بررسی پارامترهای فیزیکی ساختار لاستیک و پخت آن

شناسایی آمیزه ها و ترکیبات الاستومری با فرمولاسیونهای مختلف ، در صنعت تایر از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است . از جمله روشهایی که برای شناسایی الاستومرها و اجزاء بکار رفته در ساختار تایر مورد استفاده قرار می گیرد روشهای آنالیز حرارتی می باشد. در این پروژه الاستومرهای nr,sbr,br و فرمولاسیونهای مختلف آنها در محدوده دمایی 25-600 درجه با استفاده از دستگاه sta 625 مورد آزمایش dsc,tg,dtg قرار گرفتند. ابتدا منحنی های استاندارد برای الاستومرهای br,nr تعیین شده و سپس از این منحنی های استاندارد جهت شناسایی فاز الاستومری نمونه مجهول استفاده شده است . از جمله پارامترهای بسیار مهمی که در فرآیند پخت تایر و بهینه نمودن شرایط آن، تاثیر بسزایی دارند، وابستگی دمایی خواص ترموفیزیکی از جمله ضریب هدایت حرارتی، ظرفیت حرارتی دانسیته می باشند. بنابراین کاربرد معادله انتقال هدایت حرارتی در فرآیند پخت تایر نیاز به دانستن تغییرات دمایی این خواص ترموفیزیکی بخوبی احساس می شود. معمولا در حل معادله انتقال حرارت هدایتی، ظرفیت حرارتی، ضریب هدایت حرارتی و دانسیته ثابت فرض می شوند کهدر محاسبات انجام شده خطای زیادی را وارد می کند. در این تحقیق تغییرات دمایی ظرفیت حرارتی برای الاستومرهای sbr,br,nr در حالت خالص و همچنین برای آمیزه هایی از br,sbr که با مقادیر متفاوتی کربن بلاک پر شده اند، مورد بررسی قرار گرفته است . همچنین اثر عوامل مختلفی از قبیل افزودنیهای پخت و مقدار کربن بلاک نیز بررسی شده است . تغییرات دمایی ظرفیت حرارتی در دو محدوده دمایی (قبل از شروع فرآیند پخت و در محدوده پخت) با معادله ای غیرخطی در نظر گرفته شده است . تحقیقات انجام گرفته نشان می دهد که فرض ثابت بودن تغییرات دمایی ظرفیت حرارتی کاملا نادرست است . و این تغییرات دمایی باید با معادله مناسبی (خطی و یا غیرخطی) در نظر گرفته شود. از عوامل بسیار مهمی که بر ظرفیت حرارتی و ضریب هدایت حرارتی در پخت تایر تاثیر بسزایی دارد، کربن بلاک است . اثر کربن بلاک بر ظرفیت حرارتی، گرمای واکنش پخت ، ثابت سرعت واکنش پخت ، زمان پخت ، گشتاور کاکزیمم در منحنی رئومتر و انرژی فعال سازی (اکتیواسیون) بررسی شده است . در نهایت نیز تغییرات ظرفیت حرارتی با مقدار کربن بلاک برای آمیزه های ساخته شده از sbr,br که بصورت تجربی بدست آمده با معادله جدیدی مقایسه شده و ارائه گردیده است .