Sino ang nakatuklas ng phenomenon ng rubber vulcanization, at ano ito?

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Sino ang nakatuklas ng phenomenon ng rubber vulcanization, hindi alam ng lahat. Bagaman ang pangalan ng taong ito ay madalas na binabanggit sa mga mensahe ng advertising. Ang kanyang pangalan ay Charles Nelson Goodyear, at ngayon ang mga gulong ng isang kilalang tatak ay nagdadala ng kanyang pangalan. Kung wala ang kanyang pakikilahok, ang "Indian rubber" (goma), marahil, ay hindi kailanman magiging malawak na ginagamit, dahil ito ay isang kuryusidad lamang, na minsang dinala mula sa Amerika. Sa paglipas ng mga taon, nagsagawa si Charles ng maraming eksperimento sa paghahalo ng goma sa iba't ibang bahagi (mula sa turpentine hanggang sa nakakalason na zinc oxide), hanggang noong 1839 ay natuklasan niya ang komposisyon ng sangkap na ito na may asupre.

Ano ang proseso ng rubber vulcanization? Mula sa punto ng view ng chemistry, ito ay isang koneksyon ng nababaluktot na mga molekula ng goma sa isang tatlong-dimensional na grid ng isang spatial na anyo, habang ang mga cross-link na kemikal na bono ay medyo bihira. Ang huling ari-arian ay nagpapahintulot sa goma na manatiling kasing elastiko gaya ng natural na goma.kung saan ito ginawa.

Kapag nag-vulcanize ng goma, ang mesh ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagkakalantad sa mataas na temperatura o radiation, gayundin sa pamamagitan ng paggamit ng isang espesyal na ahente ng kemikal. Bilang panuntunan, ginagamit ang mga espesyal na unit para sa operasyon, tulad ng mga boiler, injection molding machine, presses, autoclave, vulcanizing forms at heat carrier (mula sa mainit na singaw hanggang sa electric heating).

Ang temperatura ng pagpapagaling ng hilaw na goma ay maaaring mag-iba nang kaunti depende sa kung paano ginagamit ang panghuling produkto. Ang klasikong hanay ay 130 hanggang 200 degrees Celsius, bagaman ang mga coatings ng goma at mga sealant ay minsan ay gumagaling sa temperatura ng silid (sa 20 degrees, "cold cure"). Ang mga sangkap na ahente para sa prosesong ito ay medyo magkakaibang. Kadalasan, ang sulfur vulcanization ay isinasagawa, na ginagawang posible na makakuha ng diene rubbers na ginagamit sa paggawa ng mga gulong at sapatos na goma. Bilang karagdagan, ang tinatawag na "mga accelerator" (para sa huling uri ng proseso) ay gumaganap ng isang mahalagang papel, ang mga ito ay pangunahing mga sulfonamide at pinalitan ng mga thisol.

Ang mainit na bulkanisasyon ng goma ay maaaring isagawa sa napakaikling panahon kung ang mga accelerator ay kasangkot sa proseso ng kemikal: dithiocarbamates o xanthates. Sa kasong ito, mabilis na nagaganap ang operasyon sa temperatura na humigit-kumulang 110-125 degrees. Maaaring gamitin ang mas mababang temperatura (sa pagitan ng 20 at 100 degrees) upang gamutin ang ilang adhesive at latex compound gamit ang sodium dimethyldithiocarbamate.

Ang mga karagdagang substance na ginagamit sa rubber vulcanization (oligoetheracrylates, peroxides, phenol-formaldehyde resins, atbp.) ay ginagawang posible na makakuha ng mga produktong may mataas na heat resistance, solidity, at pinahusay na dielectric properties. Gayundin, ang isang mahalagang papel sa pagbuo ng isang partikular na produkto (mula sa soles para sa mga bota hanggang sa alahas) ay nilalaro ng mga antioxidant (dagdagan ang buhay ng serbisyo ng goma) at mga plasticizer, na ginagawang posible upang mabawasan ang lagkit ng sangkap sa panahon ng pagproseso at ang rate ng "pagbubura".