Комментарии: Вулканизация

Автор: 4eshirkot

4eshirkot — Sun, 27 Oct 2024 19:25:27 +0000

Клеенка и линолеум.
Как хорошо известно, растительные масла, содержащие большое количество полиненасыщенных жирных кислот — например, льняное, тунговое, маковое и др. — под воздействием воздуха способны полимеризоваться. как минимум с V в н.э. это свойство использовалось для приготовления мамлчных красок и лаков; также было обнаруженою что в общем-то небыстрый процесс высыхания масел можно значительно ускорить, если предварительно проварить масло в присутствии воздуха и добавить в него соединения металлов вроде свинца, железа, марганца и т.п., получая таким образом олифу.
Однако, по-видимому, лишь к XVIII в. олифу стали использовать для пропитки тканей и получения гибкого и водонепроницаемого материала — клеенки. Чтобы сделать клеенку, нужно смешать олифу с подходящим наполнителем-пигментом, например, суриком или мелом, при необходимости разбавить скипидаром и нанести кистью на крепкую ткань, растянутую на деревянной раме. После высыхания, которое особенно быстро происходит на солнце, получается водонепроницаемая ткань, которая, конечно, не такая гибкая, как прорезиненная ткань, но вполне годится для пошива плащей, чехлов и тентов.
Еще один полезный материал, производившийся на основе льняного масла — это линолеум, изобретенный Фредериком Вальтоном в 1860 г. в качестве замены камптуликона — покрытия для полов из пробки и каучука. Первоначальный метод производства линолеума состоял в получении частично заполимеризовавшегося льняного масла (линоксила) на полотнищах ткани. Затем линоксил соскребался и смешивался с молотой пробкой или древесной мукой, и полученная масса наносилась на плотную ткань и спрессовывалась вальцами.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/85/Tyntesfield_2015_087.jpg
Похожий материал, с тисненым рисунком, назывался линкруста и некоторое время был очень популярен. Например, им были облицованы некоторые залы на «Титанике» и в американском Белом доме.
Впоследствие линоксил стали готовить продуванием воздуха через горячее льняное масло с сиккативами (солями металлов), как при варке олифы, но уже до начала загуствения. После окончательной полимеризации линолеум провращался в весьма прочный, износостойкий и гигиеничный материал, который широко использовался как напольное покрытие вплоть до середины XX в., когда его (как и клеенку на основе масла) заменили материалами из ПВХ, сохранившими те же названия.
Вероятно, и клеенка, и линолеум могли бы быть полезны в гораздо более ранние времена, заменяя во многих сферах каучук и резину, тем более что сложностей с производством подобных материалов из масел не было бы даже в глубокой древности

Автор: 4eshirkot

4eshirkot — Mon, 03 Jun 2024 08:12:08 +0000

В ответ на 4eshirkot.

реклама в журнале Life 1949 г
https://books.google.ru/books/content?id=b00EAAAAMBAJ&hl=ru&pg=PA21&img=1&zoom=3&sig=ACfU3U1VB6STSGYIa5JN8Ed1_5cbPqAOCg&w=1280
Popular mechanics окт 1939 г
https://books.google.kz/books/content?id=vNsDAAAAMBAJ&hl=ru&pg=PA581&img=1&zoom=3&sig=ACfU3U2we-feG6GGqdO_A7qUe-FT_N5-xA&w=1280

Автор: 4eshirkot

4eshirkot — Mon, 03 Jun 2024 08:03:52 +0000

В ответ на 4eshirkot.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/91/American_soldiers%2C_hardened_and_ready%2C_lounge_under_full_fighting_equipment_on_the_deck_of_a_Coast_Guard_assault…_-_NARA_-_196237.jpg
https://standinthedoor1944.com/cdn/shop/files/Conneaut_02.jpg?v=1698960611&width=713

Автор: 4eshirkot

4eshirkot — Mon, 03 Jun 2024 07:57:53 +0000

Плиофильм
При действии хлороводорода на растворы каучука в органических растворителях происходит присоединение хлороводорода к двойным связям, и получается гидрохлорированный каучук. При содержании хлора в районе 30% по массе гидрохлорированный каучук обладает замечательными пленкообразующими свойствами. Отливая раствор на полированную поверхность стекла или металла, можно получать прозрачные пленки от прочных и достаточно жестких до мягких и эластичных при добавлении пластификаторов.
Пленки из гидрохлорированного каучука, известные под названием плиофильм, начали выпускать в 30-х годах, и этот материал нашел широкое применение благодаря своей прозрачности, устойчивости и способности легко свариваться. Плиофильм использовали для упаковки различных продуктов, для защиты от коррозии запчастей авиатехники, для изготовления дождевиков и многого другого. При высадке союзных войск в Нормандии в пакеты из плиофильма упаковывали оружие для защиты от морской воды.
С освоением технологии производства поливинилхлорида плиофильм по большей части утратил свое значение, однако этот материал был бы весьма полезен в более ранние времена, тем более что все компоненты для его широко производства были доступны уже в начале XIX в. А в небольших объемах плиофильм мог бы был быть внедрен и намного раньше. Прозрачная, водо- и газонепроницаемая пленка, при этом малогорючая, нашла бы применение в любой эпохе.

Автор: 4eshirkot

4eshirkot — Thu, 07 Mar 2024 07:47:50 +0000

Хотя каучук был открыт (европейцами) еще в начале XVI в., широкое использование этого материала началось лишь практически три века спустя. Одна из главных причин сложности внедрения каучука в технику — это сложность его переработки в полезные изделия.
Гевея (а также многие другие каучуконосные растения) выделяет каучук в виде латекса — эмульсии каучука в воде с растворенными в ней солями и органическими веществами. Первые резиновые изделия делали прямо из латекса, нанося его на подходящую форму и высушивая в дыму (заодно фенольные соединения из дыма служили консервантами и антиоксидантами). Также латексом пропитывали ткань для придания ей водонепроницаемости. Однако свежий латекс очень быстро прокисает, и каучук в нем сворачивается. Поэтому производить изделия из латекса могли лишь непосредственно на месте сбора сока, что было достаточно сложно организовать.
Свернувшийся же и высохший каучук, привозившийся в Европу, мало для чего могли использовать — разве что вырезать из цельного куска мячик или для стирания карандашных линий с бумаги.
Лишь в конце XVIII в каучук начали растворять в скипидаре и пропитывать им ткань для придания водо- и воздухонепроницаемости. Таки образом пропитывали оболочки первых аэростатов. Однако скипидар, во-первых слишком долго высыхал, а во-вторых, ускорял окисление каучука кислородом, из-за чего такая прорезиненная ткань очень быстро теряла свои свойства. Только когда Макинтош применил для растворения каучука сольвент-нафту (смесь ароматических углеводородов, получавшуюся как побочный продукт производства светильного газа), пропитанная каучуком ткань и плащи из нее получили широкое признание.
Сам же каучук стало возможным массово применять для изготовления разнообразных изделий после открытия процесса мастикации Томасом Хэнкоком (который позже оспаривал с Гудьиром приоритет вулканизации) в 1820-х годах. Мастикатор Хэнкока представлял собой деревянный цилиндр со множеством металлических зубьев, вращавшийся в полом цилиндре, также снабженном зубьями на внутренней поверхности. Многократное разрывание и перетирание кусков каучука вызывало некоторое укорачивание полимерных цепочек и возвращало каучуку липкость. Первоначально Хэнкок предполагал использование своего мастикатора лишь для переработки обрезков каучука, но оказалось, что после такой обработки из полученной массы можно было формировать листы или другие изделия любой необходимой формы; кроме того, мастифицированный каучук гораздо легче и полностью растворялся (успех предприятия Макинтоша связан в том числе и с сотрудничеством с Хэнкоком).
Позже для мастикации (иначе называемой пластикацией) стали применять вальцы, вращающиеся со сдвигом (с разной скоростью), или мощные лопастные смесители, причем одновременно с мастикацией в каучук замешивали — и замешивают в наши дни — вулканизирующие агенты, ускорители, наполнители и другие добавки.
Однако, конечно, многих этих сложностей можно было бы избежать, применяя формование резиновых изделий прямо из латекса. Для этого нужно лишь стабилизировать свежий латекс добавлением ~0.5% аммиака. Такой латекс может храниться долгое время, и при этом сохраняет все свойства свежего сока. Также, поскольку в латексе каучук составляет лишь 25-35% по массе, для перевозки латекс концентрируют до 60-70% упариванием в вакууме или центрифугированием. Однако сконцентрировать латекс можно простым отстаиванием, если добавить небольшое количество желатина, альгината натрия или экстракта исландского мха. При отстаивании, очень похожем на отстаивании сливок с молока (на английском этот процесс так и называется «creaming»), получается 60% латекс, который при необходимости можно разбавить водой до нужной концентрации.
Пропитка ткани латексом (в который можно добавить необходимые вулканизирующие агенты — серу, оксид цинка, ускорители и т.д.) дает очень хорошую прорезиненную ткань, при этом не нужны дорогостоящие, токсичные и огнеопасные растворители. Из латекса формуют изделия типа перчаток, сосок, презервативов и т,д, со стенкой от долей миллиметра до 2-3 мм. Для этого формы-шаблоны необходимой формы окунают в раствор хлористого кальция, а затем в латекс, который оседает ровным слоем за несколько минут, после уплотнения в горячей воде почти готовое изделие можно снять с формы и довулканизовать. Более толстостенные изделия можно получить многократным маканием с промежуточным просушиванием. Добавив в латекс вулканизирующий агент и мыло в качестве вспенивателя и взбив эту смесь в пену, можно получить пенорезину. Этот метод был открыт лишь в 1928 г.
Стоит отметить, что изделия из латекса, каучук для которых не нужно подвергать пластикации, уменьшающей его молекулярную массу, ощутимо прочнее и эластичней обычных резиновых.
Производство латексных изделий началось лишь в 20-х годах XX вв., однако ничего не мешало внедрить эту технологию сразу после открытия Америки — или даже раньше, учитывая что и в Старом Свете были подходящие каучуконосные растения.

Автор: 4eshirkot

4eshirkot — Thu, 29 Jun 2023 15:10:01 +0000

Вулканизация каучука — пример, казалось бы, очень простой технологии, которую без минимального понимания принципов происходящих явлений не так просто применить. Если попаданец, читавший когда-то, что достаточно смешать каучук с серой и погреть, попробует реализовать этот процесс на практике, результат, мягко говоря, его разочарует.
Дело в том, что вулканизация под действием одной лишь серы требует достаточно жестких условий (чвсы при 150 -200 градусов), при которых наряду с вулканизацией идет процесс реверса вулканизации, приводящий к укорачиванию полисульфидных сшивок, и приводящий к перевулканизации с существенным ухудшением прочности и эластичности, остановить де процесс на плато с наилучшими свойствами практически невозможно. Кроме того, при такой вулканизации требуется добавлять очень много серы, 10-25%, из которых в реакцию вступает от силы пара процентов. Остающаяся сера продолжает медленно реагировать с резиной, которая в течении нескольких лет дубеет и теряет многие свои свойства.
Поэтому при вулканизации обязательно нужно присутствие ускорителей, позволяющих контролировать процесс. Первый ускоритель — свинцовые белила — был открыт еще Гудьиром, однако действие его не очень эффективно, а во многих случаях присутствие в резине свинца просто недопустимо. Гораздо более удобны и полезны органические ускорители, первым из которых нашел применение альдегид-аммиак, легко получающийся из ацетальдегида и аммиака. При добавлении всего 0.5-1% этого соединения количество серы для вулканизации можно снизить до 1-3%, а также сильно сократить время и температуру процесса (достаточно 60-90 минут при 140 градусах). Более совершенные ускорители — различные серусодержащие соединения (тиурам, ксантогенаты, тиомочевины и т.д.), получающиеся из спиртов или аминов и сероуглерода. В зависимости от типа ускорителя (также обычно требуется добавка небольшого количества окиси цинка) можно в широких пределах менять температуру вулканизации, и даже проводить ее при комнатной температуре; кроме того, ускорители повышают и прочность получающейся резины. Остатки ускорителей в резине продолжают действовать как антистарители.
Водорастворимые ускорители позволяет вулканизовать изделия из латекса, типа медицинских перчаток или презервативов.
В общем, без преувеличения можно сказать, что открытие органических ускорителей вулканизации имело не меньшее значение, чем открытие самой вулканизации.
Также весьмв полезным на ранних этапах развития резиновой промышленности может быть метод холодной вулканизации, открытый Парксом в 1849 г. Этот метод подходит для тонкостенных изделий, вулканизовать которые обычными методами сложно. По методу Паркса каучуковые изделия погружаются на короткое время, от нескольких секунд до минуты, в раствор S2Cl2 в бензине или сероуглероде, а затем тщательно промываются в воде или слабом растворе щелочи. Метод Паркса широко пртменялся вплоть до начала XX в., хотя и был сопряжен с большой вредностью производства, а изделия при этом получались не очень долговечными. Поэтому с 30-х годов холодную вулканизацию хлористой серой перестали использовать, заменив на низкотемпературную вулканизацию с высокоактивными ускорителями.

Автор: werwombat

werwombat — Mon, 07 May 2018 17:47:59 +0000

В ответ на kraz. Здравствуйте. Так как результаты?) С любого ли алоэ?

Автор: Yrt

Yrt — Sat, 23 Sep 2017 09:23:29 +0000

Добавлю в копилку по каучуконосам Молочай великий до 20 % огромное дерево в саванне целые заросли, получать сок можно как у гевеи нет такой мороки как с алоэ и объемы на порядок больше ну и если перец попал в экваториальную Африку или Судан Эфиопию каучуконосное дерево фунтумия, каучуконосная лиана ландольфия до 25 %. В Индии и Индонезии Фикус, так что было бы желание..

Автор: kraz

kraz — Thu, 21 Sep 2017 08:22:56 +0000

В ответ на Pavel. У вас, видимо, валенок не было, потому как состояние "валенки на печи" это не зря.

Автор: Pavel

Pavel — Thu, 21 Sep 2017 00:08:30 +0000

А у русских были валенки и жыли они не зная мокрых ног 🙂

Автор: Aleks A

Aleks A — Tue, 25 Feb 2014 16:53:42 +0000

Ксожалению, больших подробностей не нашёл про ту резину.
Действительо Арубанское алоэ известно благодаря высокому содержанию алоина (22 % против 15 % среднемировых).
Но, если из средиземноморского алоэ у попаданца получится не самая лучшая для 20 века резина, а просто хорошая то это не повод расстраиваться. 🙂

Автор: kraz

kraz — Tue, 25 Feb 2014 16:29:04 +0000

В ответ на Aleks A. Интересно. Я просмотрю, какие там алоэ бывают и со всех ли можно получить каучук. Спасибо.