Ukrayna ta'lim va fan vazirligi donetsk milliy universiteti kimyo fakulteti

2.3 Вулканизация
Vulkanizatsiya rezina buyumlar ishlab chiqarishda yakuniy va majburiy operatsiya hisoblanadi. Bu plastik kauchukni yoki xom kauchuk aralashmasining polimer fazasini va undan tayyorlangan mahsulotlarni elastik vulkanizat - kauchukga aylantirishning texnologik jarayonini ifodalaydi [2]. Vulkanizatsiya natijasida mahsulot shakli mustahkamlanadi va u kerakli xususiyatlarga ega bo'ladi. Vulkanizatsiya jarayonida kauchuk birikmalarining plastikligi pasayadi va vulkanizatsiyaning elastikligi asta-sekin o'sib boradi, uning fizik-mexanik xossalari yaxshilanadi, cho'zilish kuchi, nisbiy cho'zilish, sovuqqa chidamliligi, issiqlikka chidamliligi, elektr qarshiligi sezilarli darajada oshadi, vulkanizatsiya qilish qobiliyati. organik erituvchilarda shishish kamayadi va hokazo kauchuk birikmalar vulkanizatsiya qiluvchi moddalarni o'z ichiga oladi, ularning harakati yuqori haroratlarda namoyon bo'ladi. Xom kauchuk birikmalarini vulkanizatsiya qilish uchun ularning haroratini ma'lum bir qiymatga ko'tarish va optimal texnik xususiyatlarga ega vulkanizatsiyani olish uchun mahsulotni shu haroratda ushlab turish kerak. Kauchuk vulkanizatsiyasi polimerlarni chiziqli o'zaro bog'lashning alohida holati bo'lib, uning davomida makromolekulalar o'zaro kimyoviy bog'lanishlar bilan birlashtirilib, fazoviy uch o'lchovli vulkanizatsiya tarmog'ini hosil qiladi. Bunday tuzilishda makromolekulalar bir-biriga nisbatan qaytarilmas harakatga (kesish deformatsiyasiga) qodir emas, buning natijasida kauchuk, kauchukdan farqli o'laroq, oqim xususiyatlarini yo'qotadi, ammo keng haroratda yuqori elastik deformatsiyalanish qobiliyatini saqlab qoladi. diapazon.
Guruch. 8. Vulkanizatsiya darajasining vulkanizatsiya (rezina) elastikligiga ta'siri:

I - yumshoq kauchuklar maydoni, II - teriga o'xshash holat, III - qattiq kauchuklar maydoni. A - vulkanizatsiyaning optimal darajasi [2].

Vulkanizatsiya kauchukning mexanik va fizik xususiyatlarini sezilarli darajada o'zgartiradi: zichlik, qattiqlik va mexanik mustahkamlik oshadi, qoldiq deformatsiya kamayadi, dinamik xususiyatlar (ta'sirga chidamlilik) yaxshilanadi, shishish kamayadi va kauchuklar o'z-o'zidan eritish qobiliyatini yo'qotadi. Shu bilan birga, elastomerning namlik va gaz o'tkazuvchanligi, dielektrik xususiyatlari, issiqlik o'tkazuvchanligi, shisha o'tish harorati va boshqa xususiyatlari o'zgaradi.
Bunda vulkanizatsiya xossalarining o'zgarishi vulkanizatsiya jarayonida hosil bo'lgan o'zaro bog'lanishlar konsentratsiyasiga, kauchukning o'zaro bog'lanish darajasi yoki vulkanizatsiya darajasi deb ataladigan darajaga bog'liq. Bu, o'z navbatida, aralashmaga kiritilgan vulkanizatsiya qiluvchi vositaning miqdoriga bog'liq. Shunday qilib, agar vulkanizatsiyalash jarayonida 1,5-3,0% vulkanizatorni o'z ichiga olgan kauchuk aralashmalar yumshoq kauchuklar, keyin 25-35% miqdorida qattiq ebonit hosil bo'ladi. Shaklda. 8 vulkanizatsiyaning elastikligining vulkanizatsiya darajasiga bog'liqligini ko'rsatadi, Xv.
O'zaro bog'lovchi (vulkanizator) tabiati va shuning uchun vulkanizatsiya usuli kauchukning tabiatiga bog'liq. Molekulada qo'sh bog'lanishni o'z ichiga olgan kauchuklar (NR, SCS, SKI, SKD) 140-160 ° S da oltingugurt bilan vulkanizatsiya qilinadi (oltingugurt yoki issiq vulkanizatsiya) yoki kamdan-kam hollarda oltingugurt xlorid S2CI2 bilan qizdirilmasdan (sovuq vulkanizatsiya). Oltingugurt vulkanizatsiyalari etarlicha yuqori issiqlik va kimyoviy qarshilikka ega emas, shuning uchun bu kauchuklar peroksidlar, xinonlar, azo va diazo birikmalar, fenol-formaldegid oligomerlari bilan ham vulkanizatsiya qilinadi. Funktsional guruhlarni (karboksilat, uretan, xloropren va boshqalar) o'z ichiga olgan SC bu guruhlar bilan almashtirish yoki qo'shilish reaktsiyalari (ikki valentli metall oksidlari, to'yinmagan kislotalarning tuzlari va boshqalar) bilan reaksiyaga kirishadigan bifunksional agentlar tomonidan vulkanizatsiya qilinadi.