شتاب دهنده های لاستیکی

شتاب دهنده های لاستیکی . شتاب دهنده ها در مقادیر کم برای تسریع عمل آوری چسب ها با کاهش زمان پخت و دمای الاستومرها، به ویژه سیستم های لاتکس، اضافه می شوند. انتخاب یک شتاب دهنده به سیستم خاص ولکانیزاسیون و خواص پخت بستگی دارد. شتاب دهنده ها اغلب با عوامل پخت، سخت کننده ها و کاتالیزورها اشتباه گرفته می شوند.

عملکرد شتاب دهنده ها

شتاب دهنده ها موادی هستند که در مقادیر کم برای تسریع عمل آوری چسب ها اضافه می شوند. اولین شتاب دهنده ها در قرن 19 مورد استفاده قرار گرفتند. در آن دوره عمدتاً از اکسیدها و هیدروکسیدهای ترکیبات معدنی مانند سرب، روی، منیزیم و کلسیم استفاده می شد. این روزها بیشتر از ترکیبات آلی به عنوان شتاب دهنده استفاده می شود. شتاب دهنده ها با کاهش زمان و دمای پخت، الاستومرها، به ویژه سیستم های لاتکس، چسب های قابل دوام ساخته اند. همچنین مشخص شده است که شتاب دهنده ها به عنوان عوامل اتصال متقابل برای تأثیرگذاری بر ویژگی های عملکرد نهایی مفید هستند.

تعریف شتاب دهنده ها

شتاب دهنده ماده ای است که با مخلوط شدن با کاتالیزور یا رزین اپوکسی یو وی، واکنش شیمیایی بین کاتالیزور و رزین را تسریع می کند. بنابراین، شتاب دهنده ها معمولاً به تنهایی استفاده نمی شوند، بلکه در یک بسته کیورینگ استفاده می شوند. خود شتاب دهنده معمولاً بخشی از ساختار مولکولی نهایی نمی شود، اما می تواند باعث تغییرات فیزیکی یا شیمیایی در مولکول های واکنش دهنده شود که سرعت واکنش آنها را افزایش می دهد.

غلظت شتاب دهنده ممکن است به طور کامل توسط واکنش مصرف شود یا نشود. به طور معمول، شتاب دهنده به طور مستقیم به تغییرات در خواص فیزیکی یا شیمیایی نهایی فرمول کمک نمی کند. با این حال، می تواند به طور غیرمستقیم با کنترل سرعت و ترتیب واکنش های جانبی در فرآیند پلیمریزاسیون، بر خواص تأثیر بگذارد. شتاب دهنده ها همچنین بر ویژگی های عملی مرتبط با نرخ مانند ماندگاری، زمان ژل شدن، زمان گیرش و غیره تأثیر خواهند گذاشت. بنابراین، شتاب دهنده ها در فرمولاسیون چسب ها یا درزگیرها تنها در مواقعی که برای کنترل سرعت پخت و پس از مشخص شدن اثر کامل آنها بر خواص نهایی ضروری است، باید استفاده شوند.

اصطلاح “شتاب دهنده” بسیار مناسب است زیرا به طور خلاصه عملکرد ماده افزودنی را توصیف می کند. با این حال، سردرگمی اغلب در نتیجه استفاده نادرست یا استفاده بیش از حد از این اصطلاح وجود دارد.

یک شتاب دهنده دارای ویژگی های منحصر به فرد زیر است:

این ماده همراه با یک کاتالیزور، عامل پخت یا سخت کننده برای افزایش سرعت واکنش، کاهش دمای پلیمریزاسیون یا بهبود راندمان واکنش استفاده می شود.

بخشی از مولکول نهایی نمی شود و مستقیماً بر خواص شیمیایی یا فیزیکی نهایی فرمولاسیون تأثیر نمی گذارد. با این حال، می تواند به طور غیرمستقیم با کنترل سرعت یا ترتیب واکنش رقابتی که در سیستم پلیمریزاسیون رخ می دهد، بر این ویژگی ها تأثیر بگذارد.

در غلظت های کم استفاده می شود و غلظت شتاب دهنده در سایر اجزای فرمول معمولاً هیچ نتیجه ای ندارد.

شتاب دهنده ها ممکن است به طور کامل توسط واکنش پلیمریزاسیون مصرف شوند یا بسته به فرمولاسیون و شرایط پلیمریزاسیون ممکن است آثاری از شتاب دهنده ها وجود داشته باشد.

شتاب دهنده ها اغلب با عوامل پخت، سخت کننده ها و کاتالیزورها اشتباه گرفته می شوند.

بازدارنده، کندکننده

گاهی اوقات یک بازدارنده یا کند کننده در یک فرمول چسب گنجانده می شود تا سرعت پخت را کاهش دهد.

فعال کننده

فعال کننده ها (به عنوان مثال اکسید روی و اسید استئاریک) برای کمک به شروع عمل آوری استفاده می شوند.

عامل پخت، سخت کننده، عامل ولکانیزه.

عامل پخت ماده ای است که به یک چسب اضافه می شود تا با شرکت در آن واکنش پخت را افزایش دهد. اینها با ترکیب شیمیایی با رزین پایه و تبدیل شدن به بخشی از مولکول پلیمر نهایی، بر پخت تأثیر می گذارند. آنها به طور خاص برای واکنش با یک رزین خاص انتخاب می شوند. عوامل کیورینگ تاثیر قابل توجهی بر ویژگی های پخت و خواص نهایی سیستم چسب خواهند داشت. غلظت‌ها می‌توانند زیاد باشند و می‌توان از تغییر در غلظت برای تنظیم خواص استفاده کرد.

کاتالیزورها

کاتالیزورها یا (کاتالیست های واکنش) در واکنش پخت بدون تغییر باقی می مانند و باعث می شوند رزین اپوکسی uv اولیه به هم متصل شود و جامد شود. معمولاً از اسیدها، بازها، نمک ها، ترکیبات گوگردی و پراکسیدها استفاده می شود. معمولاً فقط مقادیر کمی برای تأثیرگذاری بر درمان مورد نیاز است. برخلاف سختی گیرها، مقدار کاتالیزور مورد استفاده بسیار مهم است و هنگامی که رزین ها بیش از حد یا کمتر کاتالیز می شوند، استحکام باند ضعیفی ممکن است رخ دهد.

طبقه بندی شتاب دهنده های لاستیکی

گوگرد عنصری عامل ولکانیزه کننده غالب برای لاستیک های عمومی است. این در ترکیب با یک یا چند شتاب دهنده و یک سیستم فعال کننده شامل اکسید روی و یک اسید چرب (معمولا اسید استئاریک) استفاده می شود. محبوب ترین شتاب دهنده ها سولفنامیدهای تاخیری، تیازول ها، سولفیدهای تیورام، دیتوکاربامات ها و گوانیدین ها هستند. مقداری یا تمام گوگرد را می توان با یک شتاب دهنده که همچنین دهنده گوگرد است، مانند دی سولفید تیورام جایگزین کرد. شتاب دهنده سرعت ولکانیزاسیون را تعیین می کند، در حالی که نسبت شتاب دهنده به گوگرد، کارایی ولکانیزاسیون و به نوبه خود، پایداری حرارتی ولکانیزاسیون حاصل را دیکته می کند. الاستومرهای خاصی مانند کلروپرن را می توان با عمل اکسیدهای فلزی مانند اکسید روی و گوگرد ولکانیزه کرد. در نتیجه، چندین مورد از شتاب‌دهنده‌های مشابهی که در سیستم‌های ولکانیزاسیون گوگرد استفاده می‌شوند، می‌توانند با سیستم‌های اکسید روی/نئوپرن استفاده شوند. از آنجایی که تعداد بسیار زیادی وجود دارد، معمولاً شتاب دهنده ها بر اساس خانواده های شیمیایی طبقه بندی می شوند.

شتاب دهنده ها نیز به عنوان اولیه یا ثانویه طبقه بندی می شوند.

شتاب دهنده های اولیه نسبتا کند هستند و دیر بهبودی دارند. اینها عمدتاً برای ساختن خواص فیزیکی استفاده می شوند.

شتاب دهنده های ثانویه سریع هستند و در درجه اول برای تأثیرگذاری بر میزان بهبودی استفاده می شوند.

انتخاب یک شتاب دهنده به سیستم ولکانیزاسیون خاص بستگی دارد.

سخن پایانی

شتاب دهنده ماده ای است که با مخلوط شدن با کاتالیزور و رزین، واکنش شیمیایی بین کاتالیزور و رزین (معمولاً در پلیمریزاسیون رزین یا ولکانیزه کردن لاستیک ها) را تسریع می کند.

شتاب دهنده ها در صورت استفاده با رزین های پلی استر به عنوان پروموتر و در صورت استفاده با لاستیک ها به عنوان عوامل ولکانیزاسیون شناخته می شوند.