Kauchukni vulkanizatsiya qilish natijasida olingan material. Buyuk Sovet Entsiklopediyasida, BSEda kauchukning ma'nosi (kauchuk vulkanizatsiyasi mahsuloti). Kauchuk kauchuk vulkanizatsiya mahsuloti sifatida

Kauchuk kauchuk (lotincha rezina "qatron" dan) kauchukni vulkanizatsiya qilish natijasida olingan elastik materialdir Kauchuklar Kauchuklar tabiiy yoki sintetik elastomerlar bo'lib, ular elastikligi, suvga chidamliligi va elektr izolyatsiyasi xususiyatlari bilan ajralib turadi, ulardan kauchuk va ebonitlar vulkanizatsiya orqali olinadi.

Shinalar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi turli transport, muhrlar, shlanglar, konveyer lentalari, tibbiy, maishiy va gigiena vositalari va boshqalar vulkanizatsiya yo'li bilan tabiiy yoki sintetik kauchukdan vulkanizatsiya yo'li bilan ishlab chiqariladi - vulkanizatsiya qiluvchi vosita (odatda oltingugurt) bilan aralashtirib, keyin isitish

Kauchuk tarixi Amerika qit'asining kashf etilishi bilan boshlanadi. Markaziy va Janubiy Amerikaning tub aholisi kauchuk daraxtlarining (Hevea) sutli sharbatini yig'ish orqali kauchuk oldi. Kolumb, shuningdek, hind o'yinlarida ishlatiladigan qora elastik massadan yasalgan og'ir monolit to'plar evropaliklarga ma'lum bo'lgan charm to'plarga qaraganda ancha yaxshi sakrashini payqadi.

Kundalik hayotda to'plardan tashqari kauchuk ham ishlatilgan: idish-tovoq yasash, pirogning pastki qismini muhrlash, suv o'tkazmaydigan "paypoq" yaratish, kauchuk ham elim sifatida ishlatilgan: uning yordamida hindular bezak uchun tanaga patlarni yopishtirdilar. Ammo Kolumbning g'ayrioddiy xususiyatlarga ega noma'lum modda haqidagi xabari Evropada e'tiborga olinmadi, garchi konkistadorlar va Yangi Dunyoning birinchi ko'chmanchilari kauchukdan keng foydalanganliklariga shubha yo'q.

Yevropa rezina bilan haqiqatdan ham 1738 yilda Amerikadan qaytgan sayyoh C. Kodamin Fransiya Fanlar akademiyasiga kauchuk namunalarini taqdim etib, uni ishlab chiqarish usulini ko‘rsatganida tanish bo‘ldi. Birinchi marta amaliy qo'llash Evropada kauchuk olmagan

Taxminan 80 yil davomida birinchi va yagona foydalanish qog'ozdagi qalam izlarini o'chirish uchun o'chirgichlar yasash edi. Kauchukdan cheklangan foydalanish kauchukning quritilishi va qotib qolishi bilan bog'liq edi.Faqat 1823 yilda Shotlandiya kimyogari va ixtirochisi Charlz Makintosh kauchukning elastikligini tiklash yo'lini topdi. Shuningdek, u zich moddalarni kerosindagi kauchuk eritmasi bilan singdirish natijasida olingan suv o'tkazmaydigan matoni ixtiro qildi. Ushbu materialdan ular suv o'tkazmaydigan yomg'ir paltolari (bu mato ixtirochisi nomidan "Makintosh" nomini olgan), galoshlar va suv o'tkazmaydigan pochta sumkalarini yasashni boshladilar.

1839 yilda amerikalik ixtirochi Charlz Gudyer xom kauchukni oltingugurt bilan aralashtirib, keyin uni isitish orqali uning elastikligini haroratni barqarorlashtirish usulini topdi. Bu usul vulkanizatsiya deb ataladi va ehtimol birinchi sanoat jarayoni polimerizatsiya. Vulkanizatsiya natijasida olingan mahsulot kauchuk deb ataldi.Godyer kashf qilganidan keyin kauchuk mashinasozlikda turli xil muhrlar va shlanglar sifatida keng qo'llanila boshlandi va sanoati yaxshi izolyatsion elastiklikka juda muhtoj bo'lgan rivojlanayotgan elektrotexnikada. kabellar ishlab chiqarish uchun material.Vulkanizatsiya jarayoni

Rivojlanayotgan mashinasozlik va elektrotexnika, keyinroq avtomobilsozlik kauchukni ko'proq iste'mol qildi. Buning uchun ko‘proq xom ashyo talab qilinardi. Talabning oshishi tufayli Janubiy Amerikada ulkan kauchuk plantatsiyalari paydo bo'ldi va tez rivojlana boshladi, bu o'simliklar monokulturani o'stirmoqda. Keyinchalik kauchuk etishtirish markazi Indoneziya va Seylonga ko'chib o'tdi.

Kauchuk keng qo'llanilgach va kauchukning tabiiy manbalari ortib borayotgan ehtiyojni qoplay olmagach, kauchuk plantatsiyalari ko'rinishidagi xom ashyo bazasini almashtirish zarurligi aniq bo'ldi. Muammo plantatsiyalar bir necha mamlakatlar tomonidan monopollashtirilganligi (asosiysi Buyuk Britaniya edi), bundan tashqari, kauchuk o'simliklarini etishtirish va kauchuk yig'ish va yuqori transport xarajatlari mehnat zichligi tufayli xom ashyo ancha qimmat bo'lganligi sababli yanada og'irlashdi. Muqobil xom ashyoni izlash ikki yo'ldan bordi: subtropik va mo''tadil iqlim sharoitida etishtirilishi mumkin bo'lgan kauchuk o'simliklarini izlash O'simlik bo'lmagan xom ashyolardan sintetik kauchuklarni ishlab chiqarish.

Sintetik kauchuklarni ishlab chiqarish SSSRda jadal rivojlana boshladi, bu sohada kashshof bo'ldi. Bu jadal rivojlanayotgan sanoat uchun kauchukning keskin taqchilligi, SSSR hududida samarali tabiiy kauchuk zavodlarining yo'qligi va chet eldan kauchuk etkazib berishning cheklanishi bilan bog'liq edi, chunki ba'zi mamlakatlarning hukmron doiralari bu jarayonga aralashishga harakat qilishdi. SSSRni sanoatlashtirish jarayoni. Katta quvvatni o'rnatish muammosi sanoat ishlab chiqarish sintetik kauchuk, ba'zilarning shubhalariga qaramay, muvaffaqiyatli hal qilindi xorijiy mutaxassislar

Umumiy maqsadli kauchuklar kauchukning o'zi muhim bo'lgan va tayyor mahsulotga maxsus talablar bo'lmagan mahsulotlarda qo'llaniladi. maxsus maqsad torroq qo'llash doirasiga ega va kauchuk berish uchun ishlatiladi - texnik mahsulot(shinalar, kamarlar, poyabzal tagliklari va boshqalar) ma'lum bir xususiyatga ega, masalan, eskirishga chidamliligi, yog'ga chidamliligi, sovuqqa chidamliligi, nam yo'llarda tutilishning kuchayishi va boshqalar.

Stirol butadienning asosiy xossalari quyidagilardir: yuqori mustahkamlik, yirtiqqa chidamlilik, elastiklik va aşınmaya chidamlilik.Ushbu kauchuk o‘zining yuqori ishqalanishga chidamliligi va to‘ldirishning yuqori foizi tufayli eng yaxshi umumiy maqsadli kauchuk hisoblanadi.Ko‘pchilik kauchuk mahsulotlari (jumladan,) uchun ishlatiladi. saqich ishlab chiqarish uchun)

Butil kauchukning asosiy afzalliklari ko'plab agressiv muhitlarga, jumladan, gidroksidi, vodorod periks, ba'zi o'simlik moylari va yuqori dielektrik xususiyatlarga qarshilik ko'rsatadi. Butil kauchukning eng muhim qo'llanilishi shinalar ishlab chiqarishdir. Bundan tashqari, butil kauchuk yuqori harorat va agressiv muhitga chidamli turli xil kauchuk mahsulotlar, kauchuk matolar ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Ko'p qo'llash sohalaridan biri ochiq sport va bolalar o'yin maydonchalari uchun qoplamalardir.Etilen-propilen kauchuk shlanglar, izolyatsiyalash, sirpanishga qarshi profillar, ko'rfaz ishlab chiqarish uchun mos keladi.Bu kauchuklarning ikkita muhim kamchiliklari bor. Ularni boshqa oddiy kauchuklar bilan aralashtirib bo'lmaydi va yog'ga chidamli emas

[-CH2-CH=CH-CH2-]n - [-CH2-CH(CN)-]m Nitril butadien kauchuk sintetik polimer, butadienning akrilonitril bilan sopolimerizatsiyasi mahsuloti bo'lib, moylarga juda yaxshi qarshilik va benzinning neftga chidamliligi. gidravlik suyuqliklar uglerodli erituvchilarga qarshilik; ishqorlar va erituvchilarga qarshilik; keng ish diapazoni: -57 ° C dan + 120 ° C gacha. ozon, quyosh nuri va tabiiy oksidlovchilarga nisbatan past qarshilik oksidlangan erituvchilarga yomon qarshilik

Xloropren kauchuk cho'zilganida kristallanadi, uning asosidagi kauchuk yuqori kuchga ega bo'ladi. Kauchuk texnik mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi: konveyer lentalari, lentalar, yenglar, shlanglar, sho'ng'in kostyumlari, elektr izolyatsiya materiallari. Shuningdek, biz sim va kabel qoplamalarini ishlab chiqaramiz, himoya qoplamalar. Muhim sanoat qiymati yopishtiruvchi va xloroprenli latekslarga ega.Xloropren kauchuk elastik och sariq rangli massa.

Siloksan kauchuklari o'ziga xos xususiyatlar to'plamiga ega: issiqlik, sovuq va yong'inga chidamliligi, qoldiq siqilish deformatsiyasining to'planishiga qarshilik va boshqalar. Ular texnologiyaning juda muhim sohalarida qo'llaniladi va ularning nisbatan yuqori narxi uzoqroq xizmat ko'rsatish bilan to'lanadi. uglevodorodli kauchuklarga asoslangan kauchuk bilan solishtirganda hayot

Tabiatda kauchuk olishning asosiy usullari:

1) kauchuk ba'zi o'simliklarning sutli sharbatidan olinadi, asosan, vatani Braziliya bo'lgan Hevea;

2) kauchuk olish uchun Hevea daraxtlarida kesmalar amalga oshiriladi;

3) kesiklardan ajralib chiqadigan va kauchukning kolloid eritmasi bo'lgan sutli sharbat yig'iladi;

4) shundan so'ng u elektrolit (kislota eritmasi) yoki qizdirish ta'sirida koagulyatsiyaga uchraydi;

5) koagulyatsiya natijasida kauchuk ajralib chiqadi.

Kauchukning asosiy xususiyatlari:

1) kauchukning eng muhim xususiyati uning elastiklik.

Elastiklik- bu nisbatan kichik ta'sir qiluvchi kuch bilan sezilarli elastik deformatsiyani boshdan kechirish xususiyati, masalan, cho'zish, siqish va keyin kuch to'xtatilgandan keyin avvalgi shaklini tiklash;

2) amaliy foydalanish uchun kauchukning qimmatli xususiyati suv va gazlarni o'tkazmasligi hamdir.

Evropada rezina buyumlar (galoshlar, suv o'tkazmaydigan kiyim) 19-asr boshidan tarqala boshladi. Mashhur olim Gudyer kashf etgan kauchuk vulkanizatsiya usuli– uni oltingugurt bilan qizdirib kauchukga aylantirish, bu esa mustahkam va elastik kauchuk olish imkonini berdi.

3) kauchuk yanada yaxshi elastiklikka ega, uni boshqa hech qanday material bilan taqqoslab bo'lmaydi; u kauchukdan kuchliroq va harorat o'zgarishiga nisbatan ancha chidamli.

Oʻzining xalq xoʻjaligidagi ahamiyati boʻyicha kauchuk poʻlat, neft, koʻmir bilan bir qatorda turadi.

Tabiiy kauchukning tarkibi va tuzilishi: a) sifat tahlili shuni ko'rsatadiki, kauchuk ikki elementdan - uglerod va vodoroddan iborat, ya'ni u uglevodorodlar sinfiga kiradi; b) uning miqdoriy tahlili eng oddiy C 5 H 8 formulasiga olib keladi; v) molekulyar massani aniqlash uning bir necha yuz ming (150 000–500 000) ga etishini ko'rsatadi; d) kauchuk tabiiy polimerdir; e) uning molekulyar formulasi (C 5 H 8) n; f) rezina makromolekulalari izopren molekulalari orqali hosil bo'ladi; g) kauchuk molekulalar, garchi ular chiziqli tuzilishga ega bo'lsalar ham, bir chiziq bo'ylab cho'zilmaydi, balki koptoklarga o'ralgandek, qayta-qayta egiladilar; h) kauchuk cho'zilganda bunday molekulalar to'g'rilanadi, bu esa kauchuk namunasini uzunroq qiladi.

Kauchuk vulkanizatsiyasining xarakterli xususiyatlari:

1) tabiiy va sintetik kauchuklar asosan kauchuk shaklida qo'llaniladi, chunki u sezilarli darajada yuqori kuch, elastiklik va boshqa bir qator qimmatli xususiyatlarga ega. Kauchuk olish uchun kauchuk vulkanizatsiya qilinadi;

2) kauchukning oltingugurt, plomba moddalari (uglerod qorasi ayniqsa muhim plomba moddasi) va boshqa moddalar bilan aralashmasidan kerakli mahsulotlar hosil bo'ladi va isitishga duchor bo'ladi.

26. Aromatik uglevodorodlar (arenlar)

Aromatik uglevodorodlarning xususiyatlari:

1)aromatik uglevodorodlar (arenlar)- bu molekulalarida bir yoki bir nechta benzol halqalari bo'lgan uglevodorodlar, masalan:

a) benzol;

b) naftalin;

v) antratsen;

2) aromatik uglevodorodlarning eng oddiy vakili benzol, formulasi C 6 H 6;

3) o'zgaruvchan uchta qo'sh va uchta bitta bog'langan benzol halqasining strukturaviy formulasi 1865 yilda taklif qilingan;

4) yon zanjirlarda bir nechta bog'langan aromatik uglevodorodlar, masalan, stirol, shuningdek, bir nechta benzol yadrolari (naftalin) bo'lgan ko'p yadroli uglevodorodlar ma'lum.

Aromatik uglevodorodlarni ishlab chiqarish va ulardan foydalanish usullari:

1) aromatik uglevodorodlar kokslangan ko'mirdan olingan ko'mir smolasida mavjud;

2) ularni ishlab chiqarishning yana bir muhim manbai - ayrim konlardan olingan neft, masalan, Maykop;

3) aromatik uglevodorodlarga bo'lgan katta talabni qondirish uchun ular asiklik neft uglevodorodlarini katalitik aromatizatsiya qilish yo'li bilan ham olinadi.

Bu muammo N.D. tomonidan muvaffaqiyatli hal qilindi. Zelinskiy va uning shogirdlari B.A. Kazanskiy va A.F. Ko'p to'yingan uglevodorodlarni aromatiklarga aylantirishni amalga oshirgan plastinka.

Shunday qilib, geptandan C 7 H 16 katalizator ishtirokida qizdirilganda toluol olinadi;

4) aromatik uglevodorodlar va ularning hosilalari plastmassa, sintetik bo'yoqlar, dorivor va portlovchi moddalar, sintetik kauchuklar va yuvish vositalarini ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi;

5) benzol va tarkibida benzol yadrosi bo'lgan barcha birikmalar aromatik deb ataladi, chunki ushbu seriyaning birinchi vakillari aromatik moddalar yoki tabiiy aromatik moddalardan ajratilgan birikmalar o'rganilgan;

6) endi bu qatorga yoqimli hidga ega bo'lmagan, ammo aromatik xususiyat deb ataladigan kimyoviy xossalar majmuasiga ega bo'lgan ko'plab birikmalar ham kiradi;

7) boshqa ko'plab aromatik polinitro birikmalar (tarkibida uch yoki undan ortiq nitroguruhlar - NO 2) ham portlovchi moddalar sifatida ishlatiladi.

Elastik xususiyatlar, elektr izolyatsiyalash xususiyatlari va suvga chidamliligiga ega bo'lgan sintetik yoki tabiiy moddaga kauchuk deyiladi. Ba'zi kimyoviy elementlarni o'z ichiga olgan reaktsiyalar yoki ionlashtiruvchi nurlanish ta'sirida bunday moddaning vulkanizatsiyasi kauchuk hosil bo'lishiga olib keladi.

Kauchuk qanday paydo bo'lgan?

Evropa kauchuk mamlakatlarida kauchukning paydo bo'lishi yilnomasi Kolumb 1493 yilda yangi qit'adan g'alati xazinalar olib kelganida boshlangan. Ular orasida mahalliy aholi sutli sharbatdan yasagan hayratlanarli darajada tebranadigan shar ham bor edi.Hindular bu sharbatni “kauchu” (“kau” – daraxt, “chu” – ko‘z yosh, yig‘lash so‘zlaridan) deb atagan va marosimlarda ishlatishgan. Bu nom Ispaniya qirollik saroyida saqlanib qolgan. Biroq, Evropada g'ayrioddiy materialning mavjudligi 18-asrga qadar unutilgan.

Kauchukga umumiy qiziqish frantsuz navigatori C. Kondamin 1738 yilda Parij Fanlar Akademiyasi olimlariga ma'lum bir elastik material, undan tayyorlangan mahsulotlar namunalari, uning tavsifi va olish usullarini taqdim etganidan keyin paydo bo'ldi. C. Kondamin bu narsalarni Janubiy Amerikaga ekspeditsiyadan olib kelgan. U yerda mahalliy aholi maxsus daraxtlar qatronidan turli uy-roʻzgʻor buyumlari yasagan. Ushbu material lotin tilidan "kauchuk" deb ataladi. qatron - "qatron". Aynan o'sha paytdan boshlab ushbu moddadan foydalanish usullarini izlash boshlandi.

Kauchuk nima?

Biroq, rezina nomi va bugungi kunda biz ushbu materialni qabul qiladigan tushuncha o'rtasida umumiylik kam. Axir, daraxt qatroni faqat kauchuk uchun xom ashyo hisoblanadi.

Kauchukning vulkanizatsiyasi uning sifatini sezilarli darajada yaxshilashga imkon beradi, uni yanada elastik, mustahkam va bardoshli qiladi. Aynan shu jarayon texnik, texnologik va maishiy maqsadlar uchun ko'plab turdagi kauchuklarni olish imkonini beradi.

Kauchuk qiymati

Bugungi kunda u kauchuk ishlab chiqarishda eng keng tarqalgan. Zamonaviy sanoat ishlab chiqaradi har xil turlari avtomobil, samolyot, velosiped shinalari uchun. Shlangi, pnevmatik va vakuumli qurilmalarda ajraladigan elementlar uchun barcha turdagi muhrlarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Kauchukni oltingugurt va boshqa kimyoviy elementlar bilan vulkanizatsiya qilish jarayonida olingan mahsulot elektr izolyatsiyasi uchun va tibbiy va laboratoriya asboblari va asboblarini ishlab chiqarishda ishlatiladi. Bundan tashqari, turli xil kauchuklardan qozon va quvurlar uchun og'ir, korroziyaga qarshi qoplamalar, har xil turdagi yopishtiruvchi moddalar va yupqa devorli, yuqori quvvatli kichik mahsulotlar ishlab chiqariladi. Sun'iy kauchukning sintezi qattiq raketa yoqilg'isining ayrim turlarini yaratishga imkon berdi, bu erda bu material yoqilg'i rolini o'ynaydi.

Kauchuk vulkanizatsiya nima va u nima qiladi?

Vulkanizatsiyaning texnologik jarayoni kauchuk, oltingugurt va boshqa moddalarni kerakli nisbatlarda aralashtirishni o'z ichiga oladi. Ular issiqlik bilan ishlov berishdan o'tadilar. Oltingugurt moddasi bo'lgan kauchuk qizdirilganda, bu moddaning molekulalari oltingugurt bog'lari bilan birlashtiriladi. Ularning ba'zi guruhlari yagona uch o'lchovli fazoviy panjara hosil qiladi.

Kauchuk o'z ichiga oladi katta miqdorda poliizopren uglevodorod (C5H8)n, oqsillar, aminokislotalar, yog 'kislotalari, ba'zi metallarning tuzlari va boshqa aralashmalar.

Tabiiy kauchuk molekulasida 40 minggacha elementar birlik bo'lishi mumkin, u suvda erimaydi, lekin suvda mukammal parchalanadi.Ammo, agar kauchuk benzinda deyarli to'liq erisa, undagi kauchuk faqat shishib ketadi.

Ushbu materialning vulkanizatsiyasi kauchukning plastik xususiyatlarini kamaytirishga yordam beradi, uning shishish darajasini va organik erituvchilar bilan bevosita aloqa qilishda eruvchanligini optimallashtiradi.

Kauchuk vulkanizatsiya jarayoni hosil bo'lgan materialni yanada mustahkam xususiyatlar bilan ta'minlaydi. Ushbu texnologiya yordamida tayyorlangan kauchuk keng harorat oralig'ida elastiklikni saqlab turishga qodir. Shu bilan birga, qonunbuzarliklar texnologik jarayon oltingugurt qo'shilishining ko'payishi shaklida materialning qattiqligining paydo bo'lishiga va elastiklikning yo'qolishiga olib keladi. Natijada ebonit deb ataladigan butunlay boshqacha modda paydo bo'ladi. Zamonaviy materiallar paydo bo'lishidan oldin, ebonit eng yaxshi izolyatsion materiallardan biri hisoblangan.

Alternativ texnikalar

Shunga qaramay, ilm-fan, biz bilganimizdek, bir joyda turmaydi. Bugungi kunda boshqa vulkanizatsiya qiluvchi vositalar ma'lum, ammo oltingugurt hali ham eng muhimi bo'lib qolmoqda. Kauchukning vulkanizatsiyasini tezlashtirish uchun 2-merkaptobenztiazol va uning ba'zi hosilalari qo'llaniladi. Muqobil usullar ma'lum organik peroksidlar yordamida ionlashtiruvchi nurlanishni o'z ichiga oladi.

Odatda, har qanday turdagi vulkanizatsiya uchun kauchuk va turli qo'shimchalar aralashmasi boshlang'ich material sifatida ishlatiladi, kauchukga kerakli xususiyatlarni beradi yoki uning sifatini oshiradi. Uglerod qora va bo'r kabi plomba moddalarini qo'shish, natijada olingan materialning narxini kamaytirishga yordam beradi.

Texnologik jarayon natijasida kauchuk vulkanizatsiya mahsuloti yuqori quvvat va yaxshi elastiklikka ega bo'ladi. Shuning uchun kauchuk ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida har xil turdagi tabiiy va sintetik kauchuklardan foydalaniladi.

Keyingi rivojlanish istiqbollari

Sintetik kauchuk ishlab chiqarish texnologiyalarining rivojlanishi tufayli kauchuk ishlab chiqarish tabiiy materiallarga to'liq bog'liq emas. Shunga qaramasdan zamonaviy texnologiyalar tabiiy resurs salohiyatini siqib chiqarmadi. Bugungi kunda sanoat maqsadlarida tabiiy kauchuk iste'molining ulushi taxminan 30% ni tashkil qiladi.

Tabiiy resursning noyob fazilatlari kauchukning ajralmasligini ta'minlaydi. Katta kauchuk mahsulotlarini ishlab chiqarishda, masalan, maxsus jihozlar uchun shinalar ishlab chiqarishda zarur. Dunyoning eng mashhur shinalar ishlab chiqaruvchilari o'z texnologiyalarida tabiiy va sintetik kauchuklarning aralashmalaridan foydalanadilar. Shuning uchun tabiiy xom ashyodan foydalanishning eng katta foizi sanoatning shinalar sektoriga to'g'ri keladi.

Vulkanizatsiya - bu oltingugurt yoki oltingugurt o'z ichiga olgan aralashmalar, masalan, tiuram bilan yaxshilab aralashtirilgan kauchuklarni isitish jarayoni:

Aralash 130 – 160 O S haroratda isitiladi. Bunda kauchuk makromolekulalar o‘rtasida quyidagi turdagi bog‘lar hosil bo‘ladi:

va hatto polisulfid aloqalari:

Agar massa ulushi Aralashmada juda ko'p oltingugurt mavjud. Vulkanizatsiya jarayoni quyida butadien (divinil) kauchukdan kauchuk ishlab chiqarish misolida ko'rsatilgan. Oddiylik uchun barcha o'zaro bog'lanishlar bitta oltingugurt atomi orqali ko'rsatilgan. Aslida, disulfid ko'priklar bo'lishi mumkin va agar ebonit olinadigan bo'lsa, unda 8 ta oltingugurt atomini o'z ichiga olgan ko'priklar.

Kauchuk shinalar ishlab chiqarishda keng qo'llaniladigan elastik materialdir avtomobil texnologiyasi va samolyotlar, konveyer lentalari va eskalator panjaralari uchun. Shuningdek, shlanglar, muhrlar, sho'ng'in kostyumlari va kimyoviy himoya vositalari, qayiqlar, poyabzallar ishlab chiqarish uchun.

Kauchuk olish uchun kauchuk bilan aralashmada oltingugurtning massa ulushi 0,5 dan 7% gacha bo'lishi kerak.

Ebonit to'q jigarrang yoki qora materialdir. Dielektrik, mexanik ishlov berishning barcha turlariga yaxshi mos keladi, gigroskopik emas, gazlarni o'ziga singdirmaydi, kislotalar va ishqorlarga chidamli, uglerod disulfidi (CS 2) va suyuq uglevodorodlarda shishiradi. 70 - 80 O C da yumshaydi. 200 O C dan yuqori haroratda u erimasdan yonadi. Bu juda tez yonuvchan va shuning uchun tobora ko'proq boshqa materiallar bilan almashtirilmoqda.

Ebonitni olish uchun kauchuk bilan aralashmada oltingugurtning massa ulushi kamida 15% bo'lishi kerak, lekin 34% ga yetishi mumkin.

Ebonit elektrotexnika mahsulotlarini, akkumulyator qutilarini, kislotalar va ishqorlarni saqlash uchun idishlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Tabiiy kauchuk har doim ham qismlarni tayyorlash uchun mos kelmaydi. Buning sababi shundaki, uning tabiiy elastikligi juda past va tashqi haroratga juda bog'liq. 0 ga yaqin haroratlarda kauchuk qattiqlashadi yoki pastga tushirilganda u mo'rt bo'ladi. Taxminan + 30 daraja haroratda kauchuk yumshay boshlaydi va keyingi isitish bilan u eritma holatiga aylanadi. Qayta sovutilganda, u asl xususiyatlarini tiklamaydi.

Kauchukning zarur operatsion va texnik xususiyatlarini ta'minlash uchun kauchukga turli xil moddalar va materiallar qo'shiladi - uglerod qora, bo'r, yumshatuvchi va boshqalar.

Amalda, bir nechta vulkanizatsiya usullari qo'llaniladi, ammo ularning umumiy tomoni bor - xom ashyoni vulkanizatsiya oltingugurt bilan qayta ishlash. Ba'zi darsliklarda va normativ hujjatlar Oltingugurt birikmalarini vulkanizatsiya qiluvchi moddalar sifatida ishlatish mumkinligi aytiladi, lekin aslida ular oltingugurt borligi sababli ularni shunday deb hisoblash mumkin. Aks holda, ular oltingugurt birikmalari bo'lmagan boshqa moddalar kabi vulkanizatsiyaga ta'sir qilishi mumkin.

Bir muncha vaqt oldin kauchukni organik birikmalar va ba'zi moddalar bilan davolash bo'yicha tadqiqotlar olib borildi, masalan:

• fosfor;
• selen;
• trinitrobenzol va bir qator boshqalar.

Ammo tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, bu moddalar vulkanizatsiya nuqtai nazaridan amaliy ahamiyatga ega emas.

Vulkanizatsiya jarayoni

Kauchuk vulkanizatsiya jarayonini sovuq va issiqqa bo'lish mumkin. Birinchisini ikki turga bo'lish mumkin. Birinchisi, oltingugurt yarim xloriddan foydalanishni o'z ichiga oladi. Ushbu moddadan foydalangan holda vulkanizatsiya mexanizmi quyidagicha ko'rinadi. Tabiiy kauchukdan tayyorlangan ish qismi ushbu moddaning bug'iga (S2Cl2) yoki qandaydir erituvchi asosida tayyorlangan eritmasiga joylashtiriladi. Erituvchi ikkita talabga javob berishi kerak:

1. Oltingugurt yarim xlorid bilan reaksiyaga kirishmasligi kerak.
2. U kauchukni eritishi kerak.

Qoida tariqasida, erituvchi sifatida uglerod disulfidi, benzin va boshqalar ishlatilishi mumkin. Suyuqlikda oltingugurt yarim xlorid mavjudligi kauchukning erishini oldini oladi. Ushbu jarayonning mohiyati kauchukni ushbu kimyoviy modda bilan to'yintirishdir.

S2Cl2 ishtirokida vulkanizatsiya jarayonining davomiyligi pirovardida aniqlaydi spetsifikatsiyalar tayyor mahsulot, shu jumladan elastiklik va quvvat.

2% eritmada vulkanizatsiya vaqti bir necha soniya yoki daqiqa bo'lishi mumkin. Agar jarayon juda uzoq davom etsa, haddan tashqari vulkanizatsiya sodir bo'lishi mumkin, ya'ni ish qismlari plastikligini yo'qotadi va juda mo'rt bo'ladi. Tajriba shuni ko'rsatadiki, mahsulot qalinligi taxminan bir millimetr bo'lsa, vulkanizatsiya jarayoni bir necha soniya ichida amalga oshirilishi mumkin.

Ushbu vulkanizatsiya texnologiyasi yupqa devorli qismlarni - quvurlarni, qo'lqoplarni va boshqalarni qayta ishlash uchun eng maqbul echimdir, ammo bu holda ishlov berish rejimlariga qat'iy rioya qilish kerak, aks holda qismlarning yuqori qatlami vulkanizatsiya qilinganidan ko'ra ko'proq bo'lishi mumkin. ichki qatlamlar.

Vulkanizatsiya operatsiyasining oxirida hosil bo'lgan qismlarni suv yoki gidroksidi eritma bilan yuvish kerak.

Sovuq vulkanizatsiyaning ikkinchi usuli mavjud. Yupqa devorli kauchuk blankalar SO2 bilan to'yingan atmosferaga joylashtiriladi. Muayyan vaqtdan so'ng, ish qismlari H2S (vodorod sulfidi) pompalanadigan kameraga o'tkaziladi. Bunday kameralarda ish qismlarini ushlab turish vaqti 15-25 minut. Bu vaqt vulkanizatsiyani yakunlash uchun etarli. Ushbu texnologiya yopishtirilgan tikuvlarni qayta ishlash uchun muvaffaqiyatli qo'llaniladi, bu ularga yuqori kuch beradi.

Maxsus kauchuklar sintetik qatronlar yordamida qayta ishlanadi, ular yordamida vulkanizatsiya yuqorida tavsiflanganidan farq qilmaydi.

Issiq vulkanizatsiya

Bunday vulkanizatsiya texnologiyasi quyidagicha. Kalıplanmış xom kauchukga ma'lum miqdorda oltingugurt va maxsus qo'shimchalar qo'shiladi. Qoida tariqasida, oltingugurt hajmi 5-10% oralig'ida bo'lishi kerak, yakuniy ko'rsatkich kelajakdagi qismning maqsadi va qattiqligidan kelib chiqqan holda aniqlanadi. Oltingugurtdan tashqari, tarkibida 20-50% oltingugurt bo'lgan shoxli kauchuk (qattiq kauchuk) qo'shiladi. Yoniq keyingi bosqich hosil bo'lgan materialdan blankalar hosil bo'ladi va isitiladi, ya'ni. davolash.

Isitish turli usullar yordamida amalga oshiriladi. Blankalar metall qoliplarga joylashtiriladi yoki matoga o'raladi. Olingan tuzilmalar 130 - 140 daraja Selsiyga qadar isitiladigan pechga joylashtiriladi. Vulkanizatsiya samaradorligini oshirish uchun pechda ortiqcha bosim hosil bo'lishi mumkin.

Shakllangan blankalar o'ta qizdirilgan suv bug'ini o'z ichiga olgan avtoklavga joylashtirilishi mumkin. Yoki ular isitiladigan matbuotga joylashtiriladi. Aslida, bu usul amalda eng keng tarqalgan.

Vulkanizatsiyalangan kauchukning xususiyatlari ko'plab shartlarga bog'liq. Shuning uchun vulkanizatsiya kauchuk ishlab chiqarishda qo'llaniladigan eng murakkab operatsiyalardan biri hisoblanadi. Bundan tashqari, xom ashyoning sifati va uni oldindan qayta ishlash usuli muhim rol o'ynaydi. Qo'shilgan oltingugurt hajmi, harorat, vulkanizatsiya davomiyligi va usuli haqida unutmasligimiz kerak. Oxir-oqibat, xususiyatlar haqida tayyor mahsulot Turli xil kelib chiqadigan aralashmalarning mavjudligi ham ta'sir qiladi. Haqiqatan ham, ko'plab aralashmalarning mavjudligi to'g'ri vulkanizatsiya qilish imkonini beradi.

So'nggi yillarda kauchuk sanoatida tezlatgichlar qo'llanila boshlandi. Kauchuk aralashmasiga qo'shilgan bu moddalar jarayonlarni tezlashtiradi, energiya xarajatlarini kamaytiradi, boshqacha aytganda, bu qo'shimchalar ishlov beriladigan qismni qayta ishlashni optimallashtiradi.

Havoda issiq vulkanizatsiyani amalga oshirishda qo'rg'oshin oksidi mavjudligi kerak, bundan tashqari, organik kislotalar yoki kislota gidroksidlarini o'z ichiga olgan birikmalar bilan birgalikda qo'rg'oshin tuzlarining mavjudligi talab qilinishi mumkin.

Tezlashtiruvchi sifatida quyidagi moddalar qo'llaniladi:

• tiuramid sulfid;
• ksantatlar;
• Merkaptobenzotiazol.

Suv bug'ining ta'siri ostida amalga oshiriladigan vulkanizatsiya, agar shunday bo'lsa, sezilarli darajada kamayishi mumkin kimyoviy moddalar, ishqorlar sifatida: Ca(OH)2, MgO, NaOH, KOH yoki tuzlar Na2CO3, Na2CS3. Bundan tashqari, kaliy tuzlari jarayonlarni tezlashtirishga yordam beradi.

Organik tezlatgichlar ham bor, bular amin va butun guruh hech qanday guruhga kirmagan birikmalar. Masalan, bu aminlar, ammiak va boshqa bir qator moddalarning hosilalari.

Ishlab chiqarishda ko'pincha difenilguanidin, heksametilentetramin va boshqalar qo'llaniladi. Tezlatgichlarning faolligini oshirish uchun rux oksididan foydalanish odatiy hol emas.

Qo'shimchalar va tezlatgichlardan tashqari, muhim rol o'ynaydi atrof muhit. Masalan, atmosfera havosining mavjudligi hosil qiladi noqulay sharoitlar standart bosimda vulkanizatsiya qilish uchun. Havodan tashqari, karbonat angidrid va azot ham salbiy ta'sir ko'rsatadi. Ayni paytda ammiak yoki vodorod sulfidi vulkanizatsiya jarayoniga ijobiy ta'sir ko'rsatadi.

Vulkanizatsiya jarayoni kauchukga yangi xususiyatlarni beradi va mavjudlarini o'zgartiradi. Xususan, uning elastikligi yaxshilanadi va hokazo. Vulkanizatsiya jarayonini doimiy ravishda o'zgaruvchan xususiyatlarni o'lchash orqali nazorat qilish mumkin. Qoidaga ko'ra, bu maqsadda kuchlanish va kuchlanish kuchini aniqlash qo'llaniladi. Ammo bu nazorat usullari aniq emas va qo'llanilmaydi.

Kauchuk kauchuk vulkanizatsiya mahsuloti sifatida

Texnik kauchuk bu materialning turli xususiyatlarini ta'minlaydigan 20 tagacha komponentni o'z ichiga olgan kompozitsion materialdir. Kauchuk kauchukni vulkanizatsiya qilish orqali ishlab chiqariladi. Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, vulkanizatsiya jarayonida kauchukning ishlash xususiyatlarini ta'minlaydigan makromolekulalar hosil bo'ladi, shuning uchun yuqori kauchuk kuchini ta'minlaydi.

Kauchukning boshqa ko'plab materiallardan asosiy farqi shundaki, u elastik deformatsiyalarni boshdan kechirish qobiliyatiga ega, bu turli haroratlarda, xona haroratidan ancha past bo'lgan haroratlarda sodir bo'lishi mumkin. Kauchuk bir qator xususiyatlar bo'yicha kauchukdan sezilarli darajada oshadi, masalan, elastiklik va quvvat, harorat o'zgarishiga qarshilik, agressiv muhitga ta'sir qilish va boshqalar bilan ajralib turadi.

Vulkanizatsiya uchun tsement

Vulkanizatsiya uchun tsement o'z-o'zidan vulkanizatsiya qilish uchun ishlatiladi, u 18 darajadan boshlanishi mumkin va issiq vulkanizatsiya uchun 150 darajagacha. Ushbu sement tarkibida uglevodorodlar mavjud emas. Shuningdek, shinalar ichidagi qo'pol sirtlarga qo'llash uchun ishlatiladigan OTR tipidagi tsement, shuningdek, quritish muddati uzaytirilgan Type Top RAD va PN OTR seriyali yopishtiruvchi moddalar mavjud. Bunday tsementdan foydalanish yuqori masofaga ega bo'lgan maxsus qurilish texnikasida ishlatiladigan qayta tiklangan shinalar uchun uzoq xizmat qilish muddatiga erishishga imkon beradi.

Shinalar uchun o'z-o'zidan issiq vulkanizatsiya texnologiyasi

Shina yoki trubaning issiq vulkanizatsiyasini amalga oshirish uchun sizga press kerak bo'ladi. Kauchuk va qism o'rtasidagi payvandlash reaktsiyasi ma'lum vaqt ichida sodir bo'ladi. Bu vaqt ta'mirlanadigan maydonning hajmiga bog'liq. Tajriba shuni ko'rsatadiki, belgilangan haroratga rioya qilgan holda, 1 mm chuqurlikdagi zararni tuzatish uchun 4 daqiqa kerak bo'ladi. Ya'ni, 3 mm chuqurlikdagi nuqsonni tuzatish uchun siz 12 daqiqa toza vaqt sarflashingiz kerak bo'ladi. Tayyorgarlik vaqtini hisobga olmaymiz. Ayni paytda, vulkanizatsiya moslamasini ishga tushirish, modelga qarab, taxminan 1 soat davom etishi mumkin.

Issiq vulkanizatsiya uchun zarur bo'lgan harorat 140 dan 150 daraja Selsiygacha. Ushbu haroratga erishish uchun foydalanish shart emas sanoat uskunalari. Shinalarni o'zingiz ta'mirlash uchun maishiy elektr jihozlarini, masalan, dazmolni ishlatish juda maqbuldir.

Vulkanizatsiya moslamasi yordamida avtomobil shinalari yoki trubkasidagi nuqsonlarni bartaraf etish ancha mehnat talab qiladigan operatsiya hisoblanadi. U juda ko'p nozikliklar va tafsilotlarga ega, shuning uchun biz ta'mirlashning asosiy bosqichlarini ko'rib chiqamiz.

1. Zarar joyiga kirishni ta'minlash uchun shinani g'ildirakdan olib tashlash kerak.
2. Kauchukni shikastlangan joy yaqinida tozalang. Uning yuzasi qo'pol bo'lishi kerak.
3. Siqilgan havo yordamida ishlov berilgan joyni puflang. Tashqarida paydo bo'lgan shnurni olib tashlash kerak, uni sim kesgichlar bilan tishlab olish mumkin. Kauchukni maxsus yog'sizlantiruvchi birikma bilan davolash kerak. Qayta ishlash har ikki tomondan, tashqi va ichki tomondan amalga oshirilishi kerak.
4. Ichki tomondan, shikastlangan joyga oldindan tayyorlangan o'lchamdagi yamoq qo'yish kerak. Qoplama shinalar boncukining yonidan markazga qarab boshlanadi.
5. Tashqi tomondan, 10-15 mm bo'laklarga bo'lingan xom kauchuk bo'laklari shikastlangan joyga joylashtirilishi kerak, ular birinchi navbatda pechkada isitilishi kerak.
6. Qo'yilgan kauchuk shinaning yuzasiga bosilishi va tekislanishi kerak. Bunday holda, xom kauchuk qatlami kameraning ishchi yuzasidan 3-5 mm balandroq bo'lishini ta'minlash kerak.
7. Bir necha daqiqadan so'ng, burchakli maydalagich (burchakni maydalagich) yordamida qo'llaniladigan xom kauchuk qatlamini olib tashlash kerak. Yalang'och sirt bo'sh bo'lsa, ya'ni uning ichida havo bo'lsa, barcha qo'llaniladigan kauchukni olib tashlash va kauchukni qo'llash operatsiyasini takrorlash kerak. Agar ta'mirlash qatlamida havo bo'lmasa, ya'ni sirt silliq bo'lsa va gözenekler bo'lmasa, ta'mirlanadigan qism yuqorida ko'rsatilgan haroratga oldindan qizdirilgan holda yuborilishi mumkin.
8. Shinani matbuotga to'g'ri joylashtirish uchun nuqsonli joyning markazini bo'r bilan belgilash mantiqan to'g'ri keladi. Isitilgan plitalar kauchukga yopishib qolmasligi uchun ular orasiga qalin qog'oz qo'yish kerak.

DIY vulkanizator

Har qanday issiq vulkanizatsiya qurilmasi ikkita komponentdan iborat bo'lishi kerak:

• isitish elementi;
• bosing.

O'z qo'lingiz bilan vulkanizatorni yaratish uchun sizga kerak bo'lishi mumkin:

• temir;
• elektr pechka;
• ichki yonuv dvigatelidan piston.

O'z-o'zidan ishlaydigan vulkanizator ish haroratiga (140-150 daraja Selsiy) yetganda uni o'chirib qo'yadigan regulyator bilan jihozlangan bo'lishi kerak. Samarali siqish uchun siz oddiy qisqichdan foydalanishingiz mumkin.