Material elastic obținut prin vulcanizarea cauciucului. Cauciuc (produs al vulcanizării cauciucului). Ciment pentru vulcanizare

Cauciuc Cauciuc (din rășină latină „rășină”) material elastic obținut prin vulcanizarea cauciucului Cauciucuri Elastomeri naturali sau sintetici caracterizați prin elasticitate, rezistență la apă și proprietăți de izolație electrică, din care se obțin cauciuc și ebonit prin vulcanizare

Se utilizează pentru fabricarea anvelopelor pentru diferite vehicule, garnituri de etanșare, furtunuri, benzi transportoare, produse medicale, de uz casnic și igienice, etc., prin vulcanizare. Se obține din cauciuc natural sau sintetic prin vulcanizare - amestec cu un agent de vulcanizare (de obicei sulf) urmat de încălzire

Istoria cauciucului începe cu descoperirea continentului american. Populația indigenă din America Centrală și de Sud, care colectează seva lăptoasă a copacilor purtători de cauciuc (hevea), a primit cauciuc. Columb a observat, de asemenea, că bilele grele monolitice din masă elastică neagră folosite în jocurile indienilor sar mult mai bine decât cele din piele cunoscute de europeni

Pe lângă bile, cauciucul era folosit în viața de zi cu zi: prepararea vaselor, etanșarea fundului unei plăcinte, crearea „ciorapilor” impermeabili, cauciucul era folosit și ca adeziv: folosindu-l, indienii lipeau pene pe corp pentru decorare. Dar mesajul lui Columb despre o substanță necunoscută cu proprietăți neobișnuite a rămas neobservat în Europa , deși este fără îndoială că cuceritorii și primii coloniști ai Lumii Noi au folosit pe scară largă cauciucul

Cu adevărat, Europa s-a familiarizat cu cauciucul în 1738, când călătorul Sh. Kodamin, care s-a întors din America, a prezentat probe de cauciuc Academiei Franceze de Științe și a demonstrat o metodă de obținere a acestuia. Prima dată cu aplicare practică în Europa, cauciucul nu a primit

Prima și singura aplicație de aproximativ 80 de ani a fost realizarea de radiere pentru ștergerea urmelor de creion pe hârtie. Limitarea utilizării cauciucului s-a datorat uscării și întăririi cauciucului. Abia în 1823 chimistul și inventatorul scoțian Charles Mackintosh a găsit o modalitate de a restabili elasticitatea cauciucului. De asemenea, a inventat o țesătură impermeabilă obținută prin impregnarea unei țesături dense cu o soluție de cauciuc în kerosen. Această țesătură a fost folosită pentru fabricarea hainei de ploaie impermeabile (poreclit „Macintosh” cu numele inventatorului țesăturii), galoșe, pungi impermeabile

În 1839, inventatorul american Charles Goodyear a găsit o modalitate de stabilizare a temperaturii elasticității cauciucului prin amestecarea cauciucului brut cu sulf și apoi încălzirea. Această metodă se numește vulcanizare și este probabil primul proces de polimerizare industrială. Produsul rezultat din vulcanizare a fost denumit cauciuc După descoperirea lui Goodyear, cauciucul a fost utilizat pe scară largă în ingineria mecanică ca o varietate de etanșări și manșoane și în ingineria electrică în curs de dezvoltare, a cărei industrie avea o nevoie extremă de un bun material elastic izolator pentru fabricarea cablurilor Procesul de vulcanizare

Ingineria mecanică și electrotehnică în curs de dezvoltare, iar ulterior industria automobilelor, au consumat din ce în ce mai mult cauciuc. Pentru aceasta era nevoie de tot mai multe materii prime. Datorită creșterii cererii în America de Sud, plantații uriașe de plante de cauciuc au început să apară și să se dezvolte rapid, crescând aceste plante monocultură. Mai târziu, centrul cultivării plantelor de cauciuc s-a mutat în Indonezia și Ceylon.

După ce cauciucul a devenit utilizat pe scară largă și sursele naturale de cauciuc nu au putut acoperi cererea crescută, a devenit clar că era necesar să se găsească un înlocuitor pentru baza de materii prime sub formă de plantații de cauciuc. Problema a fost agravată de faptul că mai multe țări monopolizau plantațiile (principala era Marea Britanie), în plus, materiile prime erau destul de scumpe datorită laboriosității creșterii plantelor de cauciuc și colectării cauciucului și a costurilor ridicate de transport. Căutarea de materii prime alternative s-a desfășurat în două moduri: Căutarea de plante - plante de cauciuc, care ar putea fi cultivate în climă subtropicală și temperată.

Producția de cauciucuri sintetice a început să se dezvolte intens în URSS, care a devenit un pionier în acest domeniu. Acest lucru s-a datorat deficitului acut de cauciuc pentru o industrie în dezvoltare intensivă, lipsei de cauciuc natural eficient în URSS și limitării aprovizionării cu cauciuc din străinătate, întrucât cercurile conducătoare ale unor țări au încercat să interfereze cu industrializarea URSS. Problema stabilirii unei producții industriale la scară largă de cauciuc sintetic a fost rezolvată cu succes, în ciuda scepticismului unor experți străini.

Cauciucurile cu destinație generală sunt utilizate în acele produse în care natura cauciucului este importantă și nu există cerințe speciale pentru produsul finit. o proprietate dată, de exemplu, rezistență la uzură, rezistență la ulei, rezistență la îngheț, aderență crescută pe un drum umed etc.

Principalele proprietăți ale stirenului butadienei sunt: \u200b\u200brezistență ridicată, rezistență la rupere, elasticitate și rezistență la uzură Acest cauciuc este considerat cel mai bun cauciuc de uz general datorită proprietăților sale excelente de rezistență ridicată la abraziune și un procent ridicat de umplere. Folosit pentru majoritatea produselor din cauciuc (inclusiv pentru fabricarea gumelor de mestecat)

Principalul avantaj al cauciucurilor din cauciuc butilic este rezistența la acțiunea multor medii agresive, inclusiv alcalii, peroxid de hidrogen, unele uleiuri vegetale și proprietăți dielectrice ridicate. Cea mai importantă zonă de aplicare a cauciucului butilic este în producția de anvelope. În plus, cauciucul butilic este utilizat la producerea diferitelor produse din cauciuc rezistente la temperaturi ridicate și medii agresive, țesături cauciucate

Unul dintre numeroasele domenii de aplicare este pardoseala pentru sporturi în aer liber și locuri de joacă. Cauciucul etilen-propilenă este potrivit pentru producerea furtunurilor, izolației, profilelor antiderapante, burdufului. Aceste cauciucuri au două dezavantaje semnificative. Nu pot fi amestecate cu alte cauciucuri obișnuite și nu sunt rezistente la ulei

[-CH2-CH \u003d CH-CH2-] n - [-CH2-CH (CN) -] m Cauciucul nitril butadienic este un polimer sintetic, produs al copolimerizării butadienei cu acrilonitril ulei foarte bun și rezistență la benzină ulei rezistență la fluidele hidraulice la solvenți carbonici; rezistență la alcali și solvenți; gamă largă de funcționare: de la -57 ° C la + 120 ° C. rezistență slabă la ozon, lumina soarelui și oxidanți naturali rezistență slabă la solvenți oxidați

Cauciucul cloroprenic cristalizează la întindere, datorită căruia cauciucurile pe baza acestuia au o rezistență ridicată. Se utilizează pentru producția de produse din cauciuc: benzi transportoare, curele, manșoane, furtunuri, costume de scufundări, materiale izolatoare electrice. De asemenea, produc învelișuri de sârmă și cablu, acoperiri de protecție. Adezivii și latexurile de cloropren au o mare importanță industrială Cauciucul cloroprenic - masă elastică de culoare galben deschis

Cauciucurile din silicon au un set de proprietăți unice: rezistență termică crescută, rezistență la îngheț și la foc, rezistență la acumularea de deformări reziduale de compresie etc. Sunt utilizate în domenii foarte importante ale tehnologiei, iar costul lor relativ ridicat se amortizează cu o durată de viață mai mare comparativ cu cauciucuri cu hidrocarburi

O substanță sintetică sau naturală care are elasticitate, izolație electrică și proprietăți impermeabile se numește cauciuc. Vulcanizarea unei astfel de substanțe prin efectuarea de reacții cu participarea anumitor elemente chimice sau sub influența radiațiilor ionizante duce la formarea cauciucului.

Cum a apărut cauciucul?

Cronica apariției cauciucului în țările europene ale cauciucului a început când Columb, în \u200b\u200b1493, a adus comori ciudate de pe noul continent. Printre aceștia se număra o minge surprinzător care sări, făcută de nativi locali din suc de lapte. Indienii numeau acest suc „cauciuc” (din „kau” - copac, „chu” - lacrimi, plâns) și folosit în ceremoniile rituale. Numele a rămas la curtea regală spaniolă. Cu toate acestea, în Europa, existența unui material neobișnuit a fost uitată până în secolul al XVIII-lea.

Interesul general pentru cauciuc a apărut abia după ce navigatorul francez C. Condamine, în 1738, a prezentat oamenilor de știință de la Academia de Științe din Paris un anumit material elastic, mostre de produse din acesta, descrierea acestuia și metode de extracție. Aceste lucruri C. Condamine a adus-o dintr-o expediție în America de Sud. Acolo, nativii fabricau diverse obiecte de uz casnic din rășina arborilor speciali. Acest material se numește „cauciuc”, din lat. rășină - „rășină”. De atunci a început căutarea modalităților de utilizare a acestei substanțe.

Ce este cauciucul?

Cu toate acestea, există puține lucruri în comun între numele resina și conceptul prin care percepem acest material astăzi. La urma urmei, rășina copacilor este doar o materie primă pentru cauciuc.

Vulcanizarea cauciucului face posibilă îmbunătățirea semnificativă a calității sale, făcându-l mai elastic, mai puternic și mai durabil. Acest proces face posibilă obținerea mai multor tipuri de cauciucuri în scopuri tehnice, tehnologice și domestice.

Valoarea cauciucului

Astăzi, cel mai răspândit în producția de cauciuc. Industria modernă produce diferite tipuri de anvelope pentru anvelope pentru automobile, aviație și biciclete. Este utilizat la fabricarea tuturor tipurilor de etanșări pentru elemente detașabile în dispozitive hidraulice, pneumatice și cu vid.

Produsul obținut în procesul de vulcanizare a cauciucului cu sulf și alte elemente chimice este utilizat pentru izolarea electrică, la producția de instrumente și aparate medicale și de laborator. În plus, diferite cauciucuri sunt utilizate pentru fabricarea de acoperiri cu sarcină mare, anticorozivă pentru cazane și țevi, diferite tipuri de adezivi și produse mici cu pereți subțiri, de înaltă rezistență. Sinteza cauciucului artificial a făcut posibilă crearea unor tipuri de combustibil solid pentru rachete, în care acest material joacă rolul de combustibil.

Ce este vulcanizarea cauciucului și ce oferă?

Procesul tehnologic de vulcanizare implică amestecarea cauciucului, a sulfului și a altor substanțe în proporțiile necesare. Sunt tratate termic. Când cauciucul este încălzit cu un agent de sulf, moleculele acestei substanțe sunt ținute împreună prin legături de sulf. Unele dintre grupurile lor formează o singură grilă spațială tridimensională.

Cauciucul conține o cantitate mare de poliizopren hidrocarbură (C5H8) n, proteine, aminoacizi, acizi grași, săruri ale unor metale și alte impurități.

Într-o moleculă de cauciuc natural, pot fi prezente până la 40 de mii de legături elementare, nu se dizolvă în apă, dar se descompune perfect în. Cu toate acestea, dacă cauciucul este aproape complet dizolvat în benzină, atunci cauciucul din el se va umfla.

Vulcanizarea acestui material ajută la reducerea proprietăților plastice ale cauciucului, optimizează gradul de umflare și solubilitate a acestuia în contact direct cu solvenții organici.

Procesul de vulcanizare a cauciucului oferă materialului rezultat proprietăți mai puternice. Cauciucul realizat folosind această tehnologie este capabil să mențină elasticitatea pe o gamă largă de temperaturi. În același timp, întreruperile procesului tehnologic sub forma unei creșteri a adăugării de sulf duc la apariția durității materialului și la pierderea proprietăților elastice. Rezultatul este o substanță complet diferită numită ebonit. Înainte de apariția ebonitului modern era considerat unul dintre cele mai bune materiale izolatoare.

Tehnici alternative

Cu toate acestea, știința, după cum știți, nu stă pe loc. Alți agenți de vulcanizare sunt cunoscuți astăzi, dar sulful este în continuare cea mai mare prioritate. Pentru a accelera vulcanizarea cauciucului, se utilizează 2-mercaptobenzthiazol și unii dintre derivații săi. Radiațiile ionizante se efectuează folosind unii peroxizi organici ca tehnici alternative.

De obicei, în orice tip de vulcanizare, un amestec de cauciuc și diverși aditivi este utilizat ca materie primă pentru a conferi cauciucului proprietățile dorite sau pentru a-i îmbunătăți calitatea. Adăugarea de materiale de umplutură precum negru de fum și cretă ajută la reducerea costului materialului rezultat.

Ca urmare a procesului tehnologic, produsul de vulcanizare a cauciucului capătă o rezistență ridicată și o elasticitate bună. De aceea, pentru fabricarea cauciucului se utilizează ca materii prime diferite tipuri de cauciucuri naturale și sintetice.

Perspectivele dezvoltării ulterioare

Datorită dezvoltării tehnologiilor pentru producerea de cauciuc sintetic, producția de cauciuc a încetat să fie complet dependentă de materialele naturale. Cu toate acestea, tehnologiile moderne nu au înlocuit potențialul unei resurse naturale. Astăzi, ponderea consumului de cauciuc natural în scopuri industriale este de aproximativ 30%.

Calitățile unice ale unei resurse naturale fac cauciucul de neînlocuit. Este necesar în producția de produse din cauciuc de dimensiuni mari, de exemplu, în fabricarea anvelopelor pentru echipamente speciale. Cei mai renumiți producători de anvelope din lume folosesc amestecuri de cauciucuri naturale și sintetice în tehnologiile lor. De aceea, cel mai mare procent din utilizarea materiilor prime naturale revine industriei anvelopelor.

Principalele metode de producere a cauciucului în natură:

1) cauciucul se obține din seva lăptoasă a unor plante, în principal hevea, a căror patrie este Brazilia;

2) se fac tăieturi în copacii din hevea pentru a obține cauciuc;

3) se colectează sucul lăptos, care este eliberat din tăieturi și este o soluție coloidală de cauciuc;

4) după aceea este supus coagulării prin acțiunea unui electrolit (soluție acidă) sau încălzire;

5) ca rezultat al coagulării, se eliberează cauciuc.

Principalele proprietăți ale cauciucului:

1) cea mai importantă proprietate a cauciucului este elasticitate.

Elasticitate- această proprietate de a experimenta deformări elastice semnificative cu o forță de acțiune relativ mică, de exemplu, de a întinde, comprima și apoi restabili forma sa anterioară după încetarea forței;

2) o proprietate valoroasă a cauciucului pentru uz practic este, de asemenea, impermeabilitatea la apă și gaze.

În Europa, produsele din cauciuc (galosuri, îmbrăcăminte impermeabilă) au început să se răspândească de la începutul secolului al XIX-lea. Celebrul om de știință Goodyear a descoperit metoda de vulcanizare a cauciucului- transformarea acestuia în cauciuc prin încălzire cu sulf, ceea ce a făcut posibilă obținerea unui cauciuc puternic și rezistent.

3) cauciucul are o elasticitate și mai bună, niciun alt material nu se poate compara cu acesta; este mai puternic decât cauciucul și mai rezistent la schimbările de temperatură.

În ceea ce privește importanța sa în economia națională, cauciucul este la același nivel cu oțelul, petrolul, cărbunele.

Compoziția și structura cauciucului natural:a) o analiză calitativă arată că cauciucul este format din două elemente - carbon și hidrogen, adică aparține clasei de hidrocarburi; b) analiza sa cantitativă conduce la cea mai simplă formulă C 5 H 8; c) determinarea greutății moleculare arată că aceasta atinge câteva sute de mii (150.000-500.000); d) cauciucul este un polimer natural; e) formula sa moleculară este (C5H8) n; f) macromoleculele de cauciuc sunt formate din molecule de izopren; g) moleculele de cauciuc, deși au o structură liniară, nu sunt alungite într-o linie, ci sunt îndoite în mod repetat, ca și cum ar fi înfășurate în bile; h) la întinderea cauciucului, astfel de molecule se îndreaptă, proba de cauciuc din acesta devine mai lungă.

Caracteristici ale vulcanizării cauciucului:

1) cauciucurile naturale și sintetice sunt utilizate în principal sub formă de cauciuc, deoarece are o rezistență semnificativ mai mare, elasticitate și o serie de alte proprietăți valoroase. Pentru a obține cauciuc, cauciucul este vulcanizat;

2) dintr-un amestec de cauciuc cu sulf, umpluturi (funinginea este un umplutură deosebit de importantă) și alte substanțe, produsele necesare sunt formate și supuse încălzirii.

26. Hidrocarburi aromatice (arene)

Caracteristicile hidrocarburilor aromatice:

1) hidrocarburi aromatice (arene)Sunt hidrocarburi ale căror molecule conțin unul sau mai multe inele benzenice, de exemplu:

a) benzen;

b) naftalina;

c) antracen;

2) cel mai simplu reprezentant al hidrocarburilor aromatice este benzenul, formula sa este C 6 H 6;

3) formula structurală a nucleului benzenic cu trei legături alternative duble și trei simple a fost propusă încă din 1865;

4) hidrocarburi aromatice cunoscute cu legături multiple în lanțurile laterale, de exemplu stiren, precum și cele multinucleate, care conțin mai mulți nuclei benzenici (naftalină).

Metode de producere și utilizare a hidrocarburilor aromatice:

1) hidrocarburile aromatice sunt conținute în gudronul de cărbune obținut prin cocsarea cărbunelui;

2) o altă sursă importantă a producției lor este petrolul din unele câmpuri, de exemplu, Maikop;

3) pentru a satisface cererea uriașă de hidrocarburi aromatice, acestea sunt obținute și prin aromatizarea catalitică a hidrocarburilor petroliere aciclice.

Această problemă a fost rezolvată cu succes de N.D. Zelinsky și studenții săi B.A. Kazansky și A.F. Plate, care a efectuat conversia multor hidrocarburi saturate în aromatice.

Deci, din heptanul C 7 H 16 atunci când este încălzit în prezența unui catalizator, se obține toluen;

4) hidrocarburile aromatice și derivații acestora sunt utilizate pe scară largă pentru producerea de materiale plastice, coloranți sintetici, substanțe medicinale și explozive, cauciucuri sintetice, detergenți;

5) benzenul și toți compușii care conțin un nucleu benzenic se numesc aromatici, deoarece primii reprezentanți studiați ai acestei serii au fost substanțe aromatice sau compuși izolați din substanțe aromatice naturale;

6) acum această serie include și numeroși compuși care nu au un miros plăcut, dar posedă un set de proprietăți chimice numite proprietăți aromatice;

7) mulți alți compuși polinitro aromatici (care conțin trei sau mai multe grupări nitro - NO 2) sunt de asemenea folosiți ca explozivi.

Cauciucul natural nu este întotdeauna potrivit pentru realizarea pieselor. Acest lucru se datorează faptului că elasticitatea sa naturală este foarte scăzută și depinde foarte mult de temperatura exterioară. La temperaturi apropiate de 0, cauciucul devine dur sau, cu o scădere suplimentară, devine fragil. La o temperatură de aproximativ + 30 de grade, cauciucul începe să se înmoaie și, odată cu încălzirea ulterioară, trece într-o stare topită. Când este răcit, nu își restabilește proprietățile originale.

Pentru a asigura proprietățile operaționale și tehnice necesare ale cauciucului, se adaugă la cauciuc diverse substanțe și materiale - funingine, cretă, balsamuri etc.

În practică, se folosesc mai multe metode de vulcanizare, dar sunt unite de un singur lucru - tratarea materiilor prime cu sulf vulcanizant. Unele manuale și reglementări spun că compușii cu sulf pot fi folosiți ca agenți de vulcanizare, dar de fapt pot fi considerați ca atare, doar pentru că conțin sulf. În caz contrar, pot influența în mod egal vulcanizarea, precum și alte substanțe care nu conțin compuși de sulf.

Cu ceva timp în urmă, au fost efectuate studii în legătură cu prelucrarea cauciucului cu compuși organici și unele substanțe, de exemplu:

fosfor;
seleniu;
trinitrobenzen și un număr de alții.

Dar studiile efectuate au arătat că aceste substanțe nu au nicio valoare practică în ceea ce privește vulcanizarea.

Procesul de vulcanizare

Procesul de vulcanizare a cauciucului poate fi împărțit în rece și cald. Primul poate fi împărțit în două tipuri. Primul implică utilizarea sulfului semi-clor. Mecanismul de vulcanizare care utilizează această substanță arată astfel. O piesă din cauciuc natural este plasată în vaporii acestei substanțe (S2Cl2) sau în soluția sa, realizată pe baza oricărui solvent. Solventul trebuie să îndeplinească două cerințe:

Nu ar trebui să reacționeze cu sulful de semiclorură.
Trebuie să dizolve cauciucul.

De obicei, disulfura de carbon, benzina și un număr de altele pot fi utilizate ca solvent. Prezența sulfului semi-clor în lichid împiedică dizolvarea cauciucului. Esența acestui proces este saturația cauciucului cu această substanță chimică.

Durata procesului de vulcanizare cu participarea S2Cl2 determină caracteristicile tehnice ale produsului finit, inclusiv elasticitatea și rezistența.

Timpul de vulcanizare într-o soluție de 2% poate fi de câteva secunde sau minute. Dacă procesul este întârziat, poate apărea așa-numita suprulcanizare, adică piesele de prelucrat își pierd plasticitatea și devin foarte fragile. Experiența arată că, cu o grosime a produsului de ordinul unui milimetru, operația de vulcanizare poate fi efectuată timp de câteva secunde.

Această tehnologie de vulcanizare este soluția optimă pentru prelucrarea pieselor cu un perete subțire - tuburi, mănuși etc. Dar, în acest caz, este necesar să se respecte cu strictețe regimurile de prelucrare în caz contrar, stratul superior al pieselor poate fi vulcanizat mai mult decât straturile interioare.

La sfârșitul operației de vulcanizare, părțile rezultate trebuie clătite fie cu apă, fie cu o soluție alcalină.

Există, de asemenea, o a doua metodă de vulcanizare la rece. Semifabricatele din cauciuc cu pereți subțiri sunt plasate într-o atmosferă saturată cu SO2. După un anumit timp, piesele sunt transferate în cameră, unde este pompat H2S (hidrogen sulfurat). Timpul de păstrare a semifabricatelor în astfel de camere este de 15 - 25 de minute. Acest timp este suficient pentru a finaliza vulcanizarea. Această tehnologie este utilizată cu succes pentru prelucrarea cusăturilor lipite, ceea ce le conferă o rezistență ridicată.

Cauciucurile speciale sunt prelucrate folosind rășini sintetice, vulcanizarea folosindu-le nu diferă de cea descrisă mai sus.

Vulcanizare la cald

Tehnologia unei astfel de vulcanizări este următoarea. O anumită cantitate de sulf și aditivi speciali sunt adăugați la modelele din cauciuc brut. De regulă, volumul de sulf ar trebui să fie în intervalul 5-10%. Cifra finală este determinată pe baza scopului și durității părții viitoare. Pe lângă sulf, adăugați așa-numitul cauciuc excitat (ebonit), care conține 20-50% sulf. În etapa următoare, semifabricatele sunt formate din materialul rezultat și încălzite, adică vindecarea.

Încălzirea se efectuează prin diferite metode. Semifabricatele sunt plasate în matrițe metalice sau laminate în țesătură. Structurile rezultate sunt plasate într-un cuptor preîncălzit la 130 - 140 grade Celsius. Pentru a crește eficiența vulcanizării, cuptorul poate fi presurizat.

Piesele prelucrate pot fi plasate într-o autoclavă care conține abur supraîncălzit. Sau sunt plasate într-o presă încălzită. De fapt, această metodă este cea mai comună în practică.

Proprietățile cauciucului vulcanizat depind de multe condiții. De aceea vulcanizarea este considerată una dintre cele mai dificile operații utilizate în producția de cauciuc. În plus, calitatea materiilor prime și metoda prelucrării lor preliminare joacă un rol important. Nu uitați de cantitatea de sulf adăugată, temperatura, durata și metoda de vulcanizare. În cele din urmă, prezența impurităților de diferite origini afectează și proprietățile produsului finit. Într-adevăr, prezența multor impurități permite vulcanizarea corectă.

În ultimii ani, acceleratoarele au fost utilizate în industria cauciucului. Aceste substanțe adăugate amestecului de cauciuc accelerează procesele, reduc consumul de energie, cu alte cuvinte, acești aditivi optimizează prelucrarea piesei de prelucrat.

Când vulcanizarea la cald se efectuează în aer, este necesară prezența oxidului de plumb, în \u200b\u200bplus, prezența sărurilor de plumb poate fi necesară împreună cu acizi organici sau compuși care conțin hidroxizi acizi.

Următoarele substanțe sunt utilizate ca acceleratoare:

sulfură de tiuramidă;
xantate;
mercaptobenzotiazol.

Vulcanizarea efectuată sub influența vaporilor de apă poate fi redusă semnificativ dacă se utilizează substanțe chimice precum alcalii: Ca (OH) 2, MgO, NaOH, KOH sau sărurile Na2CO3, Na2CS3. În plus, sărurile de potasiu vor ajuta la accelerarea proceselor.

Există, de asemenea, acceleratori organici, acestea sunt amine și un grup întreg de compuși care nu sunt incluși în niciun grup. De exemplu, acestea sunt derivați din substanțe precum amine, amoniac și multe altele.

În producție, difenilguanidina, hexametilenetetramina și multe altele sunt cele mai des utilizate. Nu este neobișnuit când oxidul de zinc este utilizat pentru a spori activitatea acceleratorilor.

Pe lângă aditivi și acceleratori, mediul joacă, de asemenea, un rol important. De exemplu, aerul atmosferic creează condiții nefavorabile pentru vulcanizare la presiune standard. Pe lângă aer, și anhidrida carbonică și azotul au un efect negativ. Între timp, amoniacul sau hidrogenul sulfurat are un efect pozitiv asupra procesului de vulcanizare.

Procedura de vulcanizare conferă cauciucului proprietăți noi și le modifică pe cele existente. În special, elasticitatea acestuia se îmbunătățește etc. Procesul de vulcanizare poate fi controlat prin măsurarea constantă a proprietăților în schimbare. De obicei, acest lucru se face folosind definiția rezistenței la tracțiune și a rezistenței la tracțiune. Dar aceste metode de control nu diferă prin acuratețe și nu sunt utilizate.

Cauciucul ca produs al vulcanizării cauciucului

Cauciucul tehnic este un material compozit care conține până la 20 de componente care oferă proprietăți diferite ale acestui material. Cauciucul este produs prin vulcanizarea cauciucului. După cum sa menționat mai sus, în timpul procesului de vulcanizare, are loc formarea macromoleculelor, care asigură proprietățile de performanță ale cauciucului, asigurând astfel o rezistență ridicată a cauciucului.

Principala diferență dintre cauciuc și multe alte materiale constă în faptul că are capacitatea de a se produce deformări elastice, care pot apărea la temperaturi diferite, de la temperatura camerei la mult mai mici. Cauciucul depășește semnificativ cauciucul într-o serie de caracteristici, de exemplu, se distinge prin elasticitate și rezistență, rezistență la temperaturi extreme, expunerea la medii agresive și multe altele.

Ciment pentru vulcanizare

Cimentul pentru vulcanizare este utilizat pentru operațiunea de auto-vulcanizare, poate începe de la 18 grade și pentru vulcanizarea la cald până la 150 de grade. Acest ciment nu conține hidrocarburi. Există, de asemenea, un ciment de tip OTP utilizat pentru aplicarea pe suprafețe aspre din interiorul anvelopelor, precum și pe tencuieli de tip Top RAD și OTR PN cu timpi de uscare extinse. Utilizarea unui astfel de ciment face posibilă o durată de viață lungă a anvelopelor reșapate utilizate pe echipamente de construcții speciale cu kilometri mari.

Tehnologie de vulcanizare la cald DIY

Veți avea nevoie de o presă pentru a vindeca la cald o anvelopă sau un tub. Reacția dintre sudarea cauciucului și a piesei are loc într-o perioadă de timp. Acest timp depinde de mărimea zonei reparate. Experiența arată că va dura 4 minute pentru a repara daunele de 1 mm adâncime, în funcție de temperatura specificată. Adică, pentru a repara un defect cu o adâncime de 3 mm, va trebui să petreceți 12 minute de timp curat. Timpul pregătitor nu este luat în considerare. Între timp, punerea în funcțiune a dispozitivului de vulcanizare, în funcție de model, poate dura aproximativ 1 oră.

Temperatura necesară pentru vulcanizarea la cald este cuprinsă între 140 și 150 de grade Celsius. Nu este nevoie de echipamente industriale pentru a atinge această temperatură. Pentru anvelopele cu autoreparare, este destul de acceptabil să folosiți aparate electrice de uz casnic, de exemplu, un fier de călcat.

Îndepărtarea defectelor unei anvelope sau tuburi auto cu un dispozitiv de vulcanizare este o operațiune destul de laborioasă. Are multe subtilități și detalii și, prin urmare, vom lua în considerare etapele principale ale reparației.

Pentru a asigura accesul în zona deteriorată, anvelopa trebuie scoasă de pe roată.
Curățați cauciucul în apropierea zonei deteriorate. Suprafața sa ar trebui să devină rugoasă.
Suflați zona tratată folosind aer comprimat. Cablul care a apărut în exterior trebuie îndepărtat, acesta poate fi mușcat cu șnururi. Cauciucul trebuie tratat cu un degresant special. Prelucrarea trebuie efectuată pe ambele părți, în exterior și în interior.
În interior, un plasture pregătit în prealabil în dimensiune trebuie așezat în locul deteriorării. Așezarea începe din partea laterală a anvelopei spre centru.
Din exterior, la locul deteriorării, este necesar să puneți bucăți de cauciuc brut, tăiate în bucăți de 10 - 15 mm, acestea trebuie mai întâi încălzite pe o sobă.
Cauciucul așezat trebuie presat și netezit pe suprafața anvelopei. În acest caz, este necesar să se asigure că stratul de cauciuc brut este cu 3 - 5 mm mai înalt decât suprafața de lucru a camerei.
După câteva minute, folosind un polizor unghiular (polizor unghiular), este necesar să îndepărtați stratul de cauciuc umed impus. În cazul în care suprafața goală este slăbită, adică există aer în ea, tot cauciucul aplicat trebuie îndepărtat și operația de aplicare a cauciucului trebuie repetată. Dacă nu există aer în stratul de reparații, adică suprafața este uniformă și nu conține pori, piesa de reparat poate fi trimisă sub încălzire la temperatura indicată mai sus.
Pentru a poziționa cu precizie anvelopa pe presă, este logic să marcați centrul defectului cu cretă. Pentru a preveni lipirea plăcilor încălzite de cauciuc, trebuie așezată hârtie groasă între ele.

Vulcanizator DIY

Orice dispozitiv de vulcanizare la cald trebuie să conțină două componente:

element de încălzire;
presa.

Pentru auto-fabricarea unui vulcanizator, este posibil să aveți nevoie de:

fier;
aragaz electric;
pistonul de la motorul cu ardere internă.

Vulcanizatorul, care este realizat manual, trebuie să fie echipat cu un regulator care să îl poată opri la atingerea temperaturii de funcționare (140-150 grade Celsius). Pentru o fixare eficientă, puteți utiliza o clemă obișnuită.