Следећи пут када будете уживали у укусном комаду чоколаде, одвојите тренутак да размислите о скромној силиконској гуми која је то омогућила. Тако је – силиконска гума је есенцијални састојак многих врста чоколаде. Али како се прави?
Процес вулканизације је начин на који се ствара силиконска гума. Ово укључује додавање сумпора или других средстава за вулканизацију каучука како би се убрзало умрежавање полимерних ланаца. Ово даје силиконској гуми карактеристична својства, као што су отпорност на високе температуре и електрична изолација.
Дакле, следећи пут када загризете своју омиљену чоколаду, не заборавите да се тихо захвалите вулканизованој силиконској гуми која је то омогућила!
Шта је вулканизација?
Вулканизација је хемијски процес у коме се појединачни молекули вулканизационог агенса везују за дуголанчане молекуле сирове гуме, што резултира значајним повећањем снаге и отпорности материјала. Вулканизована гума се користи у широком спектру апликација, укључујући гуме, црева, заптивке и заптивке.
Процес вулканизације
Вулканизација је хемијски процес у коме су појединачни молекули полимера повезани са другим молекулима полимера атомским мостовима. Ови атомски мостови настају као резултат реакције између ланаца полимера и средства за вулканизацију. Средство за вулканизацију може бити сумпор, пероксиди или метални оксиди. Најчешћи агенс за вулканизацију је сумпор, који реагује са полимерима на температурама између 140°Ц и 200°Ц (280°Ф и 392°Ф).
Добијени умрежени материјал има побољшану снагу и отпорност на топлоту и хемикалије. Вулканизована гума се користи у гумама, транспортним тракама, цревима, заптивкама, заптивкама, носачима, пригушивачима вибрација, о-прстеновима итд.
Предности вулканизоване силиконске гуме
Вулканизација је посебан процес који предмету од силиконске гуме даје одређена посебна својства, чинећи га јачим и издржљивијим.
Главна корист од вулканизована силиконска гума је да је јачи од невулканизоване силиконске гуме. То значи да ће предмети направљени од вулканизоване силиконске гуме трајати дуже и мање је вероватно да ће се поломити.
Вулканизована силиконска гума такође има бољу отпорност на топлоту и хладноћу од невулканизоване силиконске гуме. То значи да је мања вероватноћа да ће предмети направљени од вулканизоване силиконске гуме бити оштећени екстремним температурама.
Најзад, мања је вероватноћа да ће вулканизована силиконска гума деградирати током времена него невулканизована силиконска гума. То значи да ће предмети направљени од вулканизоване силиконске гуме задржати свој првобитни облик и облик дуже време.
Историја вулканизоване силиконске гуме
Вулканизацију силиконске гуме је први пут постигао 1937. године руски хемичар Кзавије Бруније док је радио за Цорнинг Гласс Воркс у Сједињеним Државама. Процес је први пут патентиран 1941. године.
Бруниер је радио на методи за побољшање јасноће стакла када је открио да додавање сумпора силиконској гуми побољшава њену бистрину и чини је отпорнијом на деградацију топлотом и светлошћу.
Иако тачан механизам вулканизације није у потпуности схваћен, познато је да атоми сумпора формирају попречне везе између ланаца полимерних молекула, што материјалу даје побољшана физичка својства.
Вулканизована силиконска гума је од тада постала важан материјал са широким спектром примена, укључујући медицинске уређаје, електричне изолаторе, аутомобилске заптивке и заптивке, и прибор за кување.
Будућност вулканизоване силиконске гуме
Са неизвесношћу будућности, многе компаније траже еколошки прихватљивији начин вулканизације силиконске гуме. Будућност вулканизоване силиконске гуме можда је непозната, али постоји много опција које се истражују како би процес био одрживији.
Различите врсте вулканизоване силиконске гуме
Силиконска гума се може вулканизовати на два начина: адиционом вулканизацијом и кондензационом вулканизацијом. Разлика између ова два типа је механизам лечења. Да би силиконска гума постала вулканизована или очвршћена, мора да прође кроз процес који се зове вулканизација. Ово је хемијски процес у коме су појединачни молекули силиконске гуме повезани заједно да формирају тродимензионалну мрежу. Ова мрежа даје осушеном материјалу своја јединствена својства, као што су отпорност на високе температуре и флексибилност.
Постоје две врсте силиконске вулканизације: адициона вулканизација и кондензациона вулканизација. Разлика између њих је механизам лечења.
Додатна вулканизација је најчешћи метод очвршћавања силиконске гуме. У овој методи, пероксид или органски халид се користи као средство за очвршћавање. Када ови агенси дођу у контакт са силиконском гумом, разлажу се на радикале који реагују са силиконско-кисеоничном кичмом полимерних ланаца. Ово формира унакрсне везе између ланаца и доводи до формирања тродимензионалне мреже.
Друга метода очвршћавања силиконске гуме је кондензациона вулканизација. У овој методи, уместо употребе пероксидног или халогеног средства за очвршћавање, користи се силанско једињење. Када ово једињење дође у контакт са силиконском гумом, оно се подвргава хидролизи да би се формирале силоксанске везе између ланаца. Ово такође доводи до формирања тродимензионалне мреже и резултира очвршћеним материјалом са јединственим својствима.
Примене вулканизоване силиконске гуме
Вулканизована силиконска гума се користи у широком спектру апликација, укључујући:
-Аутомобили: заптивке, заптивке, црева, актуатори
-Електрика: изолација, заптивке
-Медицински: силиконске цеви, заптивке
- Ваздухопловство: заптивке, заптивке, изолација
-Апарати: заптивке
Изазови вулканизоване силиконске гуме
Силиконска гума је врста синтетичке гуме која се прави од мешавине силикона и других материјала. Вулканизована силиконска гума је врста силиконске гуме која је третирана хемикалијама или топлотом како би се повећала њена чврстоћа и издржљивост.
Један од изазова вулканизоване силиконске гуме је то што може бити тешко радити са њом. То је зато што је вулканизована силиконска гума тврђа и мање флексибилна од невулканизоване силиконске гуме. Као резултат тога, може бити тешко сећи, обликовати или обликовати вулканизирану силиконску гуму без употребе специјалних алата или техника.
Још један изазов вулканизоване силиконске гуме је то што није компатибилна са неким лепковима и заптивачима као невулканизована силиконска гума. То значи да може бити теже спојити два комада вулканизоване силиконске гуме помоћу лепкова или заптивача.
