تصور کنید که لاستیک های ماشین مانند نوار لاستیکی نرم و یا مهر و موم های صنعتی در دمای بالا ذوب می شوند. دنیای مدرن از کار می افتد. خوشبختانه ما دارای فرآیند شیمیایی ولکاناسیون هستیم.که لاستیک را با سختی فوق العاده ای نوازش می کند، مقاومت در برابر گرما و ثبات شیمیایی - که آن را در صنایع بی شماری ضروری می کند.
ولکاناسیون، که به معنای واقعی کلمه وارد کردن گوگرد به ساختار مولکولی لاستیک است.یک فرآیند شیمیایی است که در آن گرما و گوگرد (یا سایر عوامل ولکان کننده) پیوند متقاطع بین زنجیره های پلیمر ایجاد می کنند.این پل های مولکولی مولکول های لاستیکی را به یک شبکه متصل به هم تبدیل می کنند، که به طور چشمگیری خواص مکانیکی و مقاومت زیست محیطی را افزایش می دهد.
اهداف اصلی ولکاناسیون، ضعف های ذاتی لاستیک طبیعی را برطرف می کند:
- مقاومت کششی:لاستیک ولکان شده بدون شکستن مقاومت می کند - برای لاستیک ها و کمربند های حمل کننده بسیار مهم است.
- بهبود لاستیکی:این فرآیند مواد را ایجاد می کند که پس از تغییر شکل به شکل اصلی خود باز می گردند - که برای مهر و موم ها و خفیف کننده ها ضروری است.
- مقاومت در برابر آب و هوالاستیک بدون درمان در معرض گرما، نور ماوراء بنفش و اوزون تخریب می شود، در حالی که نسخه های vulkanised طول عمر برتر را نشان می دهد.
| مالکیت | لاستیک طبیعی (غیرولکان) | لاستیک ولکان شده |
|---|---|---|
| انعطاف پذیری | فقير | عالی بود |
| مقاومت گرما | کم | بالا |
| مقاومت در برابر سایش | فقير | عالی بود |
| مقاومت در برابر پیری | فقير | عالی بود |
ولکاناسیون به طور معمول بین 140 ° C تا 180 ° C (284 ° F تا 356 ° F) اتفاق می افتد ، با دمای دقیق تعیین شده توسط نوع لاستیک ، فرمولاسیون و خواص مورد نظر.انتخاب مناسب دما اطمینان از عملکرد مکانیکی و دوام مطلوب.
| نوع لاستیک | محدوده ولکاناسیون (°C) | کاربرد های مشترک |
|---|---|---|
| لاستیک طبیعی | 140 تا 160 | لاستیک، کفش، قطعات خودرو |
| لاستیک نیترلی (NBR) | 160 تا 180 | مهر و موم ها، بسته بندی ها، لوله های سوخت |
| لاستیک EPDM | 170 تا 180 | آب و هوای خودرو، سقف |
تحول از لاستیک طبیعی به لاستیک ولکان شده تفاوت های عمیقی را در ابعاد متعدد ایجاد می کند:
| جنبه | لاستیک ولکان شده | لاستیک طبیعی |
|---|---|---|
| ساختار | شبکه پلیمر متقاطع | زنجیره های پلیمری خطی |
| واکنش حرارتی | ترموستات (نمی ذوب شود) | ترموپلاستیک (نرم می شود/ ذوب می شود) |
| بهبود انعطاف پذیر | حافظه انعطاف پذیری بالا | مستعد تغییر شکل دائمی |
| دوام | مقاومت بالای در برابر سایش و مواد شیمیایی | به راحتی افت می کنه |
| درخواست ها | لاستیک ها، قطعات صنعتی | محصولات لاتکس، چسب ها |
| بازیافت | سخت (ترموستات) | ساده تر (ترموستات) |
ولکاناسیون مواد با ویژگی های عملکرد بی نظیر را ایجاد می کند:
- طول عمر خدمات:مقاومت در برابر تخریب محیط زیست بسیار بیشتر از لاستیک بدون درمان
- ثبات حرارتی:حفظ یکپارچگی در محفظه های موتور و فرآیندهای صنعتی با دمای بالا
- مقاومت شیمیایی:مقاومت در برابر روغن ها، حلال ها و مواد خوردنی در کاربردهای خودرو و صنعتی
- انعطاف پذیری پویا:عملکرد قابل اعتماد در مهر و موم های متحرک و سیستم های خنک کننده لرزش
این فرآیند تحولگر توضیح می دهد که چرا لاستیک ولکان شده بر کاربردهای سختگیرانه از هوافضا تا اکتشافات اعماق دریا تسلط دارد.از همتایان طبیعی خود در تقریباً هر معیار عملکرد قابل اندازه گیری بهتر است.
