Vad är gummivulkanisering?

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Syntetisk eller naturlig substans med elasticitetsegenskaper, elektriska isoleringsegenskaper och vattenbeständighet kallas gummi. Vulkanisering av ett sådant ämne genom reaktioner som involverar vissa kemiska element eller under inverkan av joniserande strålning leder till bildning av gummi.

Hur kom gummi till?

Krönikan om gummits uppträdande i gummiländerna i Europa började när Columbus 1493 tog med sig besynnerliga skatter från den nya kontinenten. Bland dem fanns en fantastiskt studsande boll, som gjordes av de lokala infödingarna av den mjölkiga juicen från heveaträdet. Indianerna kallade denna juice "kauchu" (från "kau" - ett träd, "chu" - tårar, gråta) och använde den i rituella ceremonier. Namnet fastnat vid det spanska kungliga hovet. Men i Europa glömdes förekomsten av ovanligt material fram till 1700-talet.

Allmänt intresse för gummi uppstod först efter att den franske navigatören Ch. Condamine 1738 presenterades för vetenskapsmän från Parisakademinvetenskap ett visst elastiskt material, prover av produkter från det, dess beskrivning och utvinningsmetoder. Sh. Condamine tog med sig dessa saker från en expedition till Sydamerika. Där tillverkade de infödda olika hushållsartiklar av hartset från speciella träd. Detta material kallas "gummi", från lat. resina - "harts". Det var från den tiden som sökandet efter sätt att använda detta ämne började.

Vad är gummi?

Det finns dock lite gemensamt mellan namnet resina och det koncept som vi uppfattar detta material under idag. När allt kommer omkring är trädharts bara en råvara för gummi.

Vulkanisering av gummi gör det möjligt att avsevärt förbättra dess kvalitet, göra det mer elastiskt, starkt och hållbart. Det är denna process som gör det möjligt att erhålla många varianter av gummi för tekniska, tekniska och hushållsändamål.

Värdet på gummi

Idag har gummi fått den mest utbredda användningen i tillverkningen av gummi. Modern industri producerar olika typer för bil-, flyg-, cykeldäck. Den används vid tillverkning av olika tätningar för löstagbara element i hydrauliska, pneumatiska och vakuumanordningar.

Produkten som erhålls i processen för vulkanisering av gummi med svavel och andra kemiska element används för elektrisk isolering, vid tillverkning av medicinska instrument och laboratorieinstrument och apparater. Dessutom används olika gummin för tillverkning av transportband som arbetar under tung belastning, korrosionsskyddsbeläggningar för pannor och rör,olika typer av lim och tunnväggiga höghållfasta småprodukter. Syntesen av artificiellt gummi gjorde det möjligt att skapa vissa typer av fast raketbränsle, där detta material spelar rollen som bränsle.

Vad är gummivulkanisering och vad gör det?

Vulkaniseringsprocessen innebär att gummi, svavel och andra ämnen blandas i de proportioner som krävs. De är värmebehandlade. När gummi värms upp med ett svavelmedel binds molekylerna av detta ämne till varandra genom svavelbindningar. Vissa av deras grupper bildar ett enda tredimensionellt rumsligt rutnät.

Gummi innehåller en stor mängd polyisoprenkolväte (C5H8)n, proteiner, aminosyror, fettsyror, vissa metalls alter och andra föroreningar.

I en molekyl av naturgummi kan upp till 40 tusen elementära enheter finnas, det löser sig inte i vatten, men det är perfekt delat i organiska lösningsmedel. Men om gummit kan nästan helt lösas upp i bensin, kommer gummit i det bara att svälla.

Vulkanisering av detta material hjälper till att minska gummis plastegenskaper, optimerar graden av dess svällning och löslighet i direkt kontakt med organiska lösningsmedel.

Gummivulkaniseringsprocessen ger det resulterande materialet mer hållbara egenskaper. Gummi tillverkat med denna teknik kan bibehålla elasticiteten över ett brett temperaturområde. Samtidigt uppstår processstörningar i form av ökad svaveltillsatsleda till utseendet på materialets hårdhet och förlust av elastiska förmågor. Resultatet är ett helt annat ämne, som kallas ebonit. Före tillkomsten av modern plast ansågs ebonit vara ett av de bästa isoleringsmaterialen.

Alternativa metoder

Ändå står vetenskapen, som ni vet, inte stilla. Idag är andra vulkaniseringsmedel kända, men svavel har fortfarande högsta prioritet. För att påskynda vulkaniseringen av gummi används 2-merkaptobensotiazol och några av dess derivat. Alternativa tekniker inkluderar joniserande strålning med användning av vissa organiska peroxider.

Vanligtvis, vid alla typer av vulkanisering, används en blandning av gummi och olika tillsatser som råvara, vilket ger gummit de nödvändiga egenskaperna eller förbättrar dess kvalitet. Tillsatsen av fyllmedel som kimrök och krita hjälper till att minska kostnaderna för det resulterande materialet.

Som ett resultat av den tekniska processen får gummivulkaniseringsprodukten hög hållfasthet och god elasticitet. Det är därför olika typer av naturliga och syntetiska gummin används som råmaterial för tillverkning av gummi.

Utsikter för fortsatt utveckling

Tack vare utvecklingen av tillverkningsteknologier för syntetiskt gummi är gummiproduktionen inte längre helt beroende av naturmaterial. Modern teknik har dock inte undanträngt potentialen hos en naturresurs. Hittills har andelenförbrukningen av naturgummi för industriella ändamål är cirka 30%.

De unika egenskaperna hos en naturresurs gör gummi oersättligt. Det är nödvändigt vid tillverkning av stora gummiprodukter, till exempel vid tillverkning av däck för specialutrustning. De mest kända däcktillverkarna i världen använder blandningar av naturliga och syntetiska gummin i sin teknologi. Det är därför den största andelen av användningen av naturliga råvaror faller på industrins däcksektor.