Unterschied zwischen vulkanisiertem und nichtvulkanisiertem Gummi - Unterschied Zwischen

Unterschied zwischen vulkanisiertem und nichtvulkanisiertem Gummi

Hauptunterschied - vulkanisierter und nichtvulkanisierter Gummi

Vulkanisation ist ein chemischer Prozess, der die Eigenschaften der meisten Elastomere, einschließlich natürlicher und synthetischer Kautschukprodukte, verbessert. Sie gilt als die am meisten revolutionierte Erfindung in der Polymerindustrie. Die Vulkanisation wurde zuerst von Charles Goodyear entdeckt. Es war jedoch Thomas Hancock, der zuerst eine kommerzielle Methode zur Vulkanisation patentierte. Die Kautschuke, die nicht vulkanisiert werden, werden unvulkanisierte Kautschuke genannt. Der Hauptunterschied zwischen vulkanisiertem und nicht vulkanisiertem Kautschuk ist der vulkanisierter Gummi zieht sich auch nach einer großen mechanischen Belastung in seine ursprüngliche Form zurück.

Dieser Artikel bietet einen Überblick über

1. Was ist vulkanisierter Kautschuk?
- Definition, Eigenschaften, Vulkanisationsprozess

2. Was ist nicht vulkanisierter Kautschuk?
- Definition, Eigenschaften, Struktur

3. Was ist der Unterschied zwischen vulkanisiertem und nichtvulkanisiertem Gummi?


Was ist vulkanisierter Gummi?

Kautschuk, der den Vulkanisationsprozess durchlaufen hat, wird als vulkanisierter Kautschuk bezeichnet. Während des Vulkanisationsprozesses werden chemische Bindungen zwischen den unabhängigen Polymerketten eines bestimmten Kautschuks gebildet, was zu einem molekularen Netzwerk innerhalb der Polymermatrix führt. Diese neuen chemischen Bindungen werden oft als Vernetzungen bezeichnet. Ketten von Schwefelatomen, einzelnen Schwefelatomen, Kohlenstoff-Kohlenstoff-Atomen oder mehrwertigen Metallionen können diese Vernetzungen bilden. Vulkanisierter Kautschuk wird aufgrund der Bildung dieses molekularen Netzwerks steif und weniger klebrig. Am wichtigsten ist jedoch, dass die vulkanisierten Kautschuke beim Lösen großer mechanischer Spannungen in ihre ursprüngliche Form zurückgezogen werden. Somit verringert der Vulkanisationsprozess die Dauer der bleibenden Verformung und erhöht die rückwirkenden Kräfte. Mit anderen Worten, der Vulkanisationsprozess verringert die Plastizität und erhöht gleichzeitig die Elastizität.

Es gibt vier Arten von Vulkanisiersystemen (Härtungssysteme);

- Schwefelsystem,

- Peroxidsystem,

- Urethanvernetzer,

- Metalloxide

Das Schwefelsystem ist das weltweit verbreitetste und am weitesten verbreitete Aushärtungssystem. Es ist ein langsames Vulkanisationssystem, das eine große Menge Schwefel, hohe Temperaturen und lange Heizzeiten erfordert. Zu den kritischsten Parametern des Vulkanisationsprozesses gehören die Zeit bis zum Beginn (Anbrennzeit), die Vulkanisationsgeschwindigkeit und das Ausmaß der Vulkanisation. Ein Instrument namens Rheometer kann verwendet werden, um diese Parameter zu bestimmen.


Schwefelvulkanisationssystem

Was ist nicht vulkanisierter Kautschuk?

Der Kautschuk, der noch nicht vulkanisiert wurde, wird als unvulkanisierter Kautschuk bezeichnet. Nicht vulkanisierter Kautschuk ist nicht fest und unterliegt bei starker mechanischer Beanspruchung leicht bleibenden Verformungen. Nicht vulkanisierte Kautschuke sind normalerweise klebrig.


Natürliche und synthetische Vorläufer für Polyisopren

Unterschied zwischen vulkanisiertem und nichtvulkanisiertem Gummi

Definition

Vulkanisierter Gummi: Vulkanisierter Gummi ist Gummi, der den Vulkanisationsprozess durchlaufen hat.

Nicht vulkanisierter Kautschuk: Nicht vulkanisierter Kautschuk ist Kautschuk, der noch nicht vulkanisiert wurde.

Struktur des Gummis

Vulkanisierter Gummi: Vulkanisierter Kautschuk hat ein intermolekulares System mit stark vernetzten Polymerketten.

Nicht vulkanisierter Kautschuk: Unvulkanisierter Kautschuk hat nur Polymerketten, keine Vernetzungen oder intermolekulare Netzwerke.

Verarbeiten

Vulkanisierter Gummi: Das Verfahren wird durch Erhitzen des Kautschuks durchgeführt, der mit einem Vulkanisiermittel in einer Form unter Druck gemischt wird.

Nicht vulkanisierter Kautschuk: Ein solcher Prozess ist nicht erforderlich.

Verformung unter großer mechanischer Belastung

Vulkanisierter Gummi: Vulkanisierter Kautschuk zieht sich zwangsweise in seine ursprüngliche Form zurück, ohne Deformationen aufzuerlegen, sobald die mechanische Belastung gelöst ist.

Nicht vulkanisierter Kautschuk: Nicht vulkanisierter Kautschuk bewirkt bei großen mechanischen Beanspruchungen eine Deformation.

Chemische Zusammensetzung des Ausgangspolymeren

Vulkanisierter Gummi: Die chemische Zusammensetzung wird durch den Zusatz von Härtern verändert.

Nicht vulkanisierter Kautschuk: Es gibt keine solche Änderung in der chemischen Zusammensetzung.

Verweise:
Eirich, F. R. (2012). Wissenschaft und Technologie des Gummis. Elsevier
Mark, J. E., Erman, B. & Eirich, F. R. (2013). Wissenschaft und Technologie des Kautschuks (4. Auflage). Akademische Presse.
 
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