سیستم های پخت لاستیک

پخت گوگردی

به بیان ساده،این سیستم پخت عبارت از ولکانیزاسیون کائوچو در حضور یک شتابدهنده،گوگرد،اکسید روی و یک اسید چرب است که با شکستن حلقه مولکولی گوگرد S8 آغاز شده و با تشکیل یک کمپلکس "گوگرد-شتابدهنده"ادامه می یابد.این کمپلکس در موقعیتباند دوگانه کائوچو،با آن وارد واکنش شده و منجر به تشکیل یک کمپلکس "کائوچو-گوگرد-شتابدهنده"میگرددکه این کمپلکس به نوبه خود تجزیه شده و اتصال عرض گوگردی ایجاد می کند.کمپلکس اخیرالذکر ظاهرا در حضورگوگرد پایدار می باشد،چرا که شبکه بندی کائوچو مادام که قسمت عمده ای از گوگرد آزاد مصرف نشده باشد،آغاز نمی گردد.این فعل و انفعالهای حد واسط است که توجیه کننده وجود زمانی به اسم زمان پخت زودرس بوده که ویزگیهای آن بسته به نوع شتاب دهنده و نسبت شتابدهنده/گوگرد،در تغییر خواهد بود.شکل به صورت شماتیک انواع مختلف اتصالهای عرضی را نشان می دهد.

در مورد آمیزه های متداول ستی از جمله برای یک فرمول با پایه NRبا5/2 قسمت گوگرد 6/0قسمت شتابدهنده CBSو به همراه اکسید روی و اسید استئاریک،تعداد محدودی از اتصال های عرضی از نوع منوسولفاید(S1)بوده،لیکن قسمت عمده ای از آنها از نوع دی سولفاید (S2)یا پلی سولفاید(SX)می باشند،که نوع اخیر دارای بی از دو اتم گوگرد می باشد.مضافا این که در این سیستم پخت،در زنجیره اصلی کائوچو نیز تغییراتی به صورت ساختمانهای حلقوی وهمچنین گروههای آویزان،حادث میشود که این گروهها خود شامل گوگرد و شتاب دهنده ها می باشند.

باید توجه داشت که شتاب دهنده به عنوان کاتالیزور عمل نمی نمایند،بلکه در واقع این مواد عملا وارد واکنش شده وبه مصرفمی رسند.مقدار گوگرد،نقش بارز و مهمی را در خواص فیزیکی کائوچوی پخت شده ایفا می نماید،چرا که مصرف مقدار کمی گوگرد در حدود 5/0 قسمت همراه با چند قسمت از شتاب دهنده ای نسبتا قوی در آمیزه،منجر به تشکیل اتصال های عرضی منوسولفایدی به همراه ویژگیهای فیزیکی بسیار مطلوب خواهد شد.البته هر چه تعداد اتصالهای عرضی دی و پلی سولفایدی بیشتر گردد،به همان نسبت نیز مقدار گوگرد مورد نیاز برای ایجاد آن اتصالات عرضی بیشتر خواهد شد.در صورتیکه بیش از 6 تا 8 قسمت گوگرد در آمیزه مصرف گردد،استحکام کششی محصول کاهش خواهد یافت،زیرا که هر چند آمیزه انعطاف پذیر می باشد،لیکن از آنجاییکه به حد اعلای خود در نقاط مختلف به یکدیگر متصل گردیده،لذا تمایل به کریستالیزاسیون آن در هنگام کشیدگی تقلیل می یابد.افزایش مقدار گوگرد در حد 40 قسمت،یک ساخختار سخت ابونیتی بوجود می آورد که قدرت کششی بسیار بالایی (در حدود10.000پوند بر اینچ مربع یا 70 مگا پاسکال)داشته لیکن ازدیاد طولی بسیار کمی(کمتر از 10%) خواهد داشت امروزه اعتقاد بر اینست که قسمت عمده ای درابونیت در فرم حلقه های درون زنجیره کائوچو به مصرف می رسد.

پخت پراکسیدی

تعداد زیادی پراکسید آلی وجود دارد که می توان از آنها در سیستم پخت پراکسیدی استفاده نمود. از جمله مهم ترین این پراکسید ها می توان موارد زیر را برشمرد:

واکنش پخت پراکسیدی با تاثیر حرارت بر پراکسید (که از این به بعد به صورت کلی R-O-O-Rآن را نمایش می دهیم )آغاز شده وآن را به دو رادیکال آزاد تقسیم می نماید.این رادیکال ها در مرحله بعدی با کائوچو از طریق حذف یک اتم هیدروژن(که خود یک الکترون دارد)ترکیب ده و تولید رادیکال پلیمر می نماید.فرایند تشکیل اتصال عرضی هنگامی به اتمام خواهد رسید که این رادیکال های پلیمری که عمر بسیار کوتاهی دارند با یکدیگر جفت شده و اتصال کربن-کربن را بوجود آورند.

سیستم پخت پراکسیدی تقریبا برای کل کائوچوها بجز بیوتیل قابل استفاده می باشد،زیرا که موجب قطع زنجیرهای این پلیمر می گردد.مشخص شده است که راندمان شبکه ای کردن پراکسید ها به میزان قابل توجهی به نوع پلیمر و همین طور نوع پراکسید بستگی دارد.در مقام مقایسه با سیستم پخت گوگردی که برای الاستومر های غیر اشباع بکار می رود،پخت های پراکسیدی مقاومت حرارتی بهتر ومانایی فشا ری مطلوب تری ارائه می دهند،لیکن مقاومت پارگی و ازدیاد طولی آنها کمتر میباشد.

پخت سرد

این نوع پخت معمولا تحت تاثیر سولفور کلراید انجام گرفته(به حالت مایع یا بخار)و بعضا برای پخت ورقه های نازک لاستیکی استفاده می گردد.

پخت با پرتو های پر انرژی

از تشعشعات با انرژی زیاد برای شبکه ای ساختن پلیمر ها می توان استفاده نمود.از جمله یستم های قابل استفاده در این مورد،می توان تشعشعات حاصل از کبالت،مولد های الکترونیکی نظیر واندوگراف را نام برد.اشعه حاصل از از این سیستم ها متشکل از پرتو های آلفا،بتا وگاما با فرکانس های مختلف می باشند. در این نوع شبکه بندی،آمیزه نیازی به مواد پخت وفعال کننده ندارد و ضمنا ضخامت کالا نیز نباید از حد معینی تجاوز نماید.سیلیکون ها،کوپلیمرهای اتیلن وینیل استات و فلوئور و الاستومرها را میتوان با این سیستم شبکه ای نمود.

سیستم های پخت لاستیک

مطالب مشابه :

معرفی كارخانه­های تايرسازی در ايران

روش صحیح تعویض تایر پنچر

سیستم های پخت لاستیک

نارسائي كبدي (‌تقديم به روح همكار عزيزم مجيد دهقان)

گروه صنعتی پلیمری اصفهان لاستیک

تاریخچه لاستیک

معرفی كارخانههای تايرسازی در ايران