Materiale obținute prin vulcanizarea cauciucului. Vulcanizarea cauciucurilor - obținerea de cauciuc și ebonit
Cauciucul este utilizat în producția de anvelope și produse din cauciuc pentru automobile
Produse din cauciuc în industrie (producție).
Pentru a obține țesături cauciucate, se iau țesături de in sau hârtie și lipici de cauciuc, care este un amestec de cauciuc dizolvat în benzină sau benzen. Adezivul este bine întins și uniform și presat în țesătură; după uscare și evaporarea solventului, se obține o țesătură cauciucată. Pentru fabricarea unui material de amortizare care poate rezista la temperaturi ridicate, se utilizează paronitul, care este un amestec de cauciuc în care este introdusă fibra de azbest. Acest amestec este amestecat cu benzină, trecut prin role și vulcanizat în foi cu grosimea de 0,2 până la 6 mm. Pentru a obține tuburi de cauciuc, cauciucul este trecut printr-o mașină de seringă, unde un amestec foarte încălzit (până la 100-110 °) este presat printr-un cap cu diametrul necesar. Rezultatul este un tub vulcanizat. Manșoanele durite sunt realizate după cum urmează: benzile sunt decupate din cauciuc calandrat și aplicate pe un miez metalic, al cărui diametru exterior este egal cu diametrul interior al manșonului. Marginile benzilor sunt lubrifiate cu adeziv de cauciuc și rulate cu o rolă, apoi unul sau mai multe straturi de țesătură sunt aplicate și acoperite cu adeziv de cauciuc și un strat de cauciuc este aplicat deasupra. După aceea, manșonul asamblat este vulcanizat. Camerele auto sunt fabricate din tuburi de cauciuc, injectate sau lipite de-a lungul tubului. Există două moduri de a face camere: mucegai și dorn. Camerele din spate sunt vulcanizate pe mandrine metalice sau curbate. Aceste camere au una sau două articulații transversale. După îmbinare, camerele de la joncțiune sunt vulcanizate. În metoda de turnare, camerele sunt vulcanizate în vulcanizatoare individuale echipate cu un regulator automat de temperatură. Pentru a evita lipirea pereților, talcul este introdus în cameră. Anvelopele auto sunt asamblate pe mașini speciale din mai multe straturi de țesătură specială (cordon) acoperite cu un strat de cauciuc. Cadru din țesătură, adică scheletul anvelopei, rulat cu atenție, și marginile straturilor de țesătură sunt înfășurate. În exterior, carcasa este acoperită cu banda de rulare cu un strat gros de cauciuc, numit bandă de rulare, iar pe pereții laterali se aplică un strat mai subțire de sculptură. Anvelopa astfel pregătită este vulcanizată.
Depozitarea produselor din cauciuc.
La depozitarea cauciucului trebuie respectate următoarele condiții:
1. Temperatura aerului nu trebuie să fie mai mică de 5 ° și să nu depășească 15 °; umiditate 40-60%.
2. Lipsa luminii de zi, pentru care ferestrele trebuie acoperite cu vopsea galbenă sau roșie care nu transmite razele ultraviolete.
3. Produsele din cauciuc trebuie să se așeze pe rafturi din lemn, care trebuie amplasate la o distanță de cel puțin 1 m de dispozitivele de încălzire.
4. Produsele din cauciuc trebuie ambalate în hârtie sau pânză și ambalate în cutii; mânecile ar trebui să fie întinse, dar nu lăsate în scinduri. Anvelopele nu pot fi stivuite; se recomandă așezarea lor pe banda de rulare la rând pe rafturi.
Surse: 1. Dzevulsky V.M. Tehnologia metalului și lemnului. - M.: Editura de stat de literatură agricolă. 1995, pp. 438-440.
Link-uri
- N. Korzinov. Lupta pentru cauciuc
Fundația Wikimedia. 2010.
Vedeți ce este „Cauciuc (produs de vulcanizare a cauciucului)” în alte dicționare:
Cauciuc (din rășină latină - rășină), vulcanizat, produs de vulcanizare a cauciucului (vezi Cauciuc natural, Cauciuc sintetic). R. tehnic este un material compozit care poate conține până la 15 - 20 de ingrediente, realizând diverse ...
cauciuc - cauciuc - material polimeric; produs al vulcanizării cauciucului. Diferă de alte materiale polimerice, cum ar fi materialele plastice, prin capacitatea sa de deformări mari reversibile, așa-numitele foarte elastice, într-un interval larg de temperaturi. Cauciuc ... Enciclopedie „Locuință”
R. este denumirea generală pentru un grup de materiale obținute prin vulcanizarea cauciucului. R. tehnic este un produs de vulcanizare a unui compus din cauciuc conținând între 5 6 și 15 20 ingrediente diferite care facilitează prelucrarea cauciucului și oferă produsului necesarul ... ... Enciclopedia tehnologiei
Cauciuc - este un produs al tratamentului special (vulcanizarea) cauciucului și sulfului cu diverși aditivi. Notă. Diferă de alte materiale prin proprietăți elastice ridicate, care sunt inerente cauciucului - principala materie primă a cauciucului ... ... ... Enciclopedia termenilor, definițiilor și explicațiilor materialelor de construcție
I Vulcanizat din cauciuc (din rășina de rășină latină), produs al vulcanizării (vezi Vulcanizarea) cauciucului (vezi Cauciuc natural, cauciuc sintetic). R. tehnic este un material compozit care poate conține până la 15-20 de ingrediente, ... ... Marea Enciclopedie Sovietică
cauciuc Enciclopedia "Aviație"
cauciuc - în industria avioanelor. R. este denumirea generală pentru un grup de materiale obținute prin vulcanizarea cauciucului. R. tehnic este un produs de vulcanizare a unui amestec de cauciuc care conține de la 5-6 la 15-20 ingrediente diferite care facilitează prelucrarea cauciucului ... Enciclopedia "Aviație"
- (din rășină de rășină lat.), vulcanizat, produs de vulcanizare din cauciuc. amestecuri (compoziții care conțin cauciuc, agenți de vulcanizare, materiale de umplutură, plastifianți, antioxidanți și alte ingrediente). Construi. material care posedă un complex de s ... Marele dicționar politehnic enciclopedic
- (din rasina rasina latina) (vulcanizate), un material elastic rezultat din vulcanizarea cauciucurilor naturale si sintetice. Este un produs elastomer reticulat al reticulării moleculelor de cauciuc chim. conexiuni. Primind. R ... Enciclopedie chimică
Cauciucul este o substanță obținută din plante cauciucate care cresc în special la tropice și conțin un lichid lăptos (latex) în rădăcini, trunchi, ramuri, frunze sau fructe sau sub scoarță. Cauciucul este un produs al vulcanizării compozițiilor bazate pe ... ... Enciclopedia Collier
CAUCIUC (PRODUSUL VULCANIZĂRII CAUCIUCULUI)
(din lat. rășină - rășină), vulcanizat, produs de vulcanizare a cauciucului (vezi cauciuc natural, cauciucuri sintetice). R. tehnic este un material compozit care poate conține până la 15-20 de ingrediente care îndeplinesc diverse funcții în R. (vezi Amestec de cauciuc). Principala diferență dintre R. față de alte materiale polimerice (vezi. Materiale plastice, polimeri) este capacitatea de deformări reversibile mari, așa-numitele foarte elastice, într-o gamă largă de temperaturi, inclusiv în camere și temperaturi mai scăzute (vezi Starea foarte elastică). Componenta ireversibilă sau plastică a deformării lui R. este mult mai mică decât cea a cauciucului, deoarece macromoleculele acestuia din urmă sunt legate în R. prin legături chimice reticulate (așa-numita rețea de vulcanizare). Cauciucurile sunt superioare cauciucului prin proprietăți de rezistență, rezistență la căldură și îngheț, rezistență la medii agresive etc.
Clasificare. În funcție de temperatură și alte condiții de funcționare în care metalul își păstrează proprietățile extrem de elastice, se disting următoarele grupe principale.
R. de uz general, operat la temperaturi de la -50 la 150 | С. Fabricat pe bază de izopren natural, sintetic, butadienă stereoregulară, butadien-stiren, cauciucuri cloroprenice și diferitele combinații ale acestora. R. rezistent la căldură, destinat funcționării pe termen lung la 150-200 | С. Cauciucurile de etilen-propilenă și organosilici și cauciucul butilic stau la baza acestor R. Pentru R., operat la temperaturi mai ridicate (până la 300 ° C și mai mult), se utilizează unele cauciucuri care conțin fluor, precum și polimeri cauciucați, cum ar fi clorura de polifosfonitril. R. rezistent la îngheț, potrivit pentru funcționarea pe termen lung la temperaturi sub -50 | C (uneori până la -150 | C). Pentru a le obține, se utilizează cauciucuri cu o temperatură de tranziție vitroasă scăzută (a se vedea Vitrificarea polimerilor), de exemplu, butadienă stereoregulară, organosilicon și unele cauciucuri care conțin fluor. Astfel de cauciucuri pot fi obținute și din cauciucuri care nu sunt rezistente la îngheț, de exemplu, cauciucuri butadien-nitril, prin introducerea anumitor plastifianți (esteri ai acidului sebacic etc.) în amestecul de cauciuc. Cauciucuri rezistente la ulei și benzină, care sunt utilizate pentru o lungă perioadă de timp în contact cu produse petroliere, uleiuri, etc. Acestea sunt obținute din butadien-nitril, polisulfură, uretan, cloropren, vinilpiridină, fluor-conținând și unele cauciucuri organosilicice. R., rezistent la acțiunea diferitelor medii agresive (rezistente la acid și alcali, rezistente la ozon, rezistente la aburi etc.). Acestea sunt fabricate pe bază de cauciuc butilic, organosilici, conținând fluor, cloropren, cauciuc acrilat, polietilenă clorosulfonată. R. Conductiv electric R. Pentru a le obține, se utilizează diferite cauciucuri umplute cu cantități mari de funingine conductoare electric (acetilenă). Dielectric (cablu) R., caracterizat prin pierderi dielectrice scăzute și rezistență electrică ridicată. Acestea sunt obținute din cauciucuri organosilicice, etilen-propilenice, izoprenice umplute cu umpluturi minerale ușoare. R. rezistent la radiații (protecție la raze X etc.). Acestea se bazează pe cauciucuri care conțin fluor, butadien-nitril, butadien-stiren, umplute cu oxizi de plumb sau de bariu.
Pe lângă R. enumerate, există și vid, vibrații, lumină, foc, rezistent la apă, frecare R., precum și medicale, alimentare etc.
Proprietăți mecanice ale cauciucurilor pe baza diferitelor componente din cauciuc
Indicatori
Natural
Izopren sintetic
Stereoregular
butadienă
Butadiedn-a-metilstiren-
umplut cu ulei
Cauciuc butilic
Propilenă de etilenă
nitril-butadienă
Cloropren-
Stres la 300% alungire2, Mn / m2
Rezistența la tracțiune 2, Mn / m2
Extensie relativă,%
Rezistență la rupere, kn / m sau kgf / cm
TM-2 duritate
Elasticitate de recuperare,%
Modul de frecare internă, Mn / m2
Coeficient de abraziune, cm3l (kW h)
Rezistență la deformări multiple, mii de cicluri
1 Date pentru temperatura 22 | 2 C; I - cauciuc neumplut; II - cauciuc umplut cu funingine active.
2 1 Mn / m 2 "10 kgf / cm 2.
Proprietăți. Complexul proprietăților lui R. este determinat în primul rând de tipul de cauciuc. Umplutura (vezi tabelul), precum și structura și densitatea rețelei de vulcanizare, au un efect semnificativ asupra caracteristicilor mecanice ale unui metal (deformare, rezistență). Cea mai importantă proprietate de deformare a lui R. - modulul (raportul dintre solicitare și deformare) depinde de o serie de factori: condițiile de încărcare mecanică (statică sau dinamică); valoarea absolută a tensiunii și a deformării, precum și tipul acestora (tensiune, compresie, forfecare, îndoire); durata sau rata de încărcare, care se datorează fenomenelor de relaxare, adică o modificare a reacției lui R. la acțiunea mecanică (vezi Relaxare, fenomene de relaxare în polimeri); compoziție (rețetă) R.
În regiunea de deformare relativ mică (< 100%) модуль Р. при растяжении на 5 порядков ниже модуля Юнга для стали [соответственно 0,5-8,0 и 2105 Мн / м 2 (5-80 и 2106 кгс / см 2)] (см. также Модуль высокоэластический, Модули упругости). В указанной области деформации модуль Р. при сдвиге примерно в 3 раза меньше, чем при растяжении. Вследствие практической несжимаемости Р. (коэффициент Пуассона 0,48-0,50 против 0,28-0,35 для металлов) объёмный модуль Р. на 4 порядка выше, чем модуль при растяжении.
Dependența modulului de R. de compoziția sa poate fi descrisă în unele cazuri prin rapoarte generalizate, a căror utilizare face posibilă prezicerea valorii P. materiale cu proprietățile dorite.
Deformarea R. umplută cu funingine, caracterizată prin frecare internă mare, determină transformarea energiei mecanice de deformare în energie termică. Aceasta explică capacitatea mare de amortizare a R., a cărei caracteristică indirectă este indicatorul de elasticitate a revenirii. Cu toate acestea, din cauza conductivității termice scăzute a căldurii, încărcarea ciclică repetată a obiectelor masive, cum ar fi anvelopele, duce la autoîncălzirea lor (așa-numita generare de căldură), datorită histerezisului elastic. Consecința acestui fapt poate fi o deteriorare a proprietăților de performanță ale produselor.
În condițiile reale de funcționare, R. se află într-o stare de stres complex, deoarece diverse deformări acționează simultan asupra produselor. Cu toate acestea, distrugerea R. este cauzată, de regulă, de tensiunile maxime la întindere. Din acest motiv, proprietățile de rezistență ale R. sunt evaluate în majoritatea cazurilor cu deformare la tracțiune.
Caracteristicile tehnice ale unui cauciuc depind în mod substanțial de modurile de preparare a unui amestec de cauciuc și vulcanizarea acestuia, de condițiile de depozitare a semifabricatelor și articolelor etc. Proprietățile unui cauciuc pe bază de cauciucuri ale căror macromolecule conțin legături nesaturate (pt. de exemplu, legături izoprenice naturale sau sintetice) se pot deteriora în timpul funcționării, în condiții de expunere prelungită la temperaturi ridicate, oxigen, ozon, lumină ultravioletă (vezi Îmbătrânirea polimerilor).
Cerere. Industria cauciucului este unul dintre cei mai importanți furnizori de componente și produse pentru multe industrii economie nationala... R. este un material de neînlocuit în fabricarea anvelopelor, a diverselor amortizoare și etanșări; este, de asemenea, utilizat pentru fabricarea benzilor transportoare, a benzilor de transmisie, a manșoanelor și a diverselor articole de uz casnic, în special încălțăminte (vezi Produse din cauciuc). de aparate anestezice, catetere, tuburi pentru transfuzia de sânge și multe altele. Volumul producției mondiale de mărfuri din rodiu în 1974 a depășit 20 de milioane de tone. Cei mai mari consumatori de reumatism sunt industria anvelopelor (peste 50%) și industria industrială produse din cauciuc (aproximativ 22%).
Lit.: Koshelev F.F., Kornev A.E., Klimov N.S., General rubber technology, ed. A III-a, M., 1968; Reznikovsky M.M., Lukomskaya A.I., Testarea mecanică a cauciucului și cauciucului, ediția a II-a, M., 1968; Consolidarea elastomerilor, ed. J, Kraus, trad. din engleză, M., 1968; Manualul muncitorului din cauciuc. Materiale pentru producerea cauciucului, M., 1971; Lucrările conferinței internaționale despre cauciuc și cauciuc, M., 1971; Lukomskaya AI, Evstratov VF, Fundamentele prezicerii comportamentului mecanic al cauciucurilor și cauciucurilor, M., [în presă].
V.F. Evstratov.
Marea Enciclopedie Sovietică, TSB. 2012
A se vedea, de asemenea, interpretările, sinonimele, semnificațiile cuvântului și ceea ce este GOMA (PRODUSUL VULCANIZĂRII GOMA) în limba rusă în dicționare, enciclopedii și cărți de referință:
- CAUCIUC în marele dicționar enciclopedic:
(din lat. rășină - rășină) (vulcanizate) material elastic format ca urmare a vulcanizării cauciucului. În practică, acestea sunt obținute dintr-un compus din cauciuc care conține ... - CAUCIUC în dicționarul jargonului auto:
- anvelope ... - CAUCIUC în dicționarul jargonilor hoților:
- 1) mașină, 2) birocrație, 3) rezervă, 4) ... - CAUCIUC în cartea de vis a lui Miller, cartea de vis și interpretarea viselor:
Dacă într-un vis porți haine de cauciuc, înseamnă că reputația ta impecabilă va fi câștigată de fermitatea și invariabilitatea poziției tale morale. - PRODUS
ECONOMIC - vezi ALIMENTE ECONOMICE ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
TURISTICĂ - vezi PRODUSUL TURISTIC ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
ALIMENTARE - vezi PRODUS ALIMENTARE ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
LIMIT - vezi LIMIT PRODUS ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
PRODUS PUBLIC PUBLIC - vezi PRODUS PUBLIC PUBLIC ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
NECESAR - vezi PRODUS NECESAR ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
FINAL - vezi FINAL ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
INTELIGENT - vezi PRODUS INTELECTUAL ... - PRODUS în Dicționarul de termeni economici:
DAVALSKY - vezi PRODUSUL DAVALSKY ... - PRODUS
[din produsul latin produs] 1) un obiect, o substanță rezultată din munca umană; 2) în chimie, o substanță obținută chimic din ... - CAUCIUC în Dicționarul enciclopedic:
s, pl. nici un bine. Material elastic obținut prin vulcanizarea cauciucului. Cauciuc - legat de cauciuc, fabricat din cauciuc. Bandă elastică - 1) ... - PRODUS în Dicționarul enciclopedic:
a, m. 1. Subiect ca rezultat al muncii umane (prelucrare, prelucrare, cercetare etc.). Produs de distilare a uleiului. || Cf. ARTEFACT. 2. transfer. ... - CAUCIUC în Dicționarul enciclopedic:
, -a, w. 1. Material elastic obținut prin vulcanizarea cauciucului. 2. O anvelopă (în 2 valori) realizată dintr-un astfel de material (simplă). * ... - PRODUS în Dicționarul enciclopedic:
, -a, m. 1. Subiect ca rezultat al muncii umane (prelucrare, prelucrare, cercetare). Produse fabricate. Schimbă produse. Produse de distilare a petrolului. Carte ... - CAUCIUC
RASINA POROASA, vezi Cauciuc poros ... - CAUCIUC în marele dicționar enciclopedic rusesc:
RESINA (din latinesc resina - rășină) (vulcanizat), material elastic format ca urmare a vulcanizării cauciucului. În practică, acestea sunt obținute din cauciucuri. amestecuri, ... - CAUCIUC
cauciuc, cauciuc, cauciuc, cauciuc, cauciuc, nu cauciuc, cauciuc, cauciuc, bine, cauciuc, cauciuc, zgomotos, cauciuc, butyas, cauciuc, nu, ... - PRODUS în Paradigma completă accentuată de Zaliznyak:
kt produs, Kt produs, Kta produs, Ktov produs, Ktu produs, Kt produs, Kt produs, Kty produs, Ktom produs, Kty produs, Kte produs, ... - PRODUS în dicționar pentru rezolvarea și compilarea cuvintelor scanate:
Produs de la ... - PRODUS în tezaurul vocabularului rus în afaceri:
Syn: producție, producție, ... - PRODUS în noul dicționar de cuvinte străine:
(lat. productus producer) 1) rezultat tangibil sau intangibil al muncii umane (subiect, descoperire științifică, idee etc.); 2) substanță, ... - PRODUS în Dicționarul expresiilor străine:
[lat. productus producut] 1. rezultat tangibil sau intangibil al muncii umane (obiect, descoperire științifică, idee etc.); 2. substanță, ... - PRODUS în tezaurul limbii ruse:
Syn: producție, producție, ... - PRODUS în Dicționarul de sinonime al lui Abramov:
vezi produs, ... - CAUCIUC
cauciucuri, cauciuc biciclete, vulcanizate, oraș, gumilastic, dupren, coșuri, mipor, cauciuc motor, nairit, oppanol, cauciuc spumant, cauciuc, asortat, sucrolit, tiokol, cauciuc rezidual, formvar, hasg, ejosmit, ... - PRODUS în dicționarul sinonimelor rusești:
Syn: producție, producție, ... - CAUCIUC
g. 1) Substanță elastică, impermeabilă la apă și aer obținută ca urmare a vulcanizării cauciucului. 2) descompune. Produse de la astfel de ... - PRODUS în Noul dicționar explicativ al limbii ruse de Efremova:
m. 1) Un obiect care este rezultatul muncii umane, al activității. 2) Crearea, generarea, rezultatul smth. 3) Substanță obținută prin mijloace chimice sau prin alte mijloace ... - CAUCIUC
cauciuc, ... - PRODUS în Dicționarul de limbă rusă Lopatin:
produs, ... - CAUCIUC
cauciuc, ... - PRODUS în Dicționarul complet de ortografie rusă:
produs, ... - CAUCIUC în dicționarul de ortografie:
cauciuc, ... - PRODUS în dicționarul de ortografie:
produs, ... - CAUCIUC
simplu. Anvelopă N2 realizată dintr-un astfel de material cauciuc material elastic obținut prin vulcanizare ... - PRODUS în dicționarul de limbă rusă Ozhegov:
consecința, rezultatul, generarea a ceva Lib Language - element de dezvoltare istorică. produse alimentare, consumabile alimentare Produse lactate. Stocuri de produse. lucru cu produsul ...
Principalele metode de producere a cauciucului în natură:
1) cauciucul se obține din seva lăptoasă a unor plante, în principal Hevea, a cărei patrie este Brazilia;
2) se fac tăieturi în copacii din hevea pentru a obține cauciuc;
3) se colectează suc 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- aceasta este proprietatea de a experimenta deformări elastice semnificative cu o forță de acțiune relativ mică, de exemplu, de a întinde, comprima și apoi restabili forma anterioară după ce forța încetează să acționeze;
2) proprietatea cauciucului, care este valoroasă pentru utilizare practică, este, de asemenea, impermeabilă 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 în linie, ci îndoite în mod repetat, ca și cum ar fi rulate 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 mult 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 dorite 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 numeroși compuși care nu au un miros plăcut, dar posedă un complex 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.
O substanță sintetică sau naturală cu 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 a cauciucului a început când Columb, în \u200b\u200b1493, a adus comori bizare 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 Ch. 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 articole 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 acestuia, 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 tipuri diferite pentru anvelope pentru automobile, aviație, biciclete. Este utilizat la fabricarea tuturor tipurilor de etanșări pentru elemente separabile în dispozitive hidraulice, pneumatice și de 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 capabil să se dizolve aproape complet în benzină, atunci cauciucul din el numai umfla.
Vulcanizarea acestui material ajută la reducerea plasticității 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, încălcări proces tehnologic sub forma unei creșteri a adăugării de sulf duce la apariția durității materialului și pierderea elasticității 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 folosit 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 materialul natural. cu toate acestea tehnologii moderne nu au înlocuit potențialul resursă naturală... Astăzi, ponderea consumului de cauciuc natural în scopuri de producție 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.
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-și 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. În unele manuale și documente de reglementare se spune că compușii de 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 cercetări privind 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 regulă, disulfura de carbon, benzina și multe 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 specificații produs finit, inclusiv elasticitate și rezistență.
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. straturi.
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 procesarea cusăturilor lipite, ceea ce le conferă o rezistență ridicată.
Cauciucurile speciale sunt prelucrate folosind rășină sintetică, vulcanizarea cu utilizarea lor 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 modelul 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 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 plus, 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, aceștia 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, un rol important îl joacă mediu inconjurator... De exemplu, prezența aerului atmosferic creează condiții nefavorabile pentru vulcanizare la presiune standard. Pe lângă aer, și anhidrida carbonică și azotul au un impact negativ. Între timp, amoniacul sau hidrogenul sulfurat au 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 sunt precise 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 procesul de vulcanizare, are loc formarea macromoleculelor, oferind 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 diferite temperaturi, variind 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 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 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 făcut singur vulcanizator poate fi necesar:
- fier;
- aragaz electric;
- pistonul de la motorul cu ardere internă.
Vulcanizatorul, care este realizat manual, trebuie să fie echipat cu un regulator care îl poate opri atunci când se atinge temperatura de funcționare (140-150 grade Celsius). Pentru o fixare eficientă, puteți utiliza o clemă obișnuită.
