Ⅰ.Wat is nabcuring?
In de productiewerkplaats wordt het proces waarbij het afgewerkte product in een mal wordt verwarmd, onder druk gezet en gevormd, “eerste-fase vulkanisatie” genoemd (ook bekend als primaire vulkanisatie of initiële vulkanisatie).
“Secundaire vulkanisatie” (in de werkplaats meestal “tweede-fase vulkanisatie” of “nabehandeling” genoemd) verwijst naar het proces waarbij rubberproducten die al uit de mal zijn gehaald en gevormd, netjes worden opgestapeld in een grote industriële oven met geforceerde circulatie van hete lucht, en vervolgens gedurende enkele uren bij een bepaalde temperatuur (meestal 150–200°C) onder atmosferische druk verder worden gebakken.
Ⅱ.Welke rubbers vereisen secundaire vulkanisatie?
Niet alle rubbers hebben secundaire vulkanisatie nodig. Veelvoorkomende soorten zoals natuurlijk rubber (NR), styreen-butadieenrubber (SBR) en butadieenrubber (BR) zijn na de eerste vulkanisatiefase in de mal over het algemeen volledig uitgehard en worden rechtstreeks vanuit de fabriek verzonden.
Rubbers die wel secundaire vulkanisatie vereisen, zijn vaak “high-end speciale rubbers” die duur zijn, zeer strenge prestatie-eisen stellen of vervaardigd zijn met speciale vulkaniseringsmiddelen:
Ⅱ.Welke rubbers vereisen secundaire vulkanisatie?
Niet alle rubbers hebben secundaire vulkanisatie nodig. Veelvoorkomende soorten zoals natuurlijk rubber (NR), styreen-butadieenrubber (SBR) en butadieenrubber (BR) zijn na de eerste vulkanisatiefase in de mal over het algemeen volledig uitgehard en worden rechtstreeks vanuit de fabriek verzonden.
Rubbers die wel secundaire vulkanisatie vereisen, zijn vaak “high-end speciale rubbers” die duur zijn, zeer strenge prestatie-eisen stellen of vervaardigd zijn met speciale vulkaniseringsmiddelen:
1.Siliconenrubber (MVQ / silicone) — Meer dan 95% vereisen secundaire vulkanisatie
Reden: Tijdens compressievorming of spuitgieten gebruikt siliconenrubber peroxide-gebaseerde vulkaniseringsmiddelen (zoals Di-25, Di-24 en geurloze Di-25-vulkaniseringsmiddelen). Nadat deze middelen hun reactie in de mal hebben voltooid, produceren ze grote hoeveelheden zure bijproducten en vluchtige stoffen. Tenzij deze door een secundaire vulkanisatie in een oven worden verwijderd, worden siliconenproducten na slechts enkele dagen bros, geel of ontwikkelen ze zelfs een witte laag aan het oppervlak.
2.Fluorkoolstofrubber (FKM / Viton) — 100% verplicht
Reden: Fluorkoolstofrubber reageert relatief langzaam. Gedurende de korte paar minuten in de mal (de eerste fase van vulkanisatie) vormt het eigenlijk slechts ongeveer 70% van zijn chemische cross-linknetwerk. De resterende 30% moet worden overgebracht naar een high-end oven ingesteld op 200–230°C en grondig worden uitgehard gedurende 8 tot 24 uur om volledig te transformeren naar zijn uiteindelijke “olie- en hittebestendige” staat.
3.Acrylaatrubber (ACM) en gehydrogeneerd nitrilrubber (HNBR)
Reden: Deze twee soorten rubber worden vaak gebruikt in hoogwaardige olieafdichtingen en motorpakkingen voor auto’s. Net als fluorkoolstofrubber bereiken hun reacties in de mal zelden volledige saturatie. Om een extreem lage compressie-set te bereiken, moeten ze ondergaan een secundaire nabehandeling in een oven.
4.Rubberonderdelen voor auto-interieurs met ultralaag geurprofiel en lage VOC-eisen (bijv. EPDM-pedalen, pakkingen)
Reden: Automobielfabrikanten hanteren uiterst strenge normen voor de luchtkwaliteit in de cabine (geurtest volgens VDA 270). Gewone EPDM-producten behouden na vulkanisatie doordringende amin- en mercaptangeuren, waardoor ze in een oven moeten worden geplaatst waarin met hoogintensieve hete lucht de geuren in één bewerking worden “uitgeperst en weggebakken”.
III. Wat zijn de kernvoordelen van secundaire vulkanisatie?
Aangezien secundaire vulkanisatie arbeidsintensief en energieverslindend is, moet het vier onvervangbare, wonderbaarlijke voordelen bieden:
De vier kernvoordelen van secundaire vulkanisatie
1. Vult het crosslinkingsnetwerk aan (elimineert onder-vulkanisatie, verdubbelt de veerkracht en treksterkte)
2. Verdampen kleine moleculen (verwijdert residuale crosslinkingsmiddelen door verhitting, waardoor geuren en witte bloei volledig worden geëlimineerd)
3. Eliminatie van interne spanningen (voorkomt latere problemen zoals opkrullen van randen, vervorming en misvorming)
4. Verbetering van de duurzaamheid (maximaliseert de weerstand tegen drukveranderingen bij hoge en lage temperaturen)
1. Het crosslinkingsnetwerk dichter maken: echt “bakt” het rubber door
Veel speciale rubbers bevinden zich na de eerste fase van compressievormen in een “half gebakken” of “net voldoende” toestand. Secundaire vulkanisatie is als het plaatsen van rijst in een rijstkoker voor de laatste “stoomproces”.
Effect: Hierdoor kunnen niet-gereageerde moleculaire ketens binnen het rubber verder met elkaar verbonden blijven, waardoor de dichtheid van de crosslinking exponentieel toeneemt. Het uiteindelijke gevulkaniseerde rubber maakt daardoor een kwalitatieve sprong in scheursterkte, treksterkte en veerkracht.
2. Laagmoleculaire vluchtige stoffen verwijderen: zuivert het product, elimineert geuren en verwijdert bloei
Toxines en geuren die door uithardingsmiddelen in de mal ontstaan, worden krachtig verdampt en afgevoerd door de hete lucht met hoge temperatuur in de oven.
Effect: Verwijdert volledig de visachtige, kerosine- en scherpe VOC-geuren van nieuwe producten; tegelijkertijd voorkomt het dat residuen van uithardingsmiddelen naar het oppervlak migreren, waardoor het probleem van “bloei” of “verwitting” op het oppervlak grondig wordt geëlimineerd. Voor producten zoals medisch siliconen en baby-fopspeeltjes is secundaire vulkanisatie een verplichte eis om voedselveiligheidscertificering (FDA) te verkrijgen.
3. Stabilisatie van productafmetingen: Het elimineren van “opgesloten interne spanning”
Wanneer rubbermengsel onder hoge druk in de mal wordt gedrukt, bouwen de moleculaire ketens “interne spanning” op doordat ze worden beperkt. Als de producten rechtstreeks vanuit de fabriek worden verzonden, zullen ze na verloop van tijd geleidelijk krimpen, vervormen en kromtrekken.
Effect: De hoge temperatuur in de oven laat de moleculaire ketens vrij ontspannen, waardoor alle opgebouwde spanning wordt losgelaten (interne spanning wordt geëlimineerd). Hierdoor behouden de afgewerkte producten uiterst stabiele afmetingen en verliezen ze hun vorm niet, ongeacht hoe ze worden gepositioneerd.
4. Kwaliteitsverbetering: Het compressieset (kruipweerstand) tot het uiterste brengen
Vooral hoogwaardige oliekeerringen en O-ringen zijn bijzonder gevoelig voor het falen van de terugverend vermogen na compressie.
Effect: Secundaire vulkanisatie creëert een naadloos chemisch netwerk, waardoor het compressieset bij hoge en lage temperaturen van EPDM, fluorkoolstofrubber en gehydrogeneerd nitrilrubber wordt gereduceerd tot de helft of zelfs een derde van de oorspronkelijke waarde. Dit verlengt niet alleen de levensduur van de keerringen, maar voorkomt ook voortijdige olie- en gaslekkages.
