Kumin vulkanointi
Prepula, Markku (2013)
Prepula, Markku
Tampereen ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013061414115
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013061414115
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoitus oli selvittää kumin vulkanoinnin merkitys ja vulkanoinnin toteuttaminen. Myös eri kumityyppejä tutkittiin. Työ toteutettiin tutkimalla kirjallisuutta.
Vulkanoimalla eli ristisilloittamalla kumista tulee muotonsapitävä ja elastinen tuote. Kumisekoitukseen lisätty vulkanointiaine muodostaa sidoksia elastomeerimolekyylien välille eli ristisilloittaa kumin kolmiulotteiseksi verkoksi.
Vulkanoinnin ohella kumituotteen ominaisuuksiin vaikuttaa elastomeeri, josta kumisekoitus lisäaineineen on tehty. Erikoiselastomeerit ovat ainakin joltakin ominaisuudeltaan kestävämpiä, mutta ne ovat myös kalliimpia, kuin yleiselastomeerit.
Rikki on käytetyin vulkanointiaine. Kaksoissidoksia sisältämättömät kumit vulkanoidaan peroksideilla tai korkeaenergisellä säteilyllä, halogeenipitoiset kumit metallioksidilla. Vulkanointiaineen ohella tarvitaan vulkanointia kiihdyttäviä aineita ja näiden kiihdyttäjien aktivaattoreita. Myös hidastaja-aineita käytetään lisäämään kumin työstöaikaa.
Yleisin kumituotteen valmistustapa on puristaminen muotissa. Kumituotteita valmistetaan myös kalanteroimalla ja ruiskupuristamalla. Muotissa puristamalla voidaan valmistaa tuotteita vain erä kerrallaan ja monesti vulkanointi tapahtuu samassa muotissa muotoilun ohella. Suulakepuristuksella ja kalanteroimalla tuotetaan profiileita ja mattoja tavoiteltavalla vakionopeudella eli jatkuvatoimisesti ja näiden tuotteiden vulkanointiin käytetään erillistä linjassa olevaa laitteistoa.
Vulkanoimalla eli ristisilloittamalla kumista tulee muotonsapitävä ja elastinen tuote. Kumisekoitukseen lisätty vulkanointiaine muodostaa sidoksia elastomeerimolekyylien välille eli ristisilloittaa kumin kolmiulotteiseksi verkoksi.
Vulkanoinnin ohella kumituotteen ominaisuuksiin vaikuttaa elastomeeri, josta kumisekoitus lisäaineineen on tehty. Erikoiselastomeerit ovat ainakin joltakin ominaisuudeltaan kestävämpiä, mutta ne ovat myös kalliimpia, kuin yleiselastomeerit.
Rikki on käytetyin vulkanointiaine. Kaksoissidoksia sisältämättömät kumit vulkanoidaan peroksideilla tai korkeaenergisellä säteilyllä, halogeenipitoiset kumit metallioksidilla. Vulkanointiaineen ohella tarvitaan vulkanointia kiihdyttäviä aineita ja näiden kiihdyttäjien aktivaattoreita. Myös hidastaja-aineita käytetään lisäämään kumin työstöaikaa.
Yleisin kumituotteen valmistustapa on puristaminen muotissa. Kumituotteita valmistetaan myös kalanteroimalla ja ruiskupuristamalla. Muotissa puristamalla voidaan valmistaa tuotteita vain erä kerrallaan ja monesti vulkanointi tapahtuu samassa muotissa muotoilun ohella. Suulakepuristuksella ja kalanteroimalla tuotetaan profiileita ja mattoja tavoiteltavalla vakionopeudella eli jatkuvatoimisesti ja näiden tuotteiden vulkanointiin käytetään erillistä linjassa olevaa laitteistoa.