1. Fluxo de processo básico
Existem muitos tipos de produtos de borracha, mas o processo de produção é basicamente o mesmo. O processo básico de produtos de borracha, utilizando borracha sólida comum como matéria-prima, inclui seis etapas principais: plastificação, mistura, calandragem, extrusão, moldagem e vulcanização. Naturalmente, etapas básicas como preparação da matéria-prima, acabamento do produto final, inspeção e embalagem também são indispensáveis. A tecnologia de processamento da borracha visa principalmente solucionar a contradição entre as propriedades plásticas e elásticas. Através de diversos meios tecnológicos, a borracha elástica é transformada em borracha plástica mascada, à qual são adicionados diversos agentes compostos para produzir produtos semiacabados. Por fim, os produtos semiacabados plásticos são transformados em produtos de borracha com alta elasticidade e boas propriedades físico-mecânicas por meio da vulcanização.
2. Preparação da matéria-prima
A principal matéria-prima dos produtos de borracha é a borracha bruta, que é coletada através do corte artificial da casca de seringueiras cultivadas em regiões tropicais e subtropicais.
Diversos agentes de composição são materiais auxiliares adicionados para melhorar algumas propriedades dos produtos de borracha.
Materiais fibrosos (algodão, cânhamo, lã e diversas fibras sintéticas, fibras artificiais e materiais metálicos, fios de aço) são utilizados como estrutura para produtos de borracha, a fim de aumentar a resistência mecânica e limitar a deformação do produto. No processo de preparação da matéria-prima, os ingredientes devem ser pesados com precisão, de acordo com a fórmula. Para que a borracha bruta e o agente de mistura sejam homogeneamente misturados, o material precisa ser processado. A borracha bruta deve ser amolecida em uma câmara de secagem a 60–70 °C e, em seguida, cortada e quebrada em pequenos pedaços. O agente de mistura, se estiver em forma de grumos, como parafina, ácido esteárico, resina, etc., deve ser triturado. Se o pó contiver impurezas mecânicas ou partículas grosseiras, precisa ser peneirado para remover as líquidas, como alcatrão de pinho e cumarona, que precisam ser aquecidas, fundidas, evaporadas e filtradas. A formação de bolhas durante a vulcanização uniforme afeta a qualidade do produto.
3. Plastificação
A borracha bruta é elástica e carece da plasticidade necessária para o processamento, sendo, portanto, difícil de trabalhar. Para melhorar sua plasticidade, é necessário mastigá-la, permitindo que o agente de mistura se disperse de forma fácil e uniforme durante a mistura. Ao mesmo tempo, isso também contribui para melhorar a permeabilidade da borracha e sua penetração na fibra durante os processos de calandragem e moldagem, além de melhorar a fluidez da moldagem. O processo de degradação das moléculas de cadeia longa da borracha bruta para conferir plasticidade é chamado de mastigação. Existem dois métodos de plastificação da borracha bruta: plastificação mecânica e plastificação térmica. A mastigação mecânica é um processo no qual as moléculas de cadeia longa da borracha são degradadas e encurtadas, passando de um estado altamente elástico para um estado plástico, pela extrusão mecânica e fricção do plastificante em baixa temperatura. A plastificação térmica consiste na passagem de ar comprimido quente na borracha bruta sob a ação do calor e do oxigênio, degradando as moléculas de cadeia longa e encurtando-as para obter plasticidade.
4. Mistura
Para se adaptar a diversas condições de uso, obter diferentes propriedades e melhorar o desempenho dos produtos de borracha, além de reduzir custos, diferentes agentes de composição devem ser adicionados à borracha bruta. A mistura é o processo no qual a borracha bruta triturada é misturada com o agente de composição, sendo este disperso de forma completa e uniforme na borracha bruta por meio de mistura mecânica em uma máquina de mistura de borracha. A mistura é um processo importante na produção de produtos de borracha. Se a mistura não for uniforme, o efeito da borracha e dos agentes de composição não será totalmente aproveitado, o que afeta o desempenho do produto. O material de borracha obtido após a mistura é chamado de borracha misturada. Trata-se de um material semiacabado para a fabricação de diversos produtos de borracha, comumente conhecido como matéria-prima de borracha, geralmente comercializado como produto bruto. Os compradores podem utilizar a matéria-prima de borracha para processá-la, moldá-la e vulcanizá-la diretamente, obtendo os produtos de borracha desejados. De acordo com as diferentes formulações, existem diversas classes e variedades com diferentes propriedades disponíveis para escolha.
5.Formação
No processo de produção de produtos de borracha, o processo de pré-fabricação de várias formas e tamanhos por meio de calandras ou extrusoras é chamado de moldagem.
6. Vulcanização
O processo de conversão da borracha plástica em borracha elástica é chamado de vulcanização. Consiste na adição de uma certa quantidade de agente vulcanizante, como enxofre, acelerador de vulcanização, etc. As moléculas lineares da borracha bruta são interligadas para formar uma estrutura de rede tridimensional através da formação de "pontes de enxofre", de modo que o composto de borracha plástica se torne um vulcanizado altamente elástico.
Data da publicação: 29/03/2022
