Wakati ujao unapofurahia kipande kitamu cha chokoleti, chukua muda kutafakari kuhusu raba ya silikoni iliyoifanya iwezekane. Hiyo ni kweli - mpira wa silicone ni kiungo muhimu katika aina nyingi za chokoleti. Lakini inafanywaje?
Mchakato wa vulcanization ni jinsi mpira wa silicone huundwa. Hii inahusisha kuongeza salfa au mawakala wengine wa kuvuruga kwenye mpira ili kuharakisha uunganishaji wa minyororo ya polima. Hii inaupa mpira wa silikoni sifa zake bainifu, kama vile upinzani wa joto la juu na insulation ya umeme.
Kwa hivyo wakati ujao utakapouma chokoleti yako uipendayo, kumbuka kutoa shukrani za kimya kwa mpira wa silikoni ulioathiriwa uliowezesha!
Vulcanization ni nini?
Vulcanization ni mchakato wa kemikali ambapo molekuli za kibinafsi za wakala wa kuathiri huunganishwa kwa molekuli ndefu za raba mbichi, na kusababisha ongezeko kubwa la nguvu na ustahimilivu wa nyenzo. Mpira wa vulcanized hutumiwa katika aina mbalimbali za matumizi, ikiwa ni pamoja na matairi, hoses, mihuri na gaskets.
Mchakato wa vulcanization
Vulcanization ni mchakato wa kemikali ambapo molekuli za polima za kibinafsi huunganishwa na molekuli zingine za polima kwa madaraja ya atomiki. Madaraja haya ya atomiki huundwa kama matokeo ya mmenyuko kati ya minyororo ya polima na wakala wa vulcanizing. Wakala wa vulcanizing inaweza kuwa salfa, peroksidi, au oksidi za chuma. Wakala wa vulcanizing wa kawaida ni salfa, ambayo humenyuka pamoja na polima kwenye joto kati ya 140°C na 200°C (280°F na 392°F).
Nyenzo zilizounganishwa na msalaba zimeboresha nguvu na upinzani dhidi ya joto na kemikali. Mpira wa vulcanized hutumiwa katika matairi, mikanda ya conveyor, hoses, gaskets, mihuri, milima, viboreshaji vya vibration, o-pete, nk.
Faida za mpira wa silicone uliovuliwa
Vulcanization ni mchakato maalum ambao hupa kitu cha mpira wa silicone mali fulani maalum, na kuifanya kuwa na nguvu na kudumu zaidi.
Faida kuu ya mpira wa silicone uliovuliwa ni kwamba ina nguvu zaidi kuliko mpira wa silicone usio na vulcanized. Hii ina maana kwamba vitu vilivyotengenezwa kutoka kwa mpira wa silikoni iliyovuliwa vitadumu kwa muda mrefu na kuwa na uwezekano mdogo wa kuvunjika.
Mpira wa silikoni uliovukizwa pia una upinzani bora kwa joto na baridi kuliko mpira wa silikoni usio na vulcanized. Hii ina maana kwamba vitu vilivyotengenezwa kutoka kwa mpira wa silikoni iliyovuliwa havitakuwa na uwezekano mdogo wa kuharibiwa na joto kali.
Hatimaye, mpira wa silikoni uliovuliwa una uwezekano mdogo wa kuharibika baada ya muda kuliko mpira wa silikoni usio na vulcanized. Hii ina maana kwamba vitu vilivyotengenezwa kwa mpira wa silikoni uliovuliwa vitahifadhi umbo na umbo lao asili kwa muda mrefu zaidi.
Historia ya mpira wa silicone uliovuliwa
Uathiriwaji wa mpira wa silikoni ulipatikana kwa mara ya kwanza mnamo 1937 na mwanakemia Mrusi Xavier Brunier alipokuwa akifanya kazi katika kampuni ya Corning Glass Works nchini Marekani. Mchakato huo ulipewa hati miliki kwa mara ya kwanza mnamo 1941.
Brunier alikuwa akitafuta mbinu ya kuboresha ung'avu wa glasi alipogundua kwamba kuongeza salfa kwenye mpira wa silikoni kuliboresha uwazi wake na kuifanya kustahimili uharibifu wa joto na mwanga.
Ingawa utaratibu halisi wa vulcanization haueleweki kikamilifu, inajulikana kuwa atomi za sulfuri huunda viungo vya msalaba kati ya minyororo ya molekuli za polima, ambayo huipa nyenzo mali yake ya kimwili iliyoboreshwa.
Tangu wakati huo, mpira wa silikoni uliovukizwa umekuwa nyenzo muhimu yenye matumizi mbalimbali, ikiwa ni pamoja na vifaa vya matibabu, vihami vya umeme, mihuri ya magari na vikapu, na vifaa vya kupikia.
Wakati ujao wa mpira wa silicone uliovuliwa
Kwa kutokuwa na uhakika wa siku zijazo, makampuni mengi yanatafuta njia ya kirafiki zaidi ya kuharibu mpira wa silicone. Mustakabali wa mpira wa silikoni ulioharibiwa unaweza kuwa haujulikani, lakini kuna chaguo nyingi zinazochunguzwa ili kufanya mchakato kuwa endelevu zaidi.
Aina tofauti za mpira wa silicone uliovuliwa
Mpira wa silikoni unaweza kuathiriwa kwa njia mbili: uboreshaji wa kuongeza na uboreshaji wa condensation. Tofauti kati ya aina hizi mbili ni utaratibu wa matibabu. Ili mpira wa silikoni uweze kuathiriwa, au kuponywa, unahitaji kupitia mchakato unaoitwa vulcanization. Huu ni mchakato wa kemikali ambapo molekuli binafsi za mpira wa silikoni huunganishwa pamoja ili kuunda mtandao wa pande tatu. Mtandao huu huipa nyenzo iliyotibiwa sifa zake za kipekee, kama vile upinzani wa joto la juu na kubadilika.
Kuna aina mbili za vulcanization ya silicone: vulcanization ya kuongeza na vulcanization ya condensation. Tofauti kati ya hizi mbili ni utaratibu wa matibabu.
Kuongeza vulcanization ni njia ya kawaida ya kuponya mpira wa silicone. Kwa njia hii, peroksidi au halidi ya kikaboni hutumiwa kama wakala wa kuponya. Wakala hawa wanapogusana na mpira wa silikoni, hugawanyika kuwa itikadi kali ambazo huguswa na uti wa mgongo wa silicon-oksijeni wa minyororo ya polima. Hii inaunda viunganishi kati ya minyororo na inaongoza kwa uundaji wa mtandao wa pande tatu.
Njia nyingine ya kuponya mpira wa silikoni ni uvurugaji wa condensation. Kwa njia hii, badala ya kutumia peroxide au wakala wa kuponya halide, kiwanja cha silane hutumiwa. Wakati kiwanja hiki kinapogusana na mpira wa silicone, hupitia hidrolisisi ili kuunda vifungo vya siloxane kati ya minyororo. Hii pia inasababisha kuundwa kwa mtandao wa tatu-dimensional na matokeo katika nyenzo za kutibiwa na mali ya kipekee.
matumizi ya mpira vulcanized Silicone
Mpira wa silicone uliovuliwa hutumiwa katika matumizi anuwai, pamoja na:
-Magari: mihuri, gaskets, hoses, actuators
-Umeme: insulation, gaskets
-Matibabu: neli za silicone, mihuri
-Anga: mihuri, gaskets, insulation
-Vifaa: mihuri
Changamoto za mpira wa silikoni uliovurugwa
Mpira wa silicone ni aina ya mpira wa sintetiki unaotengenezwa kutoka kwa mchanganyiko wa silicone na vifaa vingine. Raba ya silikoni iliyoharibiwa ni aina ya mpira wa silikoni ambao umetibiwa kwa kemikali au joto ili kuongeza nguvu na uimara wake.
Changamoto mojawapo ya mpira wa silikoni iliyovuliwa ni kwamba inaweza kuwa vigumu kufanya kazi nayo. Hii ni kwa sababu raba ya silikoni iliyovul Kwa hiyo, inaweza kuwa vigumu kukata, kufinya au kutengeneza mpira wa silikoni uliovuliwa bila kutumia zana au mbinu maalum.
Changamoto nyingine ya mpira wa silikoni iliyoathiriwa ni kwamba haioani na baadhi ya viambatisho na viunzi kama vile mpira wa silikoni usio na vulcanized. Hii ina maana kwamba inaweza kuwa vigumu zaidi kuunganisha vipande viwili vya mpira wa silikoni uliovuliwa pamoja kwa kutumia viambatisho au vifunga.
