Вулканізація
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Вулканізація

Вулканізація, технологічний процес гумового виробництва, при якому пластичний «сирий» каучук перетворюється на гуму. При Ст підвищуються прочностниє характеристики каучуку, його твердість, еластичність, тепло- і морозостійкість, знижуються міра набухання і розчинність в органічних розчинниках. Суть Ст — з'єднання лінійних макромолекул каучуку в єдину «зшиту» систему, так звану сітку вулканізації. В результаті Ст між макромолекулами утворюються поперечні зв'язки, число і структура яких залежать від методу В. Прі Ст деякі властивості вулканізуємой суміші змінюються з часом не монотонно, а проходять через максимум або мінімум. Міра Ст, при якій досягається найкраще поєднання різних фізіко-механічніх властивостей гум, називається оптимумом Ст

  Ст піддається зазвичай суміш каучуку з різними речовинами, що забезпечують необхідні експлуатаційні властивості гум (наповнювачі, наприклад сажа, мів, каолін, а також пом'якшувальні засоби, протівостарітелі і ін.).

  В більшості випадків каучуки загального призначення (натуральний, бутадієн, стироловий для бутадієну) вулканізуют, нагріваючи їх з елементарною сіркою при 140—160°С (сірчана Ст). Міжмолекулярні поперечні зв'язки, що утворюються, здійснюються через один або декілька атомів сірки. Якщо до каучуку приєднується 0,5—5% сірки, виходить м'який вулканізат (автомобільні камери і покришки, м'ячі, трубки і т.д.); приєднання 30—50% сірки приводить до утворення жорсткого нееластичного матеріалу — ебоніту. Сірчана Ст може бути прискорена додаванням невеликих кількостей органічних сполук, так званих прискорювачів вулканізації — каптаксу, тіурама і ін. Дія цих речовин повною мірою виявляється лише у присутності активаторів — оксидів металів (найчастіше окисли цинку). У промисловості сірчану Ст виробляють нагріванням вулканізуємого виробу у формах під підвищеним тиском або ж у вигляді неформових виробів (у «вільному» вигляді) в казанах, автоклавах, індивідуальних вулканізаторах, апаратах для безперервної Ст і ін. У цих апаратах нагрівання здійснюють парою, повітрям, перегрітою водою, електрикою, струмами високої частоти. Форми зазвичай поміщають між плитами гідравлічного, що обігріваються, преса. Ст за допомогою сірки була відкрита Ч. Гудьіром (США, 1839) і Т. Генкоком (Великобританія, 1843). Для Ст каучуків спеціального призначення застосовують органічні перекиси (наприклад, перекис бензоїлу), синтетичні смоли (наприклад, феноло-формальдегіді), нітро- і діазосполуки та інші; умови процесу ті ж, що і для сарною Ст

  Ст можлива також під дією іонізуючої радіації — g-віпромінювання радіоактивного кобальту, потоку швидких електронів (радіаційна Ст). Методи безсірчаною і радіаційною Ст дозволяють отримувати гуми, що володіють високою термічною і хімічною стійкістю.

  Літ.: Кошельов Ф. Ф., Корнев А. Е., Клімов Н. С., Загальна технологія гуми, М., 1968; Догадкин Би. А., Структури вулканізації і їх зміни при вулканізації, термомеханічній дії і стомленні вулканізатов, «Хімічна наука і промисловість», 1959, т. 4,№ 1; Гофманн Ст, Вулканізація і вулканізуючі агенти, пер.(переведення) з йому.(німецький), М. 1968.

  З. Н. Тарасова.