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Vulkanisatie
Amerikanische Vulkanisierpresse für Fahrzeugreifen 1941
Das Ergebnis der Vulkanisation von Polyisopren

Vulkanisation ist der Prozess der Herstellung von Querverbindungen zwischen verschiedenen Monomerketten fügt hinzu. Dies wird am häufigsten angewendet auf Latex, tatsächlich a Polyisoprenkette.

Beim Hinzufügen Sauerstoff und Schwefel kann man überbrücken (Schwefelbrücken) zwischen zwei Ketten schlagen, denn diese Elemente haben zwei Elektronen verfehlen die p-Schale und jedes Latexmonomer hat noch eine freie Doppelbindung. Anstelle von Schwefel heißt es auch Selen verwendet, die auch im Sauerstoffgruppe befindet sich.

Die Schaffung dieser Querverbindungen macht das ursprüngliche Flüssiglatex steifer und spröder. Durch die Arbeit mit unterschiedlichen Schwefelkonzentrationen entstehen unterschiedliche Gummiarten: von sehr elastisch mit wenig Schwefel über Autoreifen mit 3 bis 5 % Schwefel bis hin zu hartes Gummi für Knüppel und dergleichen mit etwa 40% Schwefel.

Bei der Vulkanisation von Neopren- oder Polychloropren-Kautschuk auf der anderen Seite Metalloxide (normalerweise MgO und ZnO). Um den Vulkanisationsprozess zu steuern, hier Ethylenthioharnstoff (ETU) als Vulkanisationsbeschleuniger verwendet. Dieser Stoff wurde eingestuft als fortpflanzungsgefährdend. Die europäische Gummiindustrie hat daher das Forschungsprojekt SafeRubber ins Leben gerufen, um eine Alternative zu entwickeln.[1]

Die Vulkanisation erfolgt auch natürlich. Durch den Kontakt des Gummis mit Luftsauerstoff entstehen immer mehr Querverbindungen, die Gummiprodukte steifer und spröder machen. Dieser Prozess ist für den Alterungsprozess von Reifen verantwortlich und wird durch die Wirkung von uvStrahlung.

In Autoreifen, aber auch in vielen anderen Gummiprodukten, Kohlenschwarz (strukturierter Ruß, mit sehr spezifischen Eigenschaften, von denen es viele Arten gibt), der die schwarze Farbe liefert und hilft, Alterung zu verhindern, da er UV-Strahlung absorbiert. Es Kohlenschwarz verbindet sich während der Vulkanisation chemisch mit dem Gummi.

Geschichte

Charles Goodyear (1800-1860) war der erste, der Schwefel zur Beeinflussung der Gummiqualität einsetzte. Er behauptete immer, es sei ein Zufall, aber er hatte schon viel darüber recherchiert. Goodyear fragte Patent am 5. Juli 1843 und wartete bis 1853, um in seinem Buch über seine Entdeckung zu sprechen, Gummi-Elastik. Das Wort vulkanisieren wurde von William Brockedon erfunden, einem Mitgesellschafter von Thomas Hancock, die es mit einem Vulkan verband, aus dem heiße Schwefeldämpfe aufsteigen.

Das Goodyear Reifen- und Gummiunternehmen (gegründet 1898) nahm seinen Namen als Hommage an die Person Goodyear an, hat aber keine weitere Verbindung zur Goodyear-Familie.