Zašto se sumpor koristi za vulkanizaciju gume?
Ostavite poruku
Sumpor je prva kemikalija koju je otkrio Charles Goodyear za vulkanizaciju spojeva prirodne gume.
Do kraja 1950. samo se sumpor koristio za vulkanizaciju gumenih smjesa.
Nije točno da se za vulkanizaciju može koristiti samo sumpor
Zapravo, sumpor može vulkanizirati samo nezasićene gume (polimerni lanac koji sadrži dvostruke veze) poput prirodne gume, stiren butadien gume, nitril butadien gume itd.
Dok određeni organski peroksid, fenolna smola općenito može vulkanizirati sve gume (zasićene i nezasićene).
Postoje i druga specifična sredstva za očvršćavanje (vulkanizirajuća sredstva) poput ZnO/MgO koji se koristi za vulkanizaciju kloroprenske gume, epiklorohidrin gume.
Većina gumenih smjesa u svakodnevnim aktivnostima sadrži prirodnu gumu, stiren-butadien-kaučuk, butil-kaučuk. Dakle, sumpor je vrlo čest i uglavnom poznat svakom tijelu.
Dinamička svojstva su vrlo dobra za sumporne vulkanizirane spojeve u usporedbi s drugim ljekovitim sredstvima kao što su peroksid ili smola. To je razlog zašto se vulkanizacija sumporom koristi u svim dinamičkim proizvodima kao što su gume, prijenosni remeni itd.
Iako postoje i drugi vulkanizacijski agensi (kurativi), sumpor dominira tržištem uglavnom zbog svoje pouzdanosti, fleksibilnosti i mogućnosti kontrole vulkanizacije, osim svojih izvrsnih dinamičkih svojstava.
Sam sumpor se ne može koristiti za vulkanizaciju. Zahtijeva akceleratore i aktivatore. Akceleratori su organski kemijski spojevi koji mogu ubrzati ili usporiti proces vulkanizacije. Općenito, dodavanje akceleratora ubrzava vulkanizaciju. Aktivatori (ZnO/stearinska kiselina) također su vrlo važni za proces vulkanizacije.
Ako me pitate zašto se za vulkanizaciju može koristiti samo sumpor, a ne fosfor ili drugi anorganski spojevi, onda je to jedno pitanje na koje nitko ne zna odgovor. Iako postoji mnogo nagađanja ili vjerojatnih mehanizama, pravi razlog još uvijek nije jasno shvaćen.
U slučaju da želite znati više o tome što/zašto/kako je vulkanizacija. Slobodno pročitajte u nastavku.
Prijeđimo prvo na osnove. Dopustite mi da budem što jednostavniji.
Hajde da ti ovo prvo predstavim -
Guma se sastoji od 1000 polimernih lanaca isprepletenih zajedno.
Samo da vizualiziram - to je kao rezanci u zdjeli.
Idemo sada na vaš odgovor:
Što je Vulkanizacija?
Vulkanizacija nije ništa drugo nego proces primjene topline za povezivanje polimernih lanaca.
Ponekad se proces vulkanizacije također provodi zajedno s oblikovanjem oblika proizvoda, uz pomoć kompresijskog prešanja, injekcijskog prešanja itd.
Može se slobodno nazvati stvrdnjavanje ili prešanje.
Zašto je vulkanizacija važna?
Guma je amorfni materijal što znači da postoji vrlo niska interakcija između polimernih lanaca (nisko međumolekulsko privlačenje). Općenito, čak i ako date vrlo malu silu ili čak vrlo malu promjenu temperature, ovi polimerni lanci počinju se kretati. To znači da materijal teče ili se deformira (trajno) budući da nema ograničenja od strane obližnjih molekula polimernih lanaca (nisko intermolekularno privlačenje). Ova sposobnost deformacije ili protoka također nije reverzibilna. To znači da nemate stabilan materijal. (To je također bio razlog zašto su gume tekle ljeti i postale tvrde zimi.)
Da bi se zaustavila pokretljivost polimernih lanaca, ti polimerni lanci su fiksirani jedni za druge/povezani jedni s drugima. Dakle, ovaj proces fiksiranja ili međusobnog povezivanja polimernih lanaca naziva se vulkanizacija/umrežavanje.
Dakle, ukratko, ako vam je potreban stabilan korisni materijal, morate ga vulkanizirati ili jednostavnim riječima, trebate stvoriti poprečnu vezu između polimernih lanaca.
Zašto se koristi sumpor??
Da bi se stvorila poprečna veza, kemikalija/element treba držati dva ili više polimernih lanaca.
Charles Good year je slučajno otkrio da sumpor može umrežiti polimerne lance. Dakle, zapravo do sada, nitko zapravo ne razumije zašto samo sumpor to može učiniti dok drugi materijali poput fosfora ili drugih anorganskih materijala to nisu mogli učiniti.
Glavna razlika između korištenja sumpora i drugih materijala je ta
Sumpor ima vrlo dobra dinamička svojstva u usporedbi s drugim kurativama. To je razlog zašto se sumpor koristi za dinamičke proizvode poput guma. Nedostatak sumpora je što ne podnosi visoke temperature. Tu na scenu stupaju druga ljekovita sredstva poput peroksida, fenolne smole.
Sada, pitanje zašto je sumpor dobar za dinamička svojstva?.
Pa, to ima veze s vrstom sumpora koji se koristi. Općenito se koristi elementarni polimerni sumpor (SS6-S). Dakle, sam sumpor ima lanac i tako dalje primjenom dinamičke sile, sila se može rasporediti ili savijati lancem sumpora.
