Úvod
Vybranétriedy alifatických C5 uhľovodíkových živícmôžu byť kompatibilné s prírodným kaučukom v špecifických formuláciách a používajú sa ako lepivé alebo modifikujúce živice vo vybraných zmesiach prírodného kaučuku. Vhodnosť závisí od triedy živice, zaťaženia, zloženia zmesi, podmienok spracovania a požiadaviek na aplikáciu.
Čo znamená kompatibilita v kaučukovej zmesi?
Pri kaučukovej zmesi sa praktická kompatibilita týka toho, či živica a elastomér môžu fungovať spolu v užitočnej formulácii s vhodným správaním a vlastnosťami zmesi pri zamýšľaných podmienkach spracovania a aplikácie.
Praktická kompatibilita nevyhnutne neznamená úplnú termodynamickú miešateľnosť. Vizuálne jednotná zlúčenina samotná nezabezpečuje molekulárnu miešateľnosť.
Prečo sa alifatické C5 živice používajú s prírodným kaučukom
Alifatické C5 uhľovodíkové živicesú termoplastické uhľovodíkové živicové materiály vyrábané z petrochemických surovín bohatých na C5. Prírodný kaučuk je prevažne *cis*-1,4-polyizoprén.
Alifatické C5 uhľovodíkové živice sa používajú ako živice zvyšujúce lepivosť alebo modifikujúce živice vo vybraných prípravkoch z prírodného kaučuku, najmä tam, kde je lepivosť nevytvrdenej zlúčeniny dôležitou charakteristikou spracovania. Ich správanie závisí od špecifickej triedy živice a zloženia zmesi.
Spracovanie a reologické úvahy
Účinok analifatická živica C5na spracovanie zmesi prírodného kaučuku závisí od triedy živice, zaťaženia, teploty a kompletného zloženia.
Zmeny vo výbere alebo naplnení živice môžu ovplyvniť reológiu zlúčeniny a správanie pri spracovaní. Výkon spracovania by sa preto mal hodnotiť pre konkrétnu formuláciu a zamýšľané prevádzkové podmienky.
Účinok zaťaženia živicou
Plnenie živice je špecifické pre zloženie a aplikáciu. Zmeny v obsahu živice môžu ovplyvniť správanie pri spracovaní a vlastnosti vytvrdenej zmesi, pričom smer a veľkosť závisia od formulácie.
Vhodná náplň živice by sa mala stanoviť testovaním zloženia pre zamýšľanú aplikáciu.
Výroba pneumatík a spracovanie gumy
Živice zvyšujúce lepivosť sa môžu použiť pri operáciách spracovania gumy, ako je výroba pneumatík, kde môže byť pri montáži dôležitá lepivosť nevytvrdenej zmesi.
Nevytvrdená stavebná lepivosť je charakteristika spracovania a mala by sa hodnotiť oddelene od vlastností vytvrdeného produktu.
Ako by sa mala hodnotiť kompatibilita a výkon
Kompatibilita a výkon alifatických živíc C5 v zmesiach prírodného kaučuku by sa mali posúdiť prostredníctvom hodnotenia relevantného pre aplikáciu, ktoré môže zahŕňať:
- Hodnotenie kvality zmesi alebo fázového správania, ak je to relevantné
- Spracovanie a reologické hodnotenie za predpokladaných podmienok
- Nevytvrdené a vytvrdené testovanie výkonu relevantné pre zamýšľanú aplikáciu
V prípade potreby môže byť vhodné aj hodnotenie starnutia alebo prevádzkového stavu. Kompatibilita sa najlepšie hodnotí pomocou pozorovaní súvisiacich s formuláciou spolu s testovaním spracovania a výkonu.
Čo by mali formulátori overiť
Informácie o živici a zlúčenine
-Presná trieda alifatickej živice C5
- Špecifikácia produktu a technický list (TDS)
- Karta bezpečnostných údajov (KBÚ)
- Bod mäknutia a ďalšie príslušné špecifikácie akosti
- Cieľová formulácia alebo zmes z prírodného kaučuku
- Návod na nanášanie živice alebo aplikáciu, ak je k dispozícii
Validácia formulácie
- Systém vytvrdzovania a ďalšie príslušné zložky formulácie
- Podmienky miešania a správanie pri spracovaní
- V prípade potreby lepivosť nevytvrdenej zmesi
- Vytvrdený a špecifický pre aplikáciu
- V prípade potreby testovanie starnutia alebo prevádzkového stavu
Technická príručka k produktu môže podporiť počiatočný výber triedy, pričom kompatibilita a výkon musia byť potvrdené v zamýšľanom zložení.
Záver
Vybrané triedy alifatických C5 uhľovodíkových živíc môžu byť kompatibilné s prírodným kaučukom v špecifických formuláciách a môžu slúžiť ako živice zvyšujúce lepivosť alebo modifikujúce živice. Kompatibilita závisí od triedy živice, zaťaženia, zloženia zmesi, podmienok spracovania a požiadaviek na aplikáciu.
Pre zamýšľanú formuláciu by sa malo vyhodnotiť správanie pri spracovaní, nevytvrdená lepivosť a vytvrdená účinnosť. Technické usmernenie k produktu môže podporiť výber stupňa, ale validácia špecifická pre zloženie zostáva potrebná.
Referencie
1. Mildenberg, R., Zander, M., & Collin, G. (1997). *Uhľovodíkové živice*. Wiley-VCH. https://doi.org/10.1002/9783527614653
2. Watanabe, N., & Kondo, H. (2017). Prírodný kaučuk. *Nippon Gomu Kyokaishi*, 90(4), 210–214. https://doi.org/10.2324/gomu.90.210
3. Aubrey, DW (1988). Povaha a pôsobenie lepivých živíc. *Chémia a technológia gumy*, 61(3), 448–469. https://doi.org/10.5254/1.3536196
4. Fujita, M., Kajiyama, M., Takemura, A., Ono, H., Mizumachi, H., & Hayashi, S. (1998). Miešateľnosť medzi prírodným kaučukom a prostriedkami na zlepšenie lepivosti. II. Fázové diagramy zmesí prírodného kaučuku a ropných živíc. *Journal of Applied Polymer Science*, 67(2), 221–229. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-4628(19980110)67:2%3C221::AID-APP4%3E3.0.CO;2-W
5. Raja, PR, Hagood, AG, Peters, MA a Croll, SG (2013). Hodnotenie PSA na báze prírodného kaučukového latexu obsahujúce disperzie alifatických uhľovodíkov s rôznymi bodmi mäknutia - Adhézne vlastnosti pri rôznych podmienkach. *International Journal of Adhesion and Adhesives*, 41, 160–170. https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2012.11.009
6. Dick, JS (2020). *Rubber Technology: Compounding and Testing for Performance* (3. vydanie). Hanser. https://doi.org/10.1016/C2017-0-01398-8