Lưu huỳnh là một khoáng chất phổ biến trong tự nhiên và có giá trị dược liệu rất quan trọng. Tuy nhiên, trong mắt người cao su, lưu huỳnh có thể có công dụng quan trọng hơn thuốc - tác nhân lưu hóa trong các sản phẩm cao su. Nguồn gốc của lưu huỳnh và cao su cũng được nói bởi ông Charles Goodyear, cha đẻ của cao su.
Nguồn gốc lịch sử của cao su và lưu huỳnh
Là một vật liệu cổ xưa, cao su từ lâu đã được sử dụng bởi tổ tiên. Vào thời điểm đó, cao su chủ yếu được sử dụng cho chất kết dính và quần áo không thấm nước. Bởi vì cao su có một lỗ hổng chết người, nó quá nhạy cảm với nhiệt độ. Khi nhiệt độ cao hơn một chút, nó sẽ trở nên mềm và dính, và nó sẽ có mùi khó chịu; khi nhiệt độ thấp, nó sẽ trở nên giòn và cứng.
Vào mùa hè năm 1834, Goodyear đến thăm Công ty Cao su Ấn Độ của New York. Ông đã học được rằng tính chất cao su này đã làm hỏng toàn bộ ngành công nghiệp cao su, nhưng cao su có một loạt các đặc tính tuyệt vời như độ đàn hồi cao, độ dẻo, độ bền, độ chống thấm và cách nhiệt. Xác định cụ thể để nghiên cứu sửa đổi cao su. Vào tháng 1 năm 1839, Goodyear vô tình đặt cao su, oxit chì và lưu huỳnh lại với nhau và đốt nóng nó để tạo ra một chất giống như da. Vật liệu này không bị phân hủy ở nhiệt độ cao hơn cao su đàn hồi thường được biết đến. Sau một loạt cải tiến, Goodyear cuối cùng đã bị thuyết phục rằng vật liệu anh chuẩn bị sẽ không bị phân hủy ở bất kỳ nhiệt độ nào dưới điểm sôi. "Công nghệ lưu hóa cao su" ra đời. Do đó, chính vì phát hiện ra Goodyear không chủ ý mà hiệu suất của cao su được cải thiện, để tưởng nhớ Charles 38 năm sau cái chết của Goodyear. Đóng góp lớn của Goodyear cho ngành cao su Hoa Kỳ, Frank. Keblin đặt tên cho công ty cao su lốp xe mà ông thành lập, Goodyear, hiện là một trong ba nhà sản xuất lốp xe hàng đầu trên thế giới.
Phân loại lưu huỳnh
Lưu huỳnh được sử dụng trong ngành công nghiệp cao su là bột màu vàng lưu huỳnh, lưu huỳnh không hòa tan, lưu huỳnh keo, lưu huỳnh kết tủa, lưu huỳnh thăng hoa, lưu huỳnh khử lưu huỳnh và lưu huỳnh không kết tinh. Ba đầu tiên được sử dụng phổ biến hơn.
Bột lưu huỳnh: Đây là lưu huỳnh được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp cao su.
Lưu huỳnh không hòa tan: một chất đồng nhất của lưu huỳnh, còn được gọi là lưu huỳnh cao phân tử. Ưu điểm lớn nhất của nó là sản phẩm không dễ phun, và nó được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm cao su như lốp radial thép cao cấp.
Keo lưu huỳnh: Một loại bột nhão được làm bằng cách nghiền bột lưu huỳnh hoặc lưu huỳnh lắng cùng với chất phân tán. Chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm latex.
Vai trò của lưu huỳnh trong các sản phẩm cao su
Cao su truyền thống có hiệu suất tuyệt vời, và cần phải hình thành cấu trúc không gian mạng ba chiều từ chuỗi đa phân tử tuyến tính thông qua liên kết ngang. Quá trình liên kết ngang cũng thường được gọi là lưu hóa cao su vì liên kết ngang ban đầu đạt được với lưu huỳnh. Sau khi cao su được lưu hóa, các tính chất thay đổi khi cấu trúc thay đổi: cao su không còn chảy, nó không còn hòa tan trong dung môi tốt, mô đun và độ cứng được cải thiện, tính chất cơ học được cải thiện, khả năng chống lão hóa và ổn định hóa học là được cải thiện. . Do đó, chỉ sau khi phát hiện ra lưu huỳnh, cao su đã trở thành vật liệu polymer với hiệu suất tuyệt vời và ứng dụng rộng rãi.
Tất nhiên, sự hình thành của một mạng lưới lưu hóa trong cao su cần phải được kết hợp với các tác nhân tổng hợp khác như một tác nhân hoạt động và một chất thúc đẩy để tạo thành một hệ thống lưu hóa hoàn chỉnh. Với sự phát triển của ngành cao su, mọi người có yêu cầu cao hơn đối với hiệu suất của các sản phẩm cao su. Các loại và các lựa chọn thay thế của lưu huỳnh cũng đang được phát triển và sản xuất.