Процесс производства микропористого подошвенного материала

Листы микропористого подошвенного материала получают из резиновой смеси, содержащей органические порообразующие вещества типа динитрозопентамети-лентетрамина. Форму заполняют смесью так, чтобы объем смеси был на 3% больше. Это помогает герметизировать форму. Формование протекает при высоком давлении в гидравлическом прессе обычно при 140-150 °С. Предварительная вулканизация проводится примерно на 75-80% от полной вулканизации.
Во время вулканизации листа порообразующее вещество разлагается, выделяя газ (чаще всего азот). Азот при высоком давлении формования диффундирует в лист. После предварительной вулканизации форма открывается. После снятия внешнего давления, вследствие высокого внутреннего давления азота, смесь расширяется и предварительно вулканизованный лист расширяется. Для облегчения извлечения листа формующая полость имеет скошенные края (45 град). Лист при охлаждении дает некоторую усадку Для стабилизации его размера и оптимизации механических свойств, а также придания износостойкости и сопротивления разрыву лист подвергают последующей вулканизации в сушильной печи.
Качество микропористого материала можно оценить по: 1) относительной плотности; 2) твердости; 3) сопротивлению разрыву; 4) усадке; 5) стойкости к изгибающим нагрузкам.
Если базовая рецептура и вулканизующая система микропористого листа постоянна, относительная плотность и структура микропор продукта зависит от следующих факторов:
• количество используемого порообразующего вещества;
• объем материала, загружаемый в формующую полость;
• время и температура предвулканизации;
• давление при формовании листов.
Количество порообразующего вещества. При постоянных условиях изготовления микропористых листов чем выше количество порообразующего вещества, тем выше расширение микропористого подошвенного материала и меньше его относительная плотность.
Объем загрузки формующей полости. Если объем смеси микропористого материала, загружаемого в форму, выбран неправильно, образуется грубая неравномерная структура микропор. Форму обычно загружают с избытком на 3% больше ее объема. Небольшой избыток материала образует тонкий облой, который герметизирует форму предотвращая утечку газа. Слишком большой избыток загружаемой смеси приводит к возникновению значительного облоя, утечке газа и деформации листов.
Время и температура предвулканизации. Вулканизация микропористого листа выполняется при высоком давлении прессования. Время и температура предвулканизации определяются поведением порообразующего вещества при разложении
и вулканизационной системой, используемой в смеси. С увеличением времени вулканизации модуль упругости смеси возрастает, что ведет к увеличению сопротивления расширению листа. При этом конечный размер листа оказывается ниже, следовательно, внутреннее давление выделившегося газа становится выше.
При хранении и последующей вулканизации, когда внутреннее давление газа становится ниже из-за его диффузии, усадка микропористого листа становится больше. Поэтому для регулирования усадки изделия степень предвулканизации должна быть как можно ниже. Если она слишком низка, меньше становится прочность листа и стенок микропузырьков более слабые микропузырьки разрываются из-за высокого давления азота, и в листах развиваются большие внутренние усадочные раковины.
Из-за низкой теплопроводности резины время вулканизации микропористых листов зависит от толщины листа. При более глубокой формующей полости требуется большее время предвулканизации. Обычно для системы со средней скоростью вулканизации и обычным наполнением смеси для микропористых листов следует вести предвулканизацию приблизительно 0,8-1 мин на 1 мм глубины гнезда при температуре вулканизации 150 °С.
При изготовлении скошенных микропористых листов или листов переменной толщины рассматривается время вулканизации самой толстой части. В таких случаях более тонкая часть листа вулканизуется в большей степени, что, естественно, ведет к несколько большей усадке. Оптимальная температура вулканизации 140-150 °С.