இரப்பர் பற்றவைப்பு
வலுப்பதனீட்டல் அல்லது 'இரப்பர் பற்றவைப்பு '(Vulcanization) என்பது இயற்கை இரப்பர் அல்லது இரப்பர் போன்ற பலபடிகளை மேலும் நீடித்துழைக்கக்கூடிய பொருட்களாக மாற்ற கந்தகம் மற்றும் அதையொத்த குறை களையக்கூடிய அல்லது விரைவுபடுத்திப் பொருட்களை சேர்த்து உருவாக்கும் ஒரு வேதியச் செயல்முறை ஆகும்.[1] இத்தகைய சேர்க்கைப் பொருட்கள் தனித்த பலபடி தொடர்களை ஒன்றோடொன்று குறுக்கு இணைப்புகளால் இணைத்து மேலும் வலிமையான பொருட்களாக மாற்றம் செய்கின்றன.[2][3] இரப்பர் பற்றவைப்பு செய்யப்பட்ட பொருட்கள் குறைவான ஒட்டும் தன்மை மற்றும் மேம்பட்ட இயந்திரவியல் பண்புகளையும் கொண்டவையாக உள்ளன. பற்றவைப்பு செய்யப்பட்ட இழை என்பது செல்லுலோசானது துத்தநாக குளோரைடு கரைசலுடன் வினைப்படுத்தப்பட்டு பெறப்பட்ட குறுக்க இணைப்புடன் கூடிய செல்லுலோசு இழைகளைக் குறிப்பதற்காக பயன்படுத்தப்பட்ட வார்த்தை ஆகும்.
இரப்பரைப் பதப்படுத்தும் செயல்முறையானது வரலாற்றுக்கு முந்தைய காலத்திலிருந்தே மேற்கொள்ளப்பட்டு வந்தாலும், நவீன இரப்பர் பற்றவைப்பு செயல்முறைக்கான பெயரானது உரோமானிய நெருப்புக் கடவுளாகக் கருதப்படும் வல்கன் பெயரிலிருந்து உருவாக்கப்பட்டது. பத்தொன்பதாம் நுாற்றாண்டில் சார்லசு குட்இயர் என்பவராலேயே நவீன இரப்பா் பற்றவைப்பு செயல்முறையானது வடிவமைக்கப்பட்டது. இன்று, பலவிதமான இரப்பர் பற்றவைப்புப் பொருட்கள், உதாரணமாக, டயர்கள், குழாய்கள், சுமை ஊர்வுப் பட்டை, காலணியின் அடிப்பாகங்கள் ஆகிய பொருட்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. சில நேரங்களில் பற்றவைக்கப்பட்ட இரப்பரானது, எபொனைட் அல்லது பொதுவான பழைய வல்கனைட் என்ற வணிகவியல் பெயருடன் விற்பனை செய்யப்பட்டது.
வரலாறு
தொகுவலுப்பதனீட்டல் (இரப்பா் பற்றவைப்பு) என்பது பத்தொன்பதாம் நுாற்றாண்டின் கண்டுபிடிப்பாக இருந்தாலும், வேறு வேறு முறைகளைப் பயன்படுத்தி இரப்பர் பதப்படுத்துதலின் வரலாறானJ வரலாற்றுக்கு முந்தைய காலம் வரை செல்கிறது. கவுதமாலா மற்றும் மெக்சிகோ நாடுகளில் காணப்பட்ட முதன்மையான பெரிய கலாச்சாரமான ஓல்மெக் என்பதற்கு அசுடெக் மொழியில் இரப்பர் மக்கள் என்ற பொருள் உண்டு. பழங்காலத்திய ஓல்மெக்கிலிருந்து அசுடெக் வரை பரவியிருந்த பண்டைய மெசோஅமொிக்கர்கள் இரப்பர் பாலை கேசுடில்லா எலாசுடிகா என்ற கேவியா ப்ரேசிலியன்சிஸ் என்ற ஒரு வகையான இரப்பர் மரத்திலிருந்து வடித்தெடுத்தனா். கி.மு 1600 ஆம் ஆண்டுவாக்கில் இல்போமோயியா அல்பா என்ற மதுவகையினை இரப்பர் பாலுடன் கலந்து பதப்படுத்தப்பட்ட இரப்பரானது தயாரிக்கப்பட்டது.[4] மேற்கத்திய உலகில் இரப்பர் ஒரு மிகப்பெரிய ஆச்சரியமூட்டும் பொருளாகவே நிலைத்திருந்தது. இருந்தபோதும், இரப்பரானது தண்ணீரில் நனையாத பொருட்களை தயாரிக்க மேக்கின்தோஸ் என்ற மழைக்கால உடை தயாரிப்பதற்கும் பயன்படுத்தப்பட்டது.[5]
நவீன காலத்திய வளா்ச்சி
தொகு1832-1834 ஆம் ஆண்டுகளுக்கு இடைப்பட்ட காலத்தில் நாதனியேல் ஹேவா்டு மற்றும் பிரெட்ரிச் லுாடர்சுடார்ப் ஆகியோர் கந்தகத்துடன் இரப்பரை கலக்கும் போது இரப்பா் தனது பாகுத்தன்மையை இழக்கிறது என்பதைக் கண்டறிந்தனர். குட் இயரிடம் ஹேவர்டு இதைப் பகிர்ந்து கொண்டிருந்ததன் காரணமாக, குட்இயர் இரப்பர் பற்றவைத்தலைக் கண்டுபிடிப்பதற்கான துாண்டுதலை உண்டாக்கியிருக்க வேண்டும்.[6]
தாமசு ஹேன்காக் (1786–1865) என்ற அறிவியலாளா் மற்றும் பொறியாளா் தான் இரப்பர் பற்றவைத்தலைக் கண்டறிந்ததற்கான காப்புரிமை கோரிய முதலாமவா் ஆவார். 1845 ஆம் ஆண்டு மே 21 ஆம் நாளில் பிரிட்டிசு அவருக்கு காப்புரிமையை வழங்கியது. இதற்கு மூன்று வாரங்கள் கழித்து 1845 ஆம் ஆண்டு சூன் 15 ஆம் நாள் அமொிக்காவால் சார்லசு குட்இயருக்கு இரப்பர் பற்றவைப்புக்கான காப்புரிமையை வழங்கியது.[7] குட்இயர் 1839 ஆம் ஆண்டிலேயே தான் இரப்பர் பற்றவைப்பை கண்டுபிடித்து விட்டதாக கூறுகிறாா். அவர் 1853 ஆம் ஆண்டில் எழுதப்பட்ட தனது சுயசரிதையான “கம் எலாஸ்டிகா“ என்ற புத்தகத்தில் இரப்பர் பற்றவைப்பின் கண்டுபிடிப்பின் கதையினை விவரித்துள்ளாா். தனது கண்டுபிடிப்பைப் பற்றி தானே எழுதிய கம் எலாஸ்டிகாவின் வரிகள் கீழே தரப்பட்டுள்ளன. தனது சுயசரிதையில் தன்னைப் பற்றிக் குறிப்பிடும் போது கண்டுபிடிப்பாளா் என்ற வார்த்தையைப் பயன்படுத்துகிறாா். அவர் தனது சகோதரர் பணிபுரிந்த இரப்பர் தொழிற்சாலையில் நடந்த காட்சியைப் பின்வருமாறு விவரிக்கிறாா்.
... கண்டுபிடிப்பாளா் தபால் பைகள் மற்றும் இதர பொருட்களில் சிதைவடைந்த சேர்மத்தை வெப்பப்படுத்தி அதன் விளைவை உறுதிப்படுத்த ஆய்வுகளை செய்தார். அவர் அவ்வாறு கிடைத்த மாதிரியானது கவனக்குறைவாக வெப்பத்தோடு உள்ள அடுப்பில் பட்ட போது தோலைப் போன்று கருகுவதைக் கண்டறிந்து வியப்படைந்தாா்.
குட்இயரானவர் தொடர்ந்து தனது கட்டுபிடிப்பானது எவ்வாறு உடனடியாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படவில்லை என்பதைக் குறித்து பின்வருமாறு விவரிக்கிறாா்.
அவர் இரப்பரானது தீய்க்கப்படும் அல்லது கருக்கப்படும் செயல்முறையானது சரியான ஒரு புள்ளியில் நிறுத்தப்பட்டால் இயற்கையாக கிடைக்கும் இரப்பரில் உள்ள ஒட்டும் தன்மையை திரும்பப் பெற்று அதைவிட சிறந்ததான ஒரு பசைத்தன்மையுள்ள பொருளாக மாறும் என்பதை நேரடியாக உற்றுநோக்கி முடிவுக்கு வந்திருந்தாா். இந்த முயற்சியில் வெப்பப்படுத்துதலைத் தொடரும் போது தனது உற்றுநோக்கலின் முடிவு சரியானதாக இருப்பதை அறிந்து திருப்தி அடைந்தாா். மேலும், இந்திய இரப்பரானது கொதிக்கும் கந்தகத்துடன் வெப்பப்படுத்தும் போது உருகும் நிலையை அடையாமல் எப்போதும் தீய்க்கப்படுதல் மட்டுமே செய்யப்படும். இதே போன்ற மற்றுமொறு இழையுடன் இந்த முயற்சியை மீண்டும் திறந்த நிலையிலான தீயில் செய்த போதும் பசைத்தன்மையுள்ள இழையானது கருகவே செய்தது. விரும்பத்தக்க விளைவுகளைப் பெறுவதற்கான முயற்சியில் வெற்றிகரமான அறிகுறிகள் தென்பட்டன. கருகிய அல்லது தீய்ந்த விளைபொருளின் ஓரத்தில் அல்லது விளிம்பில் காணப்பட்ட கருகிய பொருளாக அல்லாமல் பதப்படுத்தப்பட்ட விளைபொருளாகவே கிடைத்தது.
பிறகு, குட்இயர் தனது சோதனைகளை முறைப்படியான தொடர்ச்சியான முறையில் இரப்பரை பண்படுத்தும் வேலைகளில் நேதனியேல் ஹேவர்ட் உடன் இணைந்து பணியாற்றுவதை விவரிக்கிறாா்.
....தனது தேடலுக்கான விடையை உறுதிப்படுத்தும் விதமகாவும், அதற்கு மேலாகவும் ஒரு பொருளைக் கண்டுபிடித்துவிட்டார். அவரது புதிய கண்டுபிடிப்பானது, இயற்கையான இரப்பர் குளிர்ந்த நிலையிலும், கரைப்பான்களிலும் சந்தித்த சவால்களை வெல்வதாக இருந்தது. அவர் தனது கடந்த காலத்தின் உழைப்புக்கு சரியான விதத்தில் பலனைப் பெற்றதாகவும், எதிர்கால முயற்சிகளுக்கு கருத்தற்றதாக ஒரு வெற்றியைப் பெற்றதாகவும் உணர்ந்தார்.
பிற்காலத்திய வளர்ச்சிகள்
தொகுஇரப்பா் கந்தக வினையின் கண்டுபிடிப்பானது இரப்பரின் பயன்பாடுகளில் மிகப்பெரிய புரட்சியைக் கொண்டு வந்தது. மேலும் தொழில் துறையின் முகத்தையே மாற்றியது எனலாம். இயங்கும் இயந்திரங்களின் பாகங்களுக்கு இடையே உள்ள சிறிய இடைவெளியை இட்டு நிரப்ப எண்ணெயில் நனைக்கப்பட்ட தோல் தான் முன்னதாக பயன்படுத்தப்பட்டு வந்தது. இந்த நடைமுறையானது மிதமான அல்லது நடுத்தரமான அழுத்ததத்திலேயே ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடியதாக இருந்தது. அழுத்தம் ஒரு குறிப்பிட்ட நிலைக்கு மேலே அதிகமானால், இயந்திரங்களை வடிவமைப்போர் இயந்திரங்களில் ஏற்படும் அதிக உராய்வு மற்றும் நீராவிக்கசிவு ஆகியவற்றை சகித்துக் கொள்ள வேண்டியிருந்தது. பதப்படுத்தப்பட்ட இரப்பா் இந்தப் பிரச்சனையை தீர்ப்பதாக இருந்தது. பதப்படுத்தப்பட்ட இரப்பரானது மிகத்துல்லியமான வடிவங்கள் மற்றும் பரிமாணங்களில் உருவாக்கக் கூடியதாக இருந்தது. பதப்படுத்தப்பட்ட இரப்பா் அழுத்தம் செலுத்தப்படும் போது மிதமான மற்றும் அதிகமான உருக்குலைவுகளை ஏற்றுக்கொள்ளத் தக்கதாகவும், அழுத்தமானது தளர்த்தப்படும் போது தனது பழைய நிலையை மீண்டும் அடையக்கூடியதாகவும் உள்ளது. இந்த தனித்தன்மை வாய்ந்த பண்புகள் நீடித்த உழைப்பு மற்றும் குறைவான ஒட்டும் தன்மை ஆகியவற்றுடன் இணையும் போது சிறப்பான அடைக்கும் பொருளுக்கான நிர்ணயிக்கப்பட்ட தன்மைகளாகும். ஹேன்காக் மற்றும் அவரது சகாக்களின் இரப்பரை செயல்முறைகளுக்குட்படுத்தும் கூடுதல் சோதனைகள் மேலும், நம்பகத்தன்மை வாய்ந்த செயல்முறைகளுக்கு வழிவகுத்தது.
1905 ஆம் ஆண்டில் தயோகார்பனிலைடு எனும் அனிலீனின் வழிப்பொருள் இரப்பரும் கந்தகமும் ஈடுபடும் வினையின் வேகத்தை அதிகரித்து ஆற்றலையும், நேரத்தையும் மிச்சப்படுத்துகிறது என்பதை ஜார்ஜ் என்சுலாகெர் என்பவா் கண்டறிந்தார். இந்த கண்டுபிடிப்பானது, குட்இயரின் இரப்பர் மற்றும் கந்தகத்தின் வினையைப் போன்று இரப்பர் தொழிற்துறையின் வளா்ச்சிக்கு மிகப்பெரிய அடித்தளமாக விளங்கியது. இவ்வாறான வினை வேகப்படுத்திகள் இரப்பரை பதப்படுத்தும் பணியை விரைவுபடுத்தும் வேலையையும், செயல்முறையின் நம்பகத்தன்மையை அதிகப்படுத்தவும், தொகுப்புமுறை பலபடிகளுக்கும் பற்றவைத்தல் அல்லது பண்படுத்துதலை சாத்தியப்படுத்தவும் உதவின. தனது கண்டுபிடிப்பிற்கு ஒரு ஆண்டு கழிந்து, என்சுலாகெர் இந்த வினையில் சேர்க்கப்பட்ட சேர்க்கைப் பொருளுக்கான நுாற்றுக்கும் மேற்பட்ட பயன்பாடுகளைக் கண்டறிந்தார். வினைவேகப்படுத்திகள் (accelerators) மற்றும் வினைவேக மட்டுப்படுத்திகள்(retarders) ஆகியவை தொடர்பான அறிவியல் உருவானது. வினைவேகப்படுத்தியானது வினையின் வேகத்தை அதிகப்படுத்துவதற்கும், வினைவேகமட்டுப்படுத்தி வினையின் வேகத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இவ்வாறான ஒரு வினைவேக மட்டுப்படுத்தி வளையஎக்சைல்தயோப்தாலிமைடு ஆகும். இதைத் தொடர்ந்த நுாற்றாண்டுகளில் வேதியியலாளா்கள் வேறு பல வினைவேகப்படுத்திகள் மற்றும் வினைஅதிவேகப்படுத்திகள் ஆகியவற்றைக் கண்டுபிடித்தனா். அவையே தற்போதைய இரப்பர் தொழிற்துறையில் பல்வேறு விதமான இரப்பா் பொருட்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பண்படுத்தப்படாத இரப்பரும் பற்றவைக்கபட்ட அல்லது பதப்படுத்தப்பட்ட இரப்பரும்
தொகுபதப்படுத்தப்படாத இயற்கை இரப்பர் ஆனது, மிதமான வெப்பநிலையில் ஒட்டும் தன்மையுடனும் மற்றும் எளிதில் உருக்குலையும் தன்மையுடனும் குளிர்ந்த நிலையில் நொறுங்கும் தன்மையுடனும் காணப்படும். இந்த நிலையில், இது ஒரு அதிகமான மீட்சித்தன்மை தேவைப்படும் ஒரு தரங்குறைந்த பொருளாக இருக்கிறது. பதப்படுத்தப்படாத இரப்பரானது மீட்சித்தன்மையற்ற உருக்குலைவை அடைவதற்கான காரணம் அதனுடைய வேதியியல் அமைப்பிலிருந்து புரிந்து கொள்ளலாம். — இரப்பரானது நீண்ட பலபடி மூலக்கூறுகளின் தொடரால் ஆனது. இந்த சங்கிலித் தொடர்கள் த ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடன் தனித்து இயங்க முடியும். இதன் காரணமாக, பொருளானது, தனது வடிவத்தில் மாற்றமடைகிறது. பற்றவைத்தல் அல்லது பதப்படுத்துதல் காரணமாக, குறுக்குப் பிணைப்புகள் ஏற்படுத்தப்பட்ட பிறகு, பலபடி மூலக்கூறுகள் தனித்து இயங்குவது தடுக்கப்படுகிறது. இதன் காரணமாக அழுத்தமளிக்கப்படும் போது பதப்படுத்தப்பட்ட இரப்பரானது உருக்குலைகிறது. ஆனால், அழுத்தமானது தளா்த்தப்படும் போது மீண்டும் தனது பழைய நிலையை அல்லது வடிவத்தை அடைகிறது.
செய்முறை
தொகுவெப்பத்தால் இறுகும் பிளாஸ்டிக்குகளின் தொகுப்பு முறை தயாரிப்பு முறைகளுக்கு மாறாக இரப்பர் பதப்படுத்துதல் அல்லது பற்றவைத்தல் முறையானது (மிகுந்த நவீன பலபடிகள் உருவாகும் உருகுதல் – உறைதல் முறையிலிருந்து) பொதுவாக வெப்பத்தால் இறுகும் பிளாஸ்டிக்குகளின் பண்படுத்துதல் போலல்லாது மீளாத மாற்றமாக இருக்கும். பொதுவாக குறுக்குப் பிணைப்புகளானது கந்தகத்தை சேர்ப்பதால் உருவாகிறது. இருப்பினும் கரிம பெராக்சைடுகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட மாற்று முறைகளும் இத்தகைய குறுக்குப் பிணைப்புகளை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. பாலிஐசோப்ரீன் (இயற்கை இரப்பர்) மற்றும் ஸ்டைரீன்-பியூட்டாடையீன் இரப்பர்(SBR) ஆகியவை பதப்படுத்துதலுக்கு உட்படுத்தப்படும் முக்கிய பலபடிகளாகும். இவை பொதுவாக சாலைகளில் பயன்படுத்தப்படும் வாகனங்களின் வட்டகை (டயர்) தயாரித்தலுக்கு பயன்படும் இரப்பர் வகையாகும்.
இரப்பரை பதப்படுத்துதலுக்கான கலவையானது வினைவேதிமம் மற்றும் அதன் பயன்பாடு ஆகியவற்றைப் பொறுத்து தேவைக்கேற்ப மாற்றியமைக்கப்படுகிறது. வினையில் அல்லைலிக் ஐதரசன் அணுவானது பதப்படுத்துதல் செயல்முறைக்கான இலக்காக உள்ளது. கார்பன்-கார்பன் இரட்டைப் பிணைப்புக்கு அடுத்ததான கார்பன்-ஐதரசன் பிணைப்பே இந்த அல்லைலிக் ஐதரசன் ஆகும். பதப்படுத்துதல் செயல்முறையின் போது, இந்த C-H பிணைப்புகளானது கந்தக அணுக்களால் மற்றுமொரு பலபடித் தொடரின் பதப்படுத்துதல் செயல்முறையின் இலக்கான அணுவோடு இணைக்கப்படுகிறது. இந்த இணைக்கும் பிணைப்புகள் ஒன்று மற்றும் எட்டு அணுக்களாலானது. இத்தகைய குறுக்குப் பிணைப்புகளில் உள்ள கந்தக அணுக்களின் எண்ணிக்கையானது இறுதியாக கிடைக்கும் இரப்பர் விளைபொருளின் இயற்பியல் பண்புகளை நிர்ணயிக்கிறது. குறைவான குறுக்குப் பிணைப்புகள் இரப்பருக்கு வெப்பத்தை எதிர்க்கும் தன்மையையும், அதிகமான கந்தக அணுக்களைக் கொண்ட குறுக்குப் பிணைப்புகள் குறைவான வெப்ப எதிர்ப்புத் தன்மையும் கொண்டவையாக உள்ளன. இரப்பா் பொருளின் இயங்கு பண்புகளானது நெகிழும் அசைவுகளுக்கு முக்கியமானவையாக உள்ளன. உதாரணமாக, ஒரு இயங்கும் வட்டகையின் (tire) பக்கச்சுவரின் நெகிழும் தன்மையைக் குறிப்பிடலாம். நெகிழும் தன்மையில்லாத இரப்பரைப் பயன்படுத்தும் போது இத்தகைய இயக்கங்கள் விரிசல்களை உண்டாக்கி, இறுதியாக இரப்பர் பொருளின் தரமற்ற தன்மையை உறுதியாக்குகின்றன.
முறைகள்
தொகுஇரப்பர் வலுப்பதனீட்டலுக்கு பல முறைகள் பயன்பாட்டில் உள்ளன. வட்டகை இரப்பர் பதப்படுத்துதலுக்கான மிகச்சிக்கனமான மற்றும் மிக முக்கியமான முறையானது இரப்பருடன் பதப்படுத்தியை சேர்த்த பிறகு அதிகமான வெப்பநிலை மற்றும் அதிக அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தும் முறையாகும். சாலைப்போக்குவரத்தில் பயன்படுத்தப்படும் வாகன வட்டுகை (tire) இரப்பர் பதப்படுத்துவதற்குரிய வெப்பநிலையானது 10 நிமிடங்களில் 177 °C ஆகும். இந்த செயல்முறையானது அழுத்தப்பட்ட வார்ப்பு என்ற உத்தியை பயன்படுத்துகிறது. மகிழ்வுந்து வகை வாகனங்களின் கதவுகளின் வடிவங்களை நிர்ணயிக்கும் முறைகளானது, வெப்பக்காற்று முறை மற்றும் நுண்ணலையால் வெப்பப்படுத்தப்படும் பதப்படுத்துதல் முறை ஆகிய இரண்டு முறைகளாகும். (தொடர் முறைகள்).
பொதுவான பயன்பாட்டில் உள்ள ஐந்து வகையான பதப்படுத்துதல் முறைகள்:
- கந்தகத்தைப் பயன்படுத்தும் முறை
- பெராக்சைடு முறை
- உலோக ஆக்சைடு முறை
- அசிட்டாக்சிசிலேன் முறை
- யூரித்தேன் குறுக்குப் பிணைப்பு இணைப்பான்கள் முறை
கந்தகத்தைப் பயன்படுத்தி இரப்பர் பண்படுத்துதல்
தொகுஇதுவரையான காலகட்டத்தில் இரப்பர் பதப்படுத்துதல் அல்லது பற்றவைத்தலின் பொதுவான முறைகள் கந்தகத்தைச் சார்ந்தே உள்ளன. கந்தகமானது தனதளவில் ஒரு மெதுவான பதப்படுத்தும் காரணியாக உள்ளது. மேலும், கந்தகமானது தொகுப்புமுறை பற்படியாக்கப்பட்ட அல்கீன்களை பதப்படுத்தும் செயல்முறைகளில் பயன்படுவதில்லை. இயற்கை இரப்பரிலும் கூட, அதிக அளவிலான கந்தகமும், மிக உயர் வெப்பநிலையும், நீண்ட நெடிய வெப்பப்படுத்தும் செயல்முறையும் தேவையாக உள்ளன. போதுமான அளவு திருப்திகரமற்ற குறுக்குப் பிணைப்புத்திறனும், திருப்திகரமற்ற வலிமையும் கந்தகத்துடனான பதப்படுத்துதல் முறைகளில் காணப்படும் வரம்புகளாகும். பதப்படுத்துதலை வேகப்படுத்தும் காரணிகளுடன் மட்டுமே இன்றைய தொழில்நுட்பம் தரக்கூடிய அளவிலான தரத்தைக் கந்தகம் சார்ந்த பதப்படுத்துதலால் அடைய இயலும். தேவைப்படுகின்ற அளவிற்கான பதப்படுத்துதல் விளைவுகளை ஒரே ஒரு பொதுவான காரணியால் உண்டாக்க இயலாது. மாறாக, வெவ்வேறு விதமான சேர்க்கைப் பொருட்களை உள்ளடக்கிய பண்படுத்தும் கூட்டுக்கலவை இதற்குத் தேவைப்படுகிறது. இந்த கூட்டு பதப்படுத்தும் வினைக்காரணிகள் கொண்ட இரப்பர் சேர்மமானது கந்ததகத்துடன் குறுக்கப்பிணைப்புகளை ஏற்படுத்தும் வினைவேகத்தை அதிகப்படுத்தும் சேர்மங்கள், மற்றும் இறுதி விளைபொருளின் நிலைப்புத்தன்மையை அதிகப்படுத்தும் சேர்மங்கள் என்ற வகையிலானவற்றைக் கொண்ட கலவையாக உள்ளது. இந்த சேர்க்கைப் பொருள்கள், துத்தநாக ஆக்சைடு போன்ற வினைவேகப்படுத்திகள், ஸ்டியிரிக் அமிலம் மற்றும் படிநிலைஇறக்கத்திற்கெதிரான வேதிப்பொருட்கள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியதாக உள்ளன. வினைவேகப்படுத்திகள் மற்றும் கிளர்வூட்டிகள் வினைவேகமாற்றிகள் ஆகும்.இரப்பர் பதப்படுத்தும் வினைகளில் வினைவேக மட்டுப்படுத்திகளைப் பயன்படுத்தியும் வினையின் மீதான கூடுதல் கட்டுப்பாட்டை, அதாவது வினையை ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையை அடையும் வரையோ அல்லது குறிப்பிட்ட நேரம் வரையோ கொண்டு வரலாம். படிநிலைஇறக்கத்திற்கெதிரான வேதிப்பொருட்கள் பதப்படுத்தப்பட்ட இரப்பரானது வெப்பம், ஆக்சிசன் மற்றும் ஓசோன் இவற்றின் காரணமாக படிநிலை இறக்கம் அடையப்படுவதை தடுப்பதற்குப் பயன்படுத்தும் காரணிகளாக இருக்கின்றன.[8]
பாலிகுளோரோப்ரீனைப் பதப்படுத்தும் முறை
தொகுநியோப்ரீன் அல்லது பாலிகுளோரோப்ரீன் இரப்பரைப் (CR இரப்பர்) பதப்படுத்தும் முறையானது, கந்தகத்தின் சேர்மங்களைப் பயன்படுத்துவதை விட உலோக ஆக்சைடுகளைப் (குறிப்பாக MgO மற்றும் ZnO, சில நேரங்களில் PbO) பயன்படுத்தியே நடத்தப்படுகிறது. தற்போதைய நிலையில் இந்த முறையே பெரும்பாலான இயற்கை மற்றும் தொகுப்பு முறை இரப்பர்களின் பதப்படுத்துதல் அல்லது பற்றவைத்தல் செயல்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் முறையாகும். மற்ற டையீன் இரப்பர்களைப் போலல்லாமல் வினைவேகப்படுத்தியைத் தெரிவு செய்யும் முறையானது, பண்படுத்தும் செயல்முறையில் உள்ள பல காரணங்களால் (சுகார்ச் என்ற வெப்பத்தின் காரணமாக இரப்பர்களில் ஏற்படுத்தபப்படும் முதிர்வுக்கு முந்தைய குறுக்குப்பிணைப்பிணைப்பு) வெவ்வேறு விதமான விதிகளால் நிர்வகிக்கப்படுகிறது. வழக்கமாகப் பயன்படுத்தும் வினைவேகப்படுத்திகள் CR இரப்பரைப் பதப்படுத்தும் செயல்முறையில் சிக்கலை ஏற்படுத்தக்கூடியவை. பாலிகுளோரோப்ரீனைப் பதப்படுத்தும் முறையில் மிக முக்கியமானதும், மிகவும் சிறப்பாகவும் செயல்படக்கூடியதுமான வினைவேகப்படுத்தியானது எத்திலீன் தயோயூரியா (ETU) ஆகும். ஐரோப்பிய இரப்பா் தொழிற்துறையானது பாதுகாப்பான இரப்பருக்கான ஒரு ஆராய்ச்சியில் எத்திலீன் தயோயூரியாவுக்குப் பதிலான பாதுகாப்பான மாற்று வினைவேகப்படுத்தியைத் தேடும் முயற்சியில் ஈடுபட்டுள்ளது.[9]
சிலிக்கோன்கள் பதப்படுத்துதல்
தொகு
வினைவேகம் மிக்க எண்ணெய் வகை பலபடிகளை உலோக நிரப்பிகளைக் கொண்டு பலப்படுத்துவதற்கான முறையே அறை வெப்ப நிலை இரப்பர் பதப்படுத்துதல் அல்லது பற்றவைத்தல் செயல்முறையாகும். அறை வெப்ப நிலை இரப்பா் பதப்படுத்துதல் அல்லது சிலிக்கோன்கள் பதப்படுத்துதல் இரண்டு வகைப்படும்.
- RTV-1 (ஒரு கூறு முறை); வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஈரப்பதம், வினையூக்கி மற்றும் அசிட்டாக்சிசிலேன்கள் ஆகியவற்றால் கடினமடைகிறது. அசிட்டாக்சிசிலேன் ஈரப்பதமான சூழலுக்குட்படுத்தும் போது அசிட்டிக் அமிலம்ஆக மாறுகிறது.[10] பதப்படுத்தும் செயல்முறையானது வெளிப்புறத்திலிருந்து தொடங்கி மையத்தை நோக்கிச் செல்கிறது. கிடைக்கும் விளைபொருளானது காற்றுப்புகாத கூடுகளில் திரவ நிலையிலோ அல்லது பசை நிலையிலோ அடைக்கப்படுகிறது. RTV-1 வகை சிலிக்கோனானது நல்ல ஒட்டும் தன்மையையும், மீள்தன்மையையும், நீடித்து நிலைக்கக்கூடிய தன்மையையும் கொண்டுள்ளது. இத்தகைய சிலிக்கோன்களின் வெளிப்புறக் கடினத்தன்ைமயானது 18 முதல் 60 என்ற அளவிற்கு இடைப்பட்டதாகவும், உடைக்கும் போது நீட்சித்தன்மையானது 150% இலிருந்து 700% வரைக்கும் இருக்கும். புற ஊதாக் கதிர்வீச்சு மற்றும் சூழ்நிலையச் சிதைவு ஆகியவற்றுக்கெதிராக மேம்பட்ட எதிர்க்கும் திறன் பெற்றுள்ளதன் காரணமான முதிர்விற்கெதிரான சிறப்பான எதிர்ப்புத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.
- RTV-2 (இரு கூறு முறை) இரு கூறு முறையில் அல்கீன்களின் இரட்டைப்பிணைப்புகளோடு Si-H பிணைப்புகளை இணைக்கக்கூடிய செயலே பதப்படுத்துதலில் நடைபெறுகிறது. பிளாட்டினம் அல்லது பெல்லடியம் அல்லது ரோடியம் ஆகியவற்றின் உப்புகள் வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். பிளாட்டினம்-அல்கீன் கூட்டுப்பொருள் பயன்படுத்தப்பட்டால் வினையானது அறை வெப்பநிலையிலேயே நிகழ்த்தப்படலாம். உயர் வெப்பநிலைகளில் வினையை நிகழ்த்த பிளாட்டினம் நைட்ரசன் கூட்டுச்சேர்மங்கள் அதாவது பிளாட்டினம் பிரிடின் கூட்டுப்பொருள் போன்றவை பயன்படுத்தப்படலாம். RTV-2 −80 °C லிருந்து +250 °C வரை உள்ள வெப்பநிலைகளில் நிகழலாம். சிதைவானது 350 °C க்கு அதிகமான வெப்பநிலைகளில் நிகழ்ந்து எரியும் தன்மையில்லாத, எரிக்கப்பட இயலாத மந்தத்தன்மையான சிலிகாவை விட்டுச்செல்கிறது. RTV-2 வகை இரப்பரானது மின்காப்புப்பொருளாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இத்தகைய சிலிக்கோன்களின் இயந்திரவியல் பண்புகள் திருப்திகரமாக உள்ளன. RTV-2 ஆனது நெகிழக்கூடிய வார்ப்புருக்களைத் தயாரிக்கவும், தொழிற்துறை மற்றும் இணைமருத்துவத்துறையில் பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பப் பொருட்கள் தயாரிக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மேற்கோள்கள்
தொகு- ↑ Sulfur Vulcanization of Natural Rubber for Benzothiazole Accelerated Formulations: From Reaction Mechanisms to a Rational Kinetic Model
- ↑ James E. Mark, Burak Erman (eds.) (2005). Science and technology of rubber. p. 768. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 0-12-464786-3.
{{cite book}}:|last=has generic name (help); More than one of|ISBN=and|isbn=specified (help); More than one of|author=and|last=specified (help) - ↑ Urethane 101: All you want to know about polyurethane elastomers and more!
- ↑ D Hosler, SL Burkett and MJ Tarkanian (1999). "Prehistoric Polymers: Rubber Processing in Ancient Mesoamerica". Science 284 (5422): 1988–1991. doi:10.1126/science.284.5422.1988. பப்மெட்:10373117.
- ↑ "Whonamedit – James Syme". Whonamedit. பார்க்கப்பட்ட நாள் 23 August 2013.
- ↑ https://books.google.co.uk/books?id=BZtrCQAAQBAJ&pg=PP5&dq=Ludersdorf+Vulcanisation&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwjsm8WJnJzPAhWsK8AKHW0gDyMQ6AEIPjAG#v=onepage&q=Ludersdorf%20Vulcanisation&f=false
- ↑ 1493: Uncovering the New World Columbus Created. Random House Digital, Inc. 2011. pp. 244–245. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 9780307265722.
- ↑ Hans-Wilhelm Engels, Herrmann-Josef Weidenhaupt, Manfred Pieroth, Werner Hofmann, Karl-Hans Menting, Thomas Mergenhagen, Ralf Schmoll, Stefan Uhrlandt "Rubber, 4. Chemicals and Additives" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2004, Wiley-VCH, Weinheim. எஆசு:10.1002/14356007.a23_365.pub2
- ↑ SafeRubber, an alternative accelerator to the development of rubber
- ↑ "MSDS for red RTV-Silicone" (PDF). Archived from the original (PDF) on 9 அக்டோபர் 2011. பார்க்கப்பட்ட நாள் 24 June 2011.