Ο βουλκανισμός είναι μια χημική διαδικασία που μετασχηματίζει το καουτσούκ (ή άλλα υλικά που περιέχουν θειούχο) από μια γραμμική δομή σε μια τρισδιάστατη δομή ματιών, όπως περιγράφεται λεπτομερώς παρακάτω:
1. Προετοιμασία πριν από τη βουλκανοποίηση
Προετοιμασία πρώτων υλών: Το κύριο υλικό είναι το ακατέργαστο καουτσούκ . Το μόριο ακατέργαστου καουτσούκ είναι μια δομή μακράς αλυσίδας που συνδέεται με πολλές επαναλαμβανόμενες μονάδες, οι οποίες έχουν καλή ελαστικότητα και πλαστικότητα, αλλά οι κακές φυσικές ιδιότητες και οι χημικές σταθερότητας . είναι επίσης απαραίτητο να προετοιμάζουμε πρόσθετα όπως τα βουλγάλια (συνηθισμένα θειούχα) Μέχρι την αντίδραση βουλκανισμού και οι δραστικοί παράγοντες ενισχύουν τη δραστικότητα του παράγοντα βουλκανισμού . Για παράδειγμα, το οξείδιο του ψευδαργύρου είναι ένας συνήθως χρησιμοποιούμενος ενεργός παράγοντας που αλληλεπιδρά με το θείο και τον επιταχυντή για να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα της βουλκανισμού .}}}}}}
Μίξη: Το ακατέργαστο καουτσούκ αναμιγνύεται με τον παράγοντα βουλκανισμού, τον επιταχυντή, τον ενεργό παράγοντα και άλλα πρόσθετα (e . g ., συμπληρώματα, αντιοξειδωτικά, κλπ. είναι σαν να αναμειγνύουμε τα διάφορα συστατικά κατά την παρασκευή κέικ, ο σκοπός είναι να γίνουν τα διάφορα συστατικά ομοιόμορφα διασκορπισμένα στο καουτσούκ για να εξασφαλιστεί ότι η αντίδραση βουλκανισμού μπορεί να πραγματοποιηθεί ομοιόμορφα .
2. Στάδιο αντίδρασης βουλκανισμού
Αρχή της αντίδρασης: Η αντίδραση βουλκανισμού αρχίζει όταν το καουτσούκ αναμειγνύεται υπό ορισμένες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης . κάτω από τη δράση του επιταχυντή και του ενεργοποιητή, ο θείο του βουλκανισμού (S₈) υποβάλλεται πρώτα σε μια αντίδραση ανοίγματος δακτυλίου για να παράγει ενεργά μόρια θείου (όπως το διάχυμικο θείο S₂) Τα μόρια μετασχηματίζονται από μια σχετικά σταθερή δομή δακτυλίου σε μια δομή μικρού μορίου με υψηλότερη δραστηριότητα, προετοιμάζοντας την επακόλουθη αντίδραση με τα μόρια καουτσούκ .
Αντίδραση διασταυρούμενης σύνδεσης: Τα ενεργά μόρια θείου αντιδρούν με τους διπλούς δεσμούς (C=C) στην καουτσούκ μοριακή αλυσίδα για να σχηματίσουν θειικές γέφυρες σε τεράστια δομή δικτύου { Το καουτσούκ ως παράδειγμα, η μονάδα ισοπρενίου της μοριακής αλυσίδας της περιέχει διπλούς δεσμούς και τα άτομα θείου συνδέονται με τις θέσεις αυτών των διπλών δεσμών . καθώς προχωράει η αντίδραση σταυρωτής σύνδεσης, οι ιδιότητες του καουτσούκ σταδιακά αλλάζουν .}}}}}}}}.
Η συνεχής επέκταση της αντίδρασης: η αντίδραση σταυρωτής σύνδεσης συνεχίζεται και όλο και περισσότερες μοριακές αλυσίδες από καουτσούκ συνδέονται . Αυτή η διαδικασία οδηγεί σε αύξηση της δομής του ελαστικού μέτρου και της σκληρότητας του καουτσούκ και βελτιώνει σημαντικά τις ιδιότητες όπως η αντοχή σε εφελκυσμό και η αντοχή στη φθορά.. γίνεται δύσκολη, μειώνοντας έτσι την πλαστική παραμόρφωση του καουτσούκ .
3. θεραπεία μετά από βουλκανισμό
Ψύξη και διαμόρφωση: Μετά την ολοκλήρωση του βουλκανισμού, το καουτσούκ προϊόν πρέπει να ψύχεται για να διορθώσει το σχήμα του . αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι στη διαδικασία βουλκανισμού υψηλής θερμοκρασίας, το καουτσούκ είναι σε σχετικά μαλακή κατάσταση και η ψύξη μπορεί να σταθεροποιήσει την εσωτερική του μοριακή δομή και να διατηρήσει το σχήμα και τις ιδιότητές του μετά την βουλκανισμό .
Δοκιμές ποιότητας: Διάφορες δοκιμές ποιότητας διεξάγονται στα βουλκανισμένα προϊόντα καουτσούκ, συμπεριλαμβανομένων των δοκιμών φυσικής ιδιοκτησίας (E . g ., αν και υπάρχουν αιώνια αντοχή, δάκρυ, κ.λπ. κ.λπ. .) . Μόνο προϊόντα που πληρούν τα πρότυπα ποιότητας μπορούν να εισέλθουν στην αγορά ή να χρησιμοποιηθούν για την επακόλουθη επεξεργασία .
Η διαδικασία βουλκανισμού είναι πολύ σημαντική στη βιομηχανία καουτσούκ . μέσω βουλκανισμού, το καουτσούκ μετατρέπεται από ένα μαλακό, εύκολα παραμορφώσιμο υλικό σε ένα πρακτικό υλικό με υψηλή ελαστικότητα, υψηλή αντοχή και καλή αντοχή στην τριβή, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σε ελαστικά, σφραγίδες, εύκαμπους σωλήνες και πολλά άλλα πεδία .
