- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1933. Kemi /
20

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 3. Mars 1933 - Sydney M. Hagman: Gummiindustriens utveckling

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

20

TEKNIS K.TIDSKRIF T

11 MARS 1933

för långt driven desaggregering kan. t. e. fullkomligt
fördärva gummit. Sådan kan åstadkommas genom
allt för kraftig bearbetning men även genom
upphettning. Enligt nyare uppfattning, för vilken
framför allt Staudinger gjort sig till tolk, äger en viss
desaggregering rum även vid framställning av
derivat av gummit. Men medan somliga derivat
förbliva i den desaggregerade formen, ha andra eri viss
benägenhet att åter aggregeras. Så skulle speciellt
vara fallet med svavelföreningen, vilket i sin tur är
grunden till, att denna är den tekniskt viktigaste av
alla kautschukföreningar.

Den tekniska vulkaniseringsprocessen kommer
alltså att gestalta sig som en kamp mellan å ena
sidan svavelbindningens stabiliserande och
förbättrande, å andra sidan värmens försämrande inflytande
på kautschuken. Vetenskapens och teknikens
uppgift blir att i möjligaste mån befordra och underlätta
det förra och förhindra eller avlägsna det senare.

Slutprodukten vid svavlets inverkan på kautschuk
är hårdgummi, som har den empiriska formeln
(C5H8S)n. Vanligt mjukgummi håller däremot endast
från omkring I1I2-5 % bundet svavel. Den mängd
svavel, som erfordras för att erhålla ett vulkanisat
med vissa egenskaper, växlar med den förbehandling,
för vilken kautschuken utsatts, samt framför allt med
själva vulkaniseringssättet, speciellt med de
katalysatorer s. k. acceleratorer som användas. Den rent
kemiska undersökningen av vulkaniserat gummi har
därför kommit att stå tillbaka för den mekaniska.
Och härvidlag är det framför allt genom bestämning
av avslitningsstyrka, förlängning vid olika
belastning samt avslitningsarbete, som vulkaniseringens
fortgång mätes. Med en gummiblandnings
vulkani-seringskurva förstår man därför i allmänhet
förändringen av dess mekaniska egenskaper med
fortskridande upphettning. För en given gummiblandning’
förlöper dock denna kurva i stort sett parallellt med
svavelbindningskur van.

En blandning av endast gummi och svavel
vulkaniserar ytterligt långsamt. Att vissa ämnen, särskilt
metalloxider gynnsamt påverka vulkaniseringen, är
emellertid en sedan mycket länge känd sak. Redan
då Goodyear upptäckte vulkaniseringen, skedde det
med ett gummi, vari utom svavel inblandats blyvitt.
Och blyvitt eller blyoxid blevo för en lång tid framåt
de viktigaste vulkaniseringspåskyndarna eller
acceleratorerna. Andra för detta ändamål använda
föreningar voro zinkoxid, kalk, magnesiumoxid m. fi.
oxider, antimonsulfider, guldsvavel m. fi.

Redan omkring år 1906 syn?s amerikanaren G.
Oenslager lia försökt använda organiska ämnen,
däribland anilin och tiokarbanilid, som
vulkanise-ringspåskyndare. Hans upptäckter blevo emellertid
föga kända utanför den fabrik, där han arbetade, och
synas därför ej ha spelat någon större roll. År 1913
och 1914 tog firman Fr. Bayer & Co. ut patent på
användning, först av piperidin och sedan av
organiska kvävehaltiga baser med en dissociationskonstant
större än 10-8 som acceleratorer. Visserligen har
det sedan visat sig, att varken kvävehalten,
dissocia-tionskonstanten eller basiciteten har något i egentlig
mening med accel.eratorsegenskaperna att göra -
hu-’vudsaken är dock, att gummikemien genom
offentliggörandet av dessa patent kom i besittning av
sådana medel att behärska vulkaniseringsprocessen, att

vulkaniseringstekniken och därmed hela
gummiindustrien från denna tid kan sägas ha kommit in i ett
helt nytt skede.

Upptäckten av acceleratorerna synes ha föranletts
av arbetet med framställandet av syntetiskt gummi.
Detta visade sig nämligen endast med svårighet
förena sig med svavel och var likaledes mycket
känsligt för oxidation. Helt naturligt började man då
söka efter katalysatorer, och därmed var man inne
på acceleratorernas ytterligt fruktbärande område.

De organiska acceleratorerna tillhöra ett flertal
ämnesklasser, av vilka särskilt bör nämnas: aminer,
aldehydaminer, tiourinämnen, ditiokarbamater,
xan-togenater, guanidiner, merkaptobenzotiazoler,
tiura-mer och nitrosofenoler.

Någon allmängiltig regel för vilka ämnen, som ha
acceleratorsegenskaper eller för acceleratorernas
styrka har man hittills ej kunnat uppställa. Ej
heller är deras verkningssätt ännu uppklarat. Så
mycket torde man emellertid vara överens om. att
acceleratorerna med svavel bilda labila polysulfider, som
sedan avge sitt svavel till kautschuken. - Härvid
spelar närvaro av metalloxider, alldeles särskilt
zinkoxid, en mycket stor roll. Praktiskt taget alla
acceleratorer fordra närvaro av zinkoxid för att nå sin
fulla verkan.

Jag nämnde, att blyoxid länge var den mest
använda vulkaniseringspåskyndaren. Alldeles särskilt
var detta fallet vid vulkanisering fritt i varmluft.
Blyoxiden synes nämligen icke blott öka
vulkanise-ringshastigheten, den tycks även ha förmågan att
motverka oxidationen av kautschuk. - Det har
visats, att den förstöring, som gummi småningom
undergår såväl vid högre temperatur som också vid
rumstemperatur, i det att det antingen blir hårt och
sprött eller ock klibbigt, alltid står i samband med
ett syreupptagande. Antagligen försiggår i och med
detta även en desaggregation, men oxidationen synes
dock vara det primära, varför hela fenomenet
vanligen brukar benämnas oxidation och de ämnen, som
inblandas i gummit för att motverka förstöringen
eller "åldringen" kallas antioxidationsmedel. Som
sådana användes till en början mest f ler värda fenoler,
numera äro olika kondensationsprodukter av
aldehyder och aminer de vanligaste. - Liksom flera av
dessa ämnen ha accelererande egenskaper ha också
flere av de egentliga acceleratorerna
antioxidations-egenskaper. Den skarpa avgränsning mellan dessa
två grupper som man till en början uppställde, har
med tiden blivit alltmer flytande.

Acceleratorer och antioxidationsmedel lia givit oss
möjlighet att på ett helt annat sätt, än som förr var
möjligt, leda och behärska vulkaniseringsprocessen
och för varje särskilt fall välja de betingelser som ge
det bästa resultatet och det rationellaste arbetssättet.
Den tidsvinst, som uppstår därigenom, att
vulkani-seringstiden förkortas kan knappast överskattas. Ty
den betyder icke blott en direkt besparing i tid,
värme o. d. utan även i formar, läster,
vulkaniserings-apparater m. m. Men även kvaliteten förbättras.
Som nämnt är upphettningen i och för sig till skada
för gummit - genom lägre vulkaniseringstemperatur
eller kortare vulkaniseringstid erhåller man alltså ett
bättre vulkanisat.

Vulkaniseringsprocessen är gummiindustriens
kemiska grundval, och de framsteg, som man här har

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:15:11 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1933k/0022.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free