रबर के गर्म पानी के थैलों की वल्कनीकरण प्रक्रिया का मूल यह है कि, हीटिंग की स्थिति के तहत, एक वल्केनाइजिंग एजेंट (आमतौर पर सल्फर) रैखिक रबर आणविक श्रृंखलाओं को क्रॉस-लिंक्ड संरचना के तीन आयामी नेटवर्क बनाने का कारण बनता है, जो रबर को एक प्लास्टिक, आसानी से विकृत विस्कोलेस्टिक सामग्री से लोच, ताकत, गर्मी प्रतिरोध और उम्र बढ़ने के प्रतिरोध के साथ एक स्थिर लोचदार सामग्री में बदल देता है।
I. मूल वल्कनीकरण सिद्धांत
गर्म पानी की थैली, जिसका मुख्य कच्चा माल प्राकृतिक रबर है, इसकी वल्कनीकरण प्रक्रिया को सरलता से समझा जा सकता है:
1. कच्चा रबर एक रैखिक बहुलक है। अणु केवल वैन डेर वाल्स बलों द्वारा बंधे होते हैं। गर्म करने पर यह चिपक जाता है और जोर लगाने पर बहने लगता है और इसे सीधे इस्तेमाल नहीं किया जा सकता।
2. हीटिंग और दबाव की स्थितियों के तहत सल्फर, एक्सेलेरेटर, एक्टिवेटर और अन्य एडिटिव्स जोड़ने से, सल्फर अणु सक्रिय सल्फर मुक्त कणों में टूट जाते हैं।
3. सक्रिय सल्फर रबर अणु श्रृंखलाओं पर असंतृप्त दोहरे बंधों के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे आणविक श्रृंखलाओं के बीच **-S-, {{3}S{4}S{5}}, {{6}Sₓ{{7}** जैसे रासायनिक बंधन बनते हैं।
4. रैखिक अणु तीन आयामी नेटवर्क संरचना में क्रॉस से जुड़े होते हैं, और रबर उच्च लोच, उच्च शक्ति, गर्मी प्रतिरोध, पानी के दबाव प्रतिरोध प्राप्त करता है, और विरूपण का खतरा नहीं होता है।
द्वितीय. प्रमुख घटकों की भूमिका
- सल्फर: सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला वल्केनाइजिंग एजेंट, जो सल्फर परमाणुओं को क्रॉसलिंकिंग बॉन्ड बनाने के लिए प्रदान करता है।
- त्वरक: वल्कनीकरण तापमान को कम करता है, वल्कनीकरण समय को कम करता है, और उत्पादन क्षमता में सुधार करता है।
सक्रिय एजेंट: आमतौर पर जिंक ऑक्साइड + स्टीयरिक एसिड, त्वरक को सक्रिय करता है, क्रॉसलिंकिंग दक्षता और घनत्व को बढ़ाता है।
- रिटार्डर: गर्मी और ऑक्सीजन के कारण होने वाली उम्र बढ़ने से रोकता है, गर्म पानी की थैलियों की सेवा जीवन को बढ़ाता है।
तृतीय. सल्फ्यूराइजेशन प्रक्रिया की शर्तें (आमतौर पर गर्म पानी की थैलियों में उपयोग की जाती हैं)
- तापमान: लगभग 145 डिग्री
- समय: मोटाई के आधार पर, आमतौर पर कई मिनटों से लेकर दस मिनट से अधिक तक
- दबाव: यह सुनिश्चित करने के लिए कि उत्पाद घना है, बुलबुले से मुक्त है और उसका आकार नियमित है, मोल्डेड वल्केनाइजेशन किया गया है
चतुर्थ. उत्पाद की गुणवत्ता पर सल्फराइजेशन डिग्री का प्रभाव
- अपर्याप्त सल्फर: अपर्याप्त क्रॉस-लिंकिंग, जिसके परिणामस्वरूप कम ताकत, आसान विरूपण, चिपचिपाहट, खराब गर्मी प्रतिरोध और गर्म पानी से भरने पर आसानी से फट जाता है।
सामान्य सल्फर: उपयुक्त क्रॉसलिंकिंग, सर्वोत्तम लोच, ताकत और गर्मी प्रतिरोध के साथ, जो गर्म पानी की थैली के लिए आदर्श स्थिति है।
- अत्यधिक सल्फर: अत्यधिक क्रॉस -लिंकिंग या गिरावट होती है, जिसके परिणामस्वरूप सख्त, भंगुरता, बढ़ाव दर में कमी और आसानी से टूटना होता है।
V. गर्म पानी की थैलियों के प्रदर्शन पर सल्फराइजेशन का मुख्य महत्व
सल्फराइजेशन सीधे गर्म पानी की थैली के प्रमुख प्रदर्शन को निर्धारित करता है:
1. पानी के दबाव और उपयोग तनाव की आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, टूटने पर तन्य शक्ति और बढ़ाव बढ़ाएं।
2. गर्मी प्रतिरोध में सुधार, दैनिक गर्म पानी के तापमान को झेलने में सक्षम, और नरम होने या विरूपण की संभावना नहीं है।
3. उम्र बढ़ने और पानी के अवशोषण के प्रति प्रतिरोध को बढ़ाएं, लंबे समय तक उपयोग के दौरान दरार या रिसाव का खतरा न हो।
4. स्थिर आयाम बनाए रखें, पानी भरने और ठंडा होने के बाद सिकुड़ने या विकृत होने का खतरा न हो।