Elastični materijal dobiven vulkanizacijom gume. Guma (proizvod vulkanizacije gume). Cement za vulkanizaciju


Guma Guma (od latinske smole "smola") elastični materijal dobiven vulkanizacijom gume. Gume Prirodni ili sintetički elastomeri, karakterizirani elastičnošću, vodootpornošću i električnim izolacijskim svojstvima, iz kojih se vulkanizacijom dobivaju guma i eboniti


Koristi se za proizvodnju guma za razna vozila, brtvila, crijeva, transportnih traka, medicinskih, kućanskih i higijenskih proizvoda itd. Vulkanizacijom. Dobiva se od prirodne ili sintetičke gume vulkanizacijom - miješanjem s vulkanizacijskim sredstvom (obično sa sumporom), nakon čega slijedi zagrijavanje


Povijest gume započinje otkrićem američkog kontinenta. Autohtono stanovništvo Srednje i Južne Amerike, sakupljajući mliječni sok gumenih stabala (hevea), dobivalo je gumu. Kolumbo je također primijetio da teške monolitne kuglice od crne elastične mase korištene u igrama Indijanaca mnogo bolje odskaču od onih kožnih Europljana




Osim kuglica, guma se koristila u svakodnevnom životu: izrada posuđa, zatvaranje dna pita, stvaranje vodonepropusnih "čarapa", guma se koristila i kao ljepilo: njome su Indijanci lijepili perje na tijelo za ukras, ali Kolumbova poruka o nepoznatoj tvari neobičnih svojstava ostala je nezapažena u Europi , iako je nesumnjivo da su konkvistadori i prvi doseljenici Novog svijeta u velikoj mjeri koristili gumu


Europa se doista upoznala s gumom 1738. godine, kada je putnik Sh. Kodamin, koji se vratio iz Amerike, predstavio uzorke gume Francuskoj akademiji znanosti i pokazao način dobivanja. Prvi se put guma nije koristila u Europi


Prva i jedina primjena oko 80 godina bila je izrada gumica za brisanje tragova olovke na papiru. Uskost upotrebe gume nastala je zbog sušenja i stvrdnjavanja gume.Škotski kemičar i izumitelj Charles Mackintosh tek je 1823. godine pronašao način da gumi vrati elastičnost. Također je izumio vodonepropusnu tkaninu dobivenu impregniranjem guste tkanine otopinom gume u petroleju. Od ove se tkanine izrađivale vodootporne kabanice (nadimak "Macintosh" po imenu izumitelja tkanine), galoše, vodootporne poštanske vreće


1839. američki izumitelj Charles Goodyear pronašao je način temperaturne stabilizacije elastičnosti gume miješanjem sirove gume sa sumporom, a zatim zagrijavanjem. Ova metoda naziva se vulkanizacija i vjerojatno je prvi postupak industrijske polimerizacije. Proizvod dobiven kao rezultat vulkanizacije nazvan je guma. Nakon Goodyearovog otkrića, guma se široko koristila u strojarstvu kao razne brtve i čahure te u novonastaloj elektrotehnici, čija je industrija bila u potrebi za dobrim izolacijskim elastičnim materijalom za proizvodnju kabela.


Strojarstvo i elektrotehnika u razvoju, a kasnije i automobilska industrija, trošili su sve više gume. To je zahtijevalo sve više sirovina. Zbog sve veće potražnje u Južnoj Americi, ogromne plantaže gumenih biljaka počele su nastajati i brzo se razvijati, uzgajajući ove biljke u monokulturi. Kasnije se središte uzgoja biljaka gume preselilo u Indoneziju i na Cejlon.


Nakon što se guma široko koristi, a prirodni izvori gume ne mogu pokriti povećanu potražnju, postalo je jasno da je potrebno pronaći zamjenu za sirovinsku bazu u obliku plantaža gume. Problem je pogoršala činjenica da je nekoliko zemalja monopoliziralo plantaže (glavna je bila Velika Britanija), uz to su sirovine bile prilično skupe zbog mukotrpnosti uzgoja biljaka gume i skupljanja gume i visokih troškova prijevoza. Potraga za alternativnim sirovinama odvijala se na dva načina: Traženje biljaka - biljaka gume koje se mogu uzgajati u suptropskim i umjerenim klimatskim uvjetima Proizvodnja sintetičke gume od ne-biljnih sirovina


Proizvodnja sintetičke gume počela se intenzivno razvijati u SSSR-u, koji je postao pionir na ovom polju. To je bilo zbog akutnog nedostatka gume za industriju koja se intenzivno razvija, nedostatka učinkovite prirodne gume u SSSR-u i ograničenja opskrbe gumom iz inozemstva, jer su vladajući krugovi nekih zemalja pokušavali ometati industrijalizaciju SSSR-a. Problem uspostavljanja velike industrijske proizvodnje sintetičke gume uspješno je riješen, unatoč skepticizmu nekih stranih stručnjaka.




Gume opće namjene koriste se u onim proizvodima kod kojih je bitna sama priroda gume i ne postoje posebni zahtjevi za gotov proizvod.Gume za posebne namjene imaju uži opseg i koriste se za davanje gumeno-tehničkog proizvoda (gume, remeni, potplati itd.) određeno svojstvo, na primjer otpornost na habanje, otpornost na ulje, otpornost na smrzavanje, povećano prianjanje na mokroj cesti itd.




Glavna svojstva stiren butadiena su: visoka čvrstoća, otpornost na kidanje, elastičnost i otpornost na habanje Ova se guma smatra najboljom gumom opće namjene zbog svojih izvrsnih svojstava visoke otpornosti na habanje i visokog postotka punjenja. Koristi se za većinu proizvoda od gume (uključujući za proizvodnju žvakaćih guma)


Glavna prednost guma izrađenih od butilne gume je otpornost na djelovanje mnogih agresivnih medija, uključujući lužine, vodikov peroksid, neka biljna ulja, visoka dielektrična svojstva. Najvažnije područje primjene butilne gume je u proizvodnji guma. Osim toga, butil guma se koristi u proizvodnji raznih proizvoda od gume koji su otporni na visoke temperature i agresivne medije, gumirane tkanine


Jedno od mnogih područja primjene su podovi za vanjske sportove i igrališta. Etilen-propilenska guma prikladna je za proizvodnju crijeva, izolacije, protukliznih profila, mijeha. Ove gume imaju dva značajna nedostatka. Ne mogu se miješati s ostalim uobičajenim gumama i nisu otporne na ulje


[-CH2-CH \u003d CH-CH2-] n - [-CH2-CH (CN) -] m Nitril butadien kaučuk je sintetički polimer, produkt kopolimerizacije butadiena s akrilonitrilom vrlo dobra otpornost na ulje i benzin Ulje otpornost hidrauličke tekućine na ugljična otapala otporna na lužine i otapala široko područje rada: od -57 ° C do + 120 ° C. slaba otpornost na ozon, sunčevu svjetlost i prirodne oksidanse slaba otpornost na oksidirana otapala


Kloroprenska guma kristalizira pri istezanju, zbog čega gume na njenoj osnovi imaju visoku čvrstoću. Koristi se za proizvodnju proizvoda od gume: transportne trake, remeni, rukavi, crijeva, ronilačka odijela, elektroizolacijski materijali. Također proizvode žičane i kabelske ovojnice, zaštitne premaze. Ljepila i kloroprenski lateksi od velike su industrijske važnosti Kloropren guma - elastična svijetložuta masa


Siloksanske gume imaju niz jedinstvenih svojstava: povećana toplinska otpornost, otpornost na mraz i vatru, otpornost na nakupljanje zaostalih kompresijskih deformacija itd. Koriste se u vrlo važnim tehnološkim područjima, a njihov relativno visoki trošak isplati se duljim vijekom trajanja u odnosu na ugljikovodične gume

Sintetička ili prirodna tvar s elastičnošću, električnom izolacijom i vodonepropusnim svojstvima naziva se guma. Vulkanizacija takve tvari provođenjem reakcija uz sudjelovanje određenih kemijskih elemenata ili pod utjecajem ionizirajućeg zračenja dovodi do stvaranja gume.

Kako je nastala guma?

Kronika pojave gume u europskim zemljama od gume započela je kad je Kolumbo 1493. godine donio čudna blaga s novog kontinenta. Među njima je bila i iznenađujuće odskočna kuglica koju su lokalni domoroci napravili od mliječnog soka.Indijanci su taj sok zvali "guma" (od "kau" - drvo, "chu" - suze, plač) i koristila se u ritualnim ceremonijama. Ime je zapelo na španjolskom kraljevskom dvoru. Međutim, u Europi je postojanje neobičnog materijala zaboravljeno sve do 18. stoljeća.

Općenito zanimanje za gumu pojavilo se tek nakon što je francuski moreplovac C. Condamine 1738. godine znanstvenicima s Pariške akademije znanosti predstavio određeni elastični materijal, uzorke proizvoda od njega, njegov opis i metode ekstrakcije. Te je stvari C. Condamine donio s ekspedicije u Južnu Ameriku. Tamo su domoroci izrađivali razne predmete za domaćinstvo od smole posebnih stabala. Ovaj se materijal naziva "guma", od lat. resina - "smola". Od tada je započela potraga za načinima upotrebe ove tvari.

Što je guma?

Međutim, malo je zajedničkog između naziva resina i koncepta kojim danas doživljavamo ovaj materijal. Napokon, drvena smola samo je sirovina za gumu.

Vulkanizacija gume omogućuje značajno poboljšanje njezine kvalitete, čini je elastičnijom, jačom i trajnijom. Upravo taj postupak omogućuje dobivanje mnogih vrsta guma za tehničke, tehnološke i domaće svrhe.

Vrijednost gume

Danas je najrasprostranjenija u proizvodnji gume. Suvremena industrija proizvodi razne vrste guma za automobilske, zrakoplovne i biciklističke gume. Koristi se u proizvodnji svih vrsta brtvila za odvojive elemente u hidrauličkim, pneumatskim i vakuumskim uređajima.

Proizvod dobiven u procesu vulkanizacije gume sumporom i ostalim kemijskim elementima koristi se za električnu izolaciju, u proizvodnji medicinskih i laboratorijskih instrumenata i uređaja. Pored toga, razne gume koriste se za proizvodnju premaza protiv kotla i cijevi s velikim opterećenjem, raznih vrsta ljepila i tankih zidova malih proizvoda visoke čvrstoće. Sinteza umjetne gume omogućila je stvaranje nekih vrsta čvrstog raketnog goriva, pri čemu ovaj materijal igra ulogu goriva.

Što je vulkanizacija gume i što ona daje?

Tehnološki postupak vulkanizacije uključuje miješanje gume, sumpora i drugih tvari u potrebnim omjerima. Oni su termički obrađeni. Kada se guma zagrijava sumpornim sredstvom, molekule ove tvari međusobno su povezane sumpornim vezama. Neke od njihovih skupina tvore jedinstvenu trodimenzionalnu prostornu mrežu.

Guma sadrži veliku količinu poliizopren ugljikovodika (C5H8) n, proteine, aminokiseline, masne kiseline, soli nekih metala i druge nečistoće.

U molekuli prirodne gume može biti prisutno do 40 tisuća elementarnih karika, ona se ne otapa u vodi, ali se savršeno raspada. Međutim, ako je guma u stanju da se gotovo u potpunosti otopi u benzinu, tada će guma u njoj samo nabubriti.

Vulkanizacija ovog materijala pomaže smanjiti plastična svojstva gume, optimizira stupanj njenog bubrenja i topljivosti u izravnom kontaktu s organskim otapalima.

Proces vulkanizacije gume daje rezultirajućem materijalu jača svojstva. Guma izrađena ovom tehnologijom može održavati elastičnost u širokom temperaturnom rasponu. Istodobno, poremećaji u tehnološkom procesu u obliku povećanja dodavanja sumpora dovode do pojave tvrdoće materijala i gubitka elastičnih svojstava. Rezultat je potpuno drugačija tvar koja se naziva ebonit. Prije pojave modernog ebonita smatrao se jednim od najboljih izolacijskih materijala.

Alternativne tehnike

Ipak, znanost, kao što znate, ne stoji mirno. Danas su poznata i druga sredstva za vulkanizaciju, ali sumpor je i dalje najveći prioritet. Da bi se ubrzala vulkanizacija gume, koriste se 2-merkaptobenztiazol i neki od njegovih derivata. Ionizirajuće zračenje provodi se uporabom nekih organskih peroksida kao alternativnih tehnika.

Obično se u bilo kojoj vrsti vulkanizacije smjesa gume i raznih aditiva koristi kao sirovina kako bi guma dobila željena svojstva ili poboljšala njezinu kvalitetu. Dodatak punila poput čađe i krede pomaže smanjiti troškove nastalog materijala.

Kao rezultat tehnološkog postupka, proizvod za vulkanizaciju gume dobiva visoku čvrstoću i dobru elastičnost. Zbog toga se razne vrste prirodnih i sintetičkih guma koriste kao sirovine za proizvodnju gume.

Izgledi za daljnji razvoj

Zahvaljujući razvoju tehnologija za proizvodnju sintetičke gume, proizvodnja gume prestala je biti potpuno ovisna o prirodnim materijalima. Unatoč tome, suvremene tehnologije nisu istisnule potencijal prirodnih resursa. Danas udio potrošnje prirodne gume u industrijske svrhe iznosi oko 30%.

Jedinstvene osobine prirodnih resursa čine gumu nezamjenjivom. Potrebno je u proizvodnji velikih proizvoda od gume, na primjer, u proizvodnji guma za posebnu opremu. Najpoznatiji svjetski proizvođači guma u svojim tehnologijama koriste mješavine prirodne i sintetičke gume. Zbog toga najveći postotak upotrebe prirodnih sirovina otpada na industriju guma.

Glavne metode za proizvodnju gume u prirodi:

1) guma se dobiva iz mliječnog soka nekih biljaka, uglavnom Hevee, čija je domovina Brazil;

2) na drveću heveje rade se rezovi kako bi se dobila guma;

3) sakuplja se mliječni sok koji se oslobađa od posjekotina i predstavlja koloidnu otopinu gume;

4) nakon toga podvrgava se koagulaciji djelovanjem elektrolita (otopine kiseline) ili zagrijavanjem;

5) kao rezultat koagulacije oslobađa se guma.

Glavna svojstva gume:

1) najvažnije svojstvo gume je njezino elastičnost.

Elastičnost- ovo je svojstvo doživljavanja značajnih elastičnih deformacija s relativno malom djelujućom silom, na primjer, istezanje, sabijanje i vraćanje prethodnog oblika nakon što sila prestane djelovati;

2) svojstvo gume, što je dragocjeno za praktičnu upotrebu, također je nepropusnost za vodu i plinove.

U Europi su se proizvodi od gume (galoše, vodonepropusna odjeća) počeli širiti od početka 19. stoljeća. Otkrio je poznati znanstvenik Goodyear metoda vulkanizacije gume- pretvaranje u gumu zagrijavanjem sumporom, što je omogućilo dobivanje čvrste i elastične gume.

3) guma ima još bolju elastičnost, u tome se nijedan drugi materijal ne može usporediti s njom; jača je od gume i otpornija je na promjene temperature.

Po svojoj važnosti u nacionalnom gospodarstvu, guma je u rangu s čelikom, naftom i ugljenom.

Sastav i struktura prirodne gume:a) kvalitativna analiza pokazuje da se guma sastoji od dva elementa - ugljika i vodika, tj. spada u klasu ugljikovodika; b) njegova kvantitativna analiza dovodi do najjednostavnije formule C 5 H 8; c) određivanje molekularne težine pokazuje da ona doseže nekoliko stotina tisuća (150 000-500 000); d) guma je prirodni polimer; e) njegova molekulska formula je (C5H8) n; f) makromolekule gume tvore molekule izoprena; g) molekule gume, iako imaju linearnu strukturu, nisu izdužene u liniji, već su više puta savijene, kao da su smotane u kuglice; h) pri istezanju gume takve se molekule ispravljaju, uzorak gume iz toga postaje duži.

Karakteristične značajke vulkanizacije gume:

1) prirodne i sintetičke gume koriste se uglavnom u obliku gume, jer ima mnogo veću čvrstoću, elastičnost i niz drugih vrijednih svojstava. Da bi se dobila guma, guma se vulkanizira;

2) od smjese gume sa sumporom, punila (čađa je posebno važno punilo) i drugih tvari nastaju željeni proizvodi i podvrgavaju se zagrijavanju.

26. Aromatski ugljikovodici (arene)

Karakteristične značajke aromatskih ugljikovodika:

1) aromatski ugljikovodici (arene)Jesu li ugljikovodici čija molekula sadrži jedan ili više benzenskih prstenova, na primjer:

a) benzen;

b) naftalen;

c) antracen;

2) najjednostavniji predstavnik aromatskih ugljikovodika je benzen, njegova formula je C 6 H 6;

3) strukturna formula jezgre benzena s izmjeničnim trima dvostrukim i tri jednostruke veze predložena je već 1865. godine;

4) poznati aromatični ugljikovodici s višestrukim vezama u bočnim lancima, na primjer stiren, kao i višjedruženi, koji sadrže nekoliko benzenskih jezgri (naftalen).

Metode za proizvodnju i upotrebu aromatskih ugljikovodika:

1) aromatski ugljikovodici sadržani su u katranu ugljena dobivenom koksanjem ugljena;

2) drugi važan izvor njihove proizvodnje je nafta s nekih polja, na primjer Maikop;

3) da bi se zadovoljila velika potražnja za aromatskim ugljikovodicima, oni se također dobivaju katalitičkom aromatizacijom acikličkih naftnih ugljikovodika.

Taj je problem uspješno riješio N.D. Zelinski i njegovi učenici B.A. Kazansky i A.F. Ploča, koji je izvršio pretvorbu mnogih zasićenih ugljikovodika u aromatične.

Dakle, iz heptana C 7 H 16 zagrijavanjem u prisutnosti katalizatora dobiva se toluen;

4) aromatski ugljikovodici i njihovi derivati \u200b\u200bširoko se koriste za proizvodnju plastike, sintetičkih boja, ljekovitih i eksplozivnih sredstava, sintetičke gume, deterdženata;

5) benzen i svi spojevi koji sadrže jezgru benzena nazivaju se aromatičnim, budući da su prvi proučavani predstavnici ove serije bile aromatične tvari ili spojevi izolirani iz prirodnih aromatičnih tvari;

6) sada ova serija uključuje i brojne spojeve koji nemaju ugodan miris, ali posjeduju niz kemijskih svojstava koji se nazivaju aromatična svojstva;

7) mnogi drugi aromatski polinitro spojevi (koji sadrže tri ili više nitro skupina - NO 2) također se koriste kao eksplozivi.

Prirodna guma nije uvijek prikladna za izradu dijelova. To je zbog činjenice da je njegova prirodna elastičnost vrlo niska i jako ovisi o vanjskoj temperaturi. Na temperaturama blizu 0, guma postaje tvrda ili, daljnjim padom, postaje krhka. Na temperaturi od oko + 30 stupnjeva, guma počinje omekšavati i daljnjim zagrijavanjem prelazi u stanje topljenja. Kad se ohladi, ne vraća svoja izvorna svojstva.

Da bi se osigurala potrebna operativna i tehnička svojstva gume, gumi se dodaju razne tvari i materijali - čađa, kreda, omekšivači itd.

U praksi se koristi nekoliko metoda vulkanizacije, ali ih ujedinjuje jedna stvar - obrada sirovina vulkanizirajućim sumporom. Neki udžbenici i propisi kažu da se sumporni spojevi mogu koristiti kao vulkanizirajuća sredstva, ali zapravo se kao takvi mogu smatrati samo zato što sadrže sumpor. Inače mogu ravnomjerno utjecati na vulkanizaciju, kao i na druge tvari koje ne sadrže sumporne spojeve.

Prije nekog vremena provedena su istraživanja u vezi s preradom gume organskim spojevima i nekim tvarima, na primjer:

  • fosfor;
  • selen;
  • trinitrobenzen i niz drugih.

No, provedene studije pokazale su da ove tvari nemaju praktičnu vrijednost u smislu vulkanizacije.

Proces vulkanizacije

Proces vulkanizacije gume možemo podijeliti na hladan i vruć. Prva se može podijeliti u dvije vrste. Prva uključuje upotrebu poluklornog sumpora. Mehanizam vulkanizacije uz uporabu ove tvari izgleda ovako. Obradak od prirodne gume stavlja se u paru ove tvari (S2Cl2) ili u njezinu otopinu, izrađenu na osnovi bilo kojeg otapala. Otapalo mora zadovoljiti dva zahtjeva:

  1. Ne bi smio reagirati s hemi-klorid sumporom.
  2. Mora otopiti gumu.

U pravilu se kao otapalo mogu koristiti ugljikov disulfid, benzin i brojni drugi. Prisutnost poluklornog sumpora u tekućini sprječava otapanje gume. Bit ovog postupka je zasićenje gume ovom kemikalijom.

Trajanje postupka stvrdnjavanja uz sudjelovanje S2Cl2 kao rezultat određuje tehničke karakteristike gotovog proizvoda, uključujući elastičnost i čvrstoću.

Vrijeme vulkanizacije u 2% -tnoj otopini može biti nekoliko sekundi ili minuta. Ako se postupak odgodi, može doći do takozvane prekomjerne vulkanizacije, tj. Obratci gube svoju plastičnost i postaju vrlo krhki. Iskustvo pokazuje da se s debljinom proizvoda veličine jednog milimetra postupak vulkanizacije može provesti nekoliko sekundi.

Ova tehnologija vulkanizacije je optimalno rješenje za obradu dijelova s \u200b\u200btankim zidom - cijevi, rukavice itd. Ali, u ovom je slučaju potrebno strogo poštivati \u200b\u200brežime obrade, inače se gornji sloj dijelova može vulkanizirati više od unutarnjih slojeva.

Na kraju postupka vulkanizacije, dobiveni dijelovi moraju se isprati vodom ili alkalnom otopinom.

Postoji i druga metoda hladne vulkanizacije. Tankozidne gumene pločice stavljaju se u atmosferu zasićenu SO2. Nakon određenog vremena obratci se prenose u komoru, gdje se upumpava H2S (sumporovodik). Vrijeme zadržavanja praznih mjesta u takvim komorama je 15 - 25 minuta. Ovo je vrijeme dovoljno za završetak vulkanizacije. Ova se tehnologija uspješno koristi za obradu zalijepljenih šavova, što im daje visoku čvrstoću.

Posebne gume obrađuju se pomoću sintetičkih smola, vulkanizacija se njihovim korištenjem ne razlikuje od gore opisane.

Vruća vulkanizacija

Tehnologija takve vulkanizacije je sljedeća. Odlivena količina sumpora i posebni aditivi dodaju se u kalupe od sirove gume. Količina sumpora u pravilu bi trebala biti u rasponu od 5 - 10%. Konačna vrijednost određuje se na temelju svrhe i tvrdoće budućeg dijela. Uz sumpor, dodajte takozvanu rožnatu gumu (ebonit), koja sadrži 20-50% sumpora. U sljedećoj fazi od nastalog materijala stvaraju se slijepe površine i zagrijavaju, t.j. stvrdnjavanje.

Zagrijavanje se provodi raznim metodama. Slijepe pločice stavljaju se u metalne kalupe ili valjaju u tkaninu. Rezultirajuće strukture stavljaju se u peć zagrijanu na 130 - 140 Celzijevih stupnjeva. Kako bi se povećala učinkovitost vulkanizacije, pećnica može biti pod tlakom.

Oblikovani izratci mogu se staviti u autoklav koji sadrži pregrijanu paru. Ili se stavljaju u zagrijanu prešu. Zapravo je ova metoda najčešća u praksi.

Svojstva vulkanizirane gume ovise o mnogim uvjetima. Zbog toga se vulkanizacija smatra jednom od najtežih operacija koja se koristi u proizvodnji gume. Uz to, važnu ulogu imaju kvaliteta sirovina i način njihove prethodne obrade. Ne zaboravite na količinu dodanog sumpora, temperaturu, trajanje i način vulkanizacije. Na kraju, prisutnost nečistoća različitog podrijetla također utječe na svojstva gotovog proizvoda. Doista, prisutnost mnogih nečistoća omogućuje ispravnu vulkanizaciju.

Posljednjih godina akceleratori se koriste u gumarskoj industriji. Te tvari dodane u gumenu smjesu ubrzavaju procese, smanjuju potrošnju energije, drugim riječima, ti aditivi optimiziraju obradu obratka.

Kada se vruća vulkanizacija provodi na zraku, potrebna je prisutnost olovnog oksida, osim toga, prisutnost olovnih soli može biti potrebna zajedno s organskim kiselinama ili spojevima koji sadrže kisele hidrokside.

Sljedeće se tvari koriste kao ubrzivači:

  • tiuramid sulfid;
  • ksantati;
  • merkaptobenzotiazol.

Vulkanizacija provedena pod utjecajem vodene pare može se značajno smanjiti ako se koriste kemikalije poput lužina: Ca (OH) 2, MgO, NaOH, KOH ili soli Na2CO3, Na2CS3. Uz to, kalijeve soli će ubrzati procese.

Postoje i organski akceleratori, to su amini i cijela skupina spojeva koji nisu uključeni ni u jednu skupinu. Na primjer, riječ je o derivatima tvari kao što su amini, amonijak i niz drugih.

U proizvodnji se najčešće koriste difenilgvanidin, heksametilenetetramin i mnogi drugi. Nerijetko se kada se cinkov oksid koristi za pojačavanje aktivnosti akceleratora.

Osim aditiva i akceleratora, važnu ulogu ima i okoliš. Na primjer, atmosferski zrak stvara nepovoljne uvjete za vulkanizaciju pri standardnom tlaku. Osim zraka, negativan učinak imaju i ugljični anhidrid i dušik. U međuvremenu, amonijak ili sumporovodik pozitivno utječu na proces vulkanizacije.

Postupak vulkanizacije daje gumi nova svojstva i modificira postojeća. Osobito se poboljšava njegova elastičnost itd. Proces vulkanizacije može se kontrolirati stalnim mjerenjem svojstava koja se mijenjaju. Tipično se to radi pomoću definicije vlačne čvrstoće i vlačne čvrstoće. Ali ove se metode kontrole ne razlikuju u točnosti i ne koriste se.

Guma kao produkt vulkanizacije gume

Tehnička guma je kompozitni materijal koji sadrži do 20 komponenata pružajući različita svojstva ovog materijala. Guma se proizvodi vulkaniziranjem gume. Kao što je gore napomenuto, tijekom postupka vulkanizacije dolazi do stvaranja makromolekula koje osiguravaju radna svojstva gume, osiguravajući tako visoku čvrstoću gume.

Glavna razlika između gume i mnogih drugih materijala je ta što ima sposobnost elastičnih deformacija, koje se mogu pojaviti na različitim temperaturama, u rasponu od sobne temperature do znatno niže. Guma po brojnim svojstvima znatno nadmašuje gumu, na primjer, odlikuje je elastičnost i čvrstoća, otpornost na ekstremne temperature, izloženost agresivnom okruženju i još mnogo toga.

Cement za vulkanizaciju

Cement za vulkanizaciju koristi se za samo-vulkanizaciju, može započeti od 18 stupnjeva, a za vruću do 150 stupnjeva. Ovaj cement ne sadrži ugljikovodike. Tu je i cement tipa OTP koji se koristi za nanošenje na hrapave površine unutar guma, kao i na žbuke Type Top RAD i OTR PN s produljenim vremenom sušenja. Korištenje takvog cementa omogućuje postizanje dugog vijeka trajanja protektiranih guma korištenih na posebnoj građevinskoj opremi s velikom kilometražom.

DIY tehnologija vruće vulkanizacije

Trebat će vam preša za vruće stvrdnjavanje gume ili cijevi. Reakcija između zavarivanja gume i dijela odvija se kroz određeno vrijeme. Ovo vrijeme ovisi o veličini područja koje se popravlja. Iskustvo pokazuje da će trebati 4 minute da se poprave oštećenja duboka 1 mm, ovisno o navedenoj temperaturi. Odnosno, da biste popravili kvar dubine 3 mm, morat ćete potrošiti 12 minuta čistog vremena. Vrijeme pripreme se ne uzima u obzir. U međuvremenu, puštanje u rad uređaja za vulkanizaciju, ovisno o modelu, može trajati oko 1 sat.

Temperatura potrebna za vruću vulkanizaciju je između 140 i 150 Celzijevih stupnjeva. Nema potrebe da industrijska oprema postigne ovu temperaturu. Za samopopravljanje guma, sasvim je prihvatljivo koristiti kućanske električne uređaje, na primjer, glačalo.

Uklanjanje oštećenja automobilske gume ili zračnice pomoću uređaja za vulkanizaciju prilično je naporan postupak. Ima mnogo suptilnosti i detalja, pa ćemo stoga razmotriti glavne faze popravka.

  1. Da bi se osigurao pristup oštećenom području, guma se mora ukloniti s kotača.
  2. Očistite gumu u blizini oštećenog područja. Njegova bi površina trebala postati hrapava.
  3. Ispuhnite tretirano područje komprimiranim zrakom. Kabel koji se pojavio prema van mora se ukloniti, može se odgristi čahurama. Guma se mora tretirati posebnim sredstvom za odmašćivanje. Obrada se mora izvoditi s obje strane, izvana i iznutra.
  4. S unutarnje strane, umjesto oštećenja mora se položiti flaster unaprijed pripremljen u veličini. Polaganje započinje sa strane gume prema sredini.
  5. Izvana, na mjesto oštećenja, potrebno je staviti komade sirove gume, izrezane na komade od 10 - 15 mm, prvo ih treba zagrijati na štednjaku.
  6. Položenu gumu treba pritisnuti i zagladiti preko površine gume. U tom je slučaju potrebno osigurati da je sloj sirove gume 3 - 5 mm viši od radne površine komore.
  7. Nakon nekoliko minuta, pomoću kutne brusilice (kutne brusilice) potrebno je ukloniti sloj nametnute mokre gume. U slučaju da je gola površina labava, odnosno u njoj ima zraka, mora se ukloniti sva nanesena guma i ponoviti postupak nanošenja gume. Ako u popravnom sloju nema zraka, odnosno površina je ujednačena i ne sadrži pore, dio koji treba popraviti može se poslati pod zagrijan na gore navedenu temperaturu.
  8. Za precizno postavljanje gume na prešu, ima smisla označiti sredinu mjesta defekta kredom. Da se zagrijane ploče ne bi zalijepile za gumu, između njih se mora položiti debeli papir.

Uradi sam vulkanizer

Bilo koji uređaj za vruću vulkanizaciju mora sadržavati dvije komponente:

  • grijaće tijelo;
  • pritisnite.

Za samostalnu proizvodnju vulkanizera možda će vam trebati:

  • željezo;
  • električni štednjak;
  • klip iz motora s unutarnjim izgaranjem.

Vulkanizer, koji je izrađen ručno, mora biti opremljen regulatorom koji ga može isključiti kad se postigne radna temperatura (140-150 Celzijevih stupnjeva). Za učinkovito stezanje možete upotrijebiti običnu stezaljku.