objetivo con esta fórmula.
10. Pruebe si las propiedades físicas pueden cumplir con las especificaciones.