Прийоми переробки латексу, Промисловий портал України та СНД
Для приготування латексних сумішей застосовуються кульові млини, фарботерки з порцеляновими дисками, колоїдні млини та змішувачі типу клеємішалок. Змішувачі виготовляють із нержавіючої сталі, іноді їх нікелюють зсередини.
Дуже важливим є порядок введення інгредієнтів при виготовленні сумішей. Зазвичай інгредієнти вводять у латекс у такій послідовності: стабілізатори, дисперсії наповнювача, емульгатори, вулканізуючі речовини з активаторами, загусники.
Цим способом виготовляють тонкостінні вироби (іграшки, кулі та ін.). Макання зазвичай проводять багаторазово. Процес здійснюють у спеціальних машинах-автоматах із строго кондиціонованими умовами роботи.
Метод іонного відкладення. Технологічний процес виготовлення виробів з цього методи ось у чому. Форму, на якій виготовляють виріб, попередньо занурюють розчин електроліту (в техніці такий розчин називають фіксатором); найчастіше для цих цілей застосовують розчини солей двовалентних металів (кальцію, магнію та ін.). Позитивно заряджені іони солі при зануренні в латексну суміш взаємодіють із захисними речовинами і знімають негативний заряд з латексних частинок, внаслідок чого відбувається коагуляція та відкладення плівки латексу на поверхні форми. Основними факторами, що визначають процес іонного відкладення, є: концентрація латексу та природа емульгаторів, що містяться в латексі; кількість, в'язкість і рівномірність відкладення фіксатора на формі (зі збільшенням кількості фіксатора, що відклався, кількість латексу, що відкладається, також зростає). Методом іонного відкладення отримують велику кількість різних виробів (рукавички, радіозондові та шаропілотні оболонки та ін.).
Метод желатинування. Желатинування - це процес уповільненоїкоагуляції, швидкість якої регулюється у подальшому технологічному процесі виготовлення виробів. Цей метод досить широко застосовується при виготовленні губчастих та інших технічних виробів. Процес полягає в тому, що в латекс вносяться різні желатинуючі речовини, якими для натурального латексу служать кремнефторістин натрій, амонійні солі соляної, сірчаної та азотної кислот, а для синтетичних латексів - окис цинку з формальдегідом або з хлористим амонієм .
Нижче наведено приклади виготовлення губчастих виробів із латексу.
Губчасті гуми. Губчасті гуми з латексу використовуються для виготовлення сидінь для автомобілів, мотоциклів і автобусів для м'яких меблів і т. д. У СРСР губчасту гуму виготовляють по денлоп-процесу. Для цього в латекс (концентрацією не менше 55%) вводять необхідні інгредієнти (вулканізуючі агенти, прискорювачі вулканізації та ін), потім отриману таким чином латексну суміш піддають механічному спінювання до певного обсягу. Наприкінці процесу спінювання суміш додають желатинуючі агенти (кремнефтористий натрій, окис цинку спільно з хлористим амонієм та ін.); Піна, що утворилася, заливається у форми або на транспортер і піддається нагріванню. При нагріванні відбувається желатинування та вулканізація латексної піни. Остаточною стадією є промивання та сушіння готового виробу. В даний час спостерігається загальна тенденція збільшення частки синтетичних латексів у виготовленні губчастих гум у всіх країнах.
У деяких випадках після початкового механічного спінювання остаточне спінювання здійснюють вакуумуванням, а желатинування заморожуванням піни з подальшим пропуском через неї вуглекислого газу. Після розморожування піну вулканізують;отриману губку промивають та сушать.
Для виготовлення олійно-бензостійких, негорючих та інших видів губчастих виробів випускають спеціальні бутадієн-нітрильні, хлоропренові та інші латекси.
Спосіб отримання пористих гум із латексу значно простіше, ніж із каучуку; крім того, він економічніший внаслідок зниження витрати енергії на змішання. Однак одержання пористих гум з латексу вимагає суворого дотримання технологічного режиму та ретельного контролю процесу.
В останні роки почалося дуже інтенсивне застосування пінополіуретанів. Так, у США за 5 років (з 1961 по 1966 рр.) обсяг виробництва пінополіуретанів збільшився у 2,4 рази за незначного зростання виробництва латексної губки.
Мікропористі гуми. Мікропориста гума (міпор) в даний час досить широко застосовується в хімічній промисловості як фільтри і в електропромисловості у вигляді пористих пластин. Діаметр пір такої гуми становить близько 0,4 мк, щільність 0,25-0,07 г/см3.
Мікропористу гуму, м'яку і тверду, успішно одержують із латексних сумішей. Численні спроби виготовлення мікропористої гуми безпосередньо з каучуку поки що не дали однозначних результатів.
Принцип отримання мікропористої гуми з латексу полягає в тому, щоб вода при коагуляції латексної суміші рівномірно розподілялася по всій масі гелю і не випаровувалась під час вулканізації, сприяючи утворенню пір у вулканізаті; цього можна досягти шляхом вулканізації гелю у воді. Коагулюючи латекс різної концентрації, можна значно змінювати пористість вулканізату.
Зазвичай концентрація латексу вбирається у 30%, а найчастіше становить 20%. При такій концентрації дуже важко досягти рівномірної дисперсії інгредієнтів без їхнього осідання. Длязменшення осідання інгредієнтів у суміш додають стабілізатори та загусники.
Якщо мікропориста гума призначена для виготовлення фільтрів, суміш додають волокнисті речовини, що покращують опір матеріалу механічним пошкодженням і збільшують його пористість (волокнистий азбест, скляна вата, бавовняне і шовкове волокно та ін.).
Іноді мипор, особливо твердий (ебоніт), виходить ламким і легко кришиться. Для отримання менш тендітного і досить пористого ебоніту суміш додають деякі тверді речовини, які погано змочуються латексом і адсорбують газ, надаючи мипору після вулканізації необхідну капілярність. Природний колір м'якої мікропористої гуми жовтий, мікропористого ебоніту світло-коричневий.