Как правильно вулканизировать камеру сырой резиной

Применение холодной вулканизации

Материал для такого ремонта появился еще в 1939 году в США, почти сразу начал с успехом применяться и пользуется популярностью у велосипедистов и автомобилистов по всему миру и по сей день. С его помощью можно легко и беспроблемно отремонтировать любую камеру, холодный способ очень легок к применению в домашних условиях. Для удобства потребителей некоторые производители предлагаются сразу готовые наборы для ремонта (холодная сырая резина инструкция по применению указана на упаковке), в который входят несколько заплаток различных размеров в виде пластыря, шкурка (наждачная бумага), которая используется для зачистки места прокола или царапины на резине, а также специальный быстросохнущий клей для холодной вулканизации. Именно он вступает в реакцию со слоем сырой резины на заплатке – она нанесена ярким цветом вокруг черного. Это вызывает процесс вулканизации, благодаря чему резина камеры легко склеивается без нагрева (т.е. холодным способом). Такой способ лучше всего подходит для ремонта колес в походных условиях, когда под рукой больше нет никаких инструментов. Вы не найдете ни одного велотуриста, которого бы не выручал подобный комплект хотя бы раз в жизни

Он не занимает много места в сумке или рюкзаке, а важность его сложно переоценить, особенно если в поездке вы один без товарищей вдалеке от города. На весь процесс ремонта шины с использованием холодной вулканизации при помощи латки пластыря для камеры у велосипедиста уйдет не больше десяти минут, и колесо будет как новое

Что такое вулканизация резины?

При повреждении шины (велосипеда, автомобиля или мотоцикла) производят срочный ремонт. Вулканизацией резины называют накладывание сырого каучука на поврежденные участки шины.

После данного процесса каучук превращается в резину. Такой процесс помогает справиться с образовавшимися проколами и дырами в шинах.

Резина может нескольких видов:

У каждой есть специфические особенности (преимущества и недостатки), которые необходимо учитывать при произведении ремонта. Каждый вид содержит разное процентное соотношение серы.

Сам же процесс вулканизации бывает следующих разновидностей:

Резина, из которой изготовлена шина состоит также из высококачественного каучука. Вулканизация резины была придумана для устранения мелких ремонтных проблем шин.

Горячая вулканизация

Такой метод чаще всего используется для устранения боковых порезов на автошине, которые больше 1 см. Именно на горячую получается добиться более надежного скрепления резины. Данный способ считается одним из самых прочных среди всех известных. Горячее склеивание имеет массу плюсов:

• процедуру можно делать даже зимой;
• изделие будет склеено даже если имеет загрязнения;
• пользоваться шиной можно сразу после процедуры;
• материалы дешевле, чем для холодной склейки.

Различают одноэтапную и двухэтапную вулканизацию.

В первом случае происходит следующее:

• Поврежденное место зачищается фрезой.
• Укладывается вязкая резина.
• Дыра заполняется кусками холодной резины.
• Специальным прессом производится нагрев и сваривание компонентов.

Все поврежденные места охватываются прибором и надежно склеиваются.

Двухэтапная проходит следующим образом:

• Порез зачищается и вулканизируется.
• Накладывается заплатка на место повреждения.
• Поврежденные места склеиваются прессом.

Такой способ более плотно закрывает порез и обеспечивает хорошее затвердевание резины.

Горячая склейка
Важно!
 Температура, при которой проводится горячая склейка, — 120-140 °.

Холодная вулканизация шин – устранение порезов своими руками

Холодная вулканизация шины не требует нагрева и основывается на использовании заплаток (жгутов) и специальных клеевых составов. Клей для холодной вулканизации шин скрепляет резину на молекулярном уровне, обеспечивая прочное соединение, сравнимое со сваркой.

Холодная вулканизация шин

В отличие от горячей вулканизации, данный способ ремонта является скорее временной мерой. При соблюдении всех правил он без труда выполняется своими руками и позволяет проехать на отремонтированном колесе несколько километров до шиномонтажной мастерской.

Чтобы отремонтировать колесо холодной вулканизацией в дороге, необходимо:

1. Снять колесо и оценить ущерб от пореза. Эффективному ремонту поддаются повреждения не более 35 мм (продольные) и 25 (поперечные).
2. Очистить и обезжирить место пореза, подготовить заплатку.
3. Нанести специальный клеевой состав на сам порез, а также на всю площадь накладываемой заплатки. Края резинового жгута должны отступать от места повреждения не менее чем на 10 мм.
4. Тщательно придавить место склеивания и подержать несколько минут.
5. После проверки качества склеивания накачать колесо и направиться в шиномонтажную мастерскую.

Основные преимущества холодной вулканизации шин:

• Простота ремонта. Чтобы устранить порез, вам не потребуется специализированное оборудование для вулканизации. Достаточно клея, заплатки и обезжиривающего средства.
• Возможность оперативного устранения мелких проколов и порезов в дороге.
• Низкая цена вулканизации (даже в условиях шиномонтажки).

При ремонте холодной вулканизацией в шиномонтажной мастерской удается достичь повышенной прочности заплатки. Однако даже строгое соблюдение всех технических нюансов и применение качественных составов не даст 100% гарантии того, что на отремонтированном месте впоследствии не возникнет грыжа. Поэтому восстановленное колесо лучше оставить про запас.

Нормы времени для холодной вулканизации шин варьируются в зависимости от температуры окружающей среды, состава клея, площади пореза и толщины резины. Оптимальная прочность для возможности передвижения достигается за 20-30 минут. Полное схватывание осуществляется приблизительно за 2 суток.

Цена холодной вулканизации шин в мастерских – от 250 руб.

Изготовление приспособления для вулканизации

Самодельные вулканизаторы делятся на электрические и бензиновые. Делаются они из деталей, отслуживших свой срок. Основные узлы:

• неподвижный стол;
• нагревательный элемент;
• струбцина.

Самая простая электрическая модель получается из старого утюга, в котором есть рабочая спираль. Этот вариант имеет регулятор, значит, удобнее других. Рабочая поверхность – подошва. Ручку лучше убрать, перевернуть утюг, установить на скобу из толстого листа. Сверху ложится ремонтируемое изделие и зажимается струбциной.

Для бензинового варианта использовать удобно поршень двигателя. В него наливается бензин и поджигается. Для контроля положите на латку бумагу. Она начинает желтеть на критической для резины температуре.

Вулканизация шин

Не смотря на новые разработки в области производства покрышек и улучшение их эксплуатационных характеристик, низкое качество дорог все так же провоцирует грыжи, порезы и другие повреждения на колесах.

Когда неприятность с пробитым колесом встречает автомобилиста в дороге, зачастую нет ни времени, ни возможности искать новую шину. Выход в таком случае один – отправиться в сторону ближайшей шиномонтажки.

Для ремонта порезанных колес в шиномонтажных мастерских используется метод вулканизации – единственный способ надежного устранения повреждений с сохранением основных характеристик резины.

Вулканизация шин

Вулканизация шины – это технологический процесс преобразования каучука в резину, позволяющий эффективно ремонтировать колеса в случае проколов, боковых порезов и прочих сквозных повреждений.

На сегодняшний день активно используются 2 метода вулканизации шины при боковом порезе:

• Горячая — с использованием «сырой резины» и термической обработки.
• Холодная – с применением специальной заплатки и скрепляющего «цемента».

Первый вид вулканизации более надежен и позволяет эксплуатировать отремонтированное колесо в обычном режиме (при условии качественного ремонта). Второй тип относится скорее к временным «полевым» мерам и, при наличии определенных навыков, может применяться в дорожных условиях.

По инструкции вулканизация шин даст нужный результат при поперечных разрезах до 25 мм и продольных – до 35 мм. Повреждение не должно располагаться ближе 40 мм к протектору. Только при этих условия горячая и холодная вулканизация шин позволит добиться желаемого результата!

Вулканизации шины при боковом порезе

Теперь подробнее о характеристиках каждого метода.

Холодная вулканизация шин – устранение порезов своими руками

Холодная вулканизация шины не требует нагрева и основывается на использовании заплаток (жгутов) и специальных клеевых составов. Клей для холодной вулканизации шин скрепляет резину на молекулярном уровне, обеспечивая прочное соединение, сравнимое со сваркой.

Холодная вулканизация шин

В отличие от горячей вулканизации, данный способ ремонта является скорее временной мерой. При соблюдении всех правил он без труда выполняется своими руками и позволяет проехать на отремонтированном колесе несколько километров до шиномонтажной мастерской.

Чтобы отремонтировать колесо холодной вулканизацией в дороге, необходимо:

1. Снять колесо и оценить ущерб от пореза. Эффективному ремонту поддаются повреждения не более 35 мм (продольные) и 25 (поперечные).
2. Очистить и обезжирить место пореза, подготовить заплатку.
3. Нанести специальный клеевой состав на сам порез, а также на всю площадь накладываемой заплатки. Края резинового жгута должны отступать от места повреждения не менее чем на 10 мм.
4. Тщательно придавить место склеивания и подержать несколько минут.
5. После проверки качества склеивания накачать колесо и направиться в шиномонтажную мастерскую.

Основные преимущества холодной вулканизации шин:

• Простота ремонта. Чтобы устранить порез, вам не потребуется специализированное оборудование для вулканизации. Достаточно клея, заплатки и обезжиривающего средства.
• Возможность оперативного устранения мелких проколов и порезов в дороге.
• Низкая цена вулканизации (даже в условиях шиномонтажки).

При ремонте холодной вулканизацией в шиномонтажной мастерской удается достичь повышенной прочности заплатки. Однако даже строгое соблюдение всех технических нюансов и применение качественных составов не даст 100% гарантии того, что на отремонтированном месте впоследствии не возникнет грыжа. Поэтому восстановленное колесо лучше оставить про запас.

Нормы времени для холодной вулканизации шин варьируются в зависимости от температуры окружающей среды, состава клея, площади пореза и толщины резины. Оптимальная прочность для возможности передвижения достигается за 20-30 минут. Полное схватывание осуществляется приблизительно за 2 суток.

Цена холодной вулканизации шин в мастерских – от 250 руб.

Как появился каучук?

Хроника появления каучука в странах Европы каучука началась тогда, когда Колумб в 1493 году привез с нового континента диковинные сокровища. Среди них оказался удивительно прыгучий мяч, который сделали местные туземцы из млечного сока дерева гевеи. Этот сок индейцы называли «каучу» (от «кау» – дерево, «чу» – слезы, плакать) и использовали в ритуальных обрядах. Название закрепилось и при испанском королевском дворе. Однако в Европе о существовании необычного материала забыли вплоть до 18 века.

Всеобщий интерес к каучуку возник лишь после того как французский мореплаватель Ш. Кондамин в 1738 году представил ученым из Парижской академии наук некий упругий материал, образцы изделий из него, его описание и методы добычи. Эти вещи Ш. Кондамин привез из экспедиции по Южной Америке. Там туземцы делали различные предметы обихода из смолы особых деревьев. Такой материал получил название «резина», от лат. resina – «смола». Именно с этих пор и начался поиск способов применения этого вещества.

Вулканизация

По свойствам каучуки напоминают термопластичные полимеры. Наличие в молекулах каучука непредельных связей позволяет при определенных условиях переводить его в термостабильное состояние. Для этого по месту двойной связи присоединяется двухвалентная сера (или другое вещество), которая образует в поперечном направлении как бы «мостики» между нитевидными молекулами каучука, в результате чего получается пространственно-сетчатая структура, присущая резине (вулканизату).
Процесс химического взаимодействия каучуков с серой в технике называется вулканизацией.

Многие каучуки растворимы в растворителях, резины только набухают в них и более стойки к химикатам.
езины имеют более высокую теплостойкость (НК размягчается при температуре 90 °С, резина работает при температуре свыше 100°С).
На изменение свойств резины влияет взаимодействие каучука с кислородом, поэтому при вулканизации одновременно происходят два процесса: структурирование под действием вулканизующего агента и деструкция под влиянием окисления и температуры.
Преобладание того или иного процесса сказывается на свойствах вулканизата. Это особенно характерно для резин из НК.
Для синтетических каучуков (СК) процесс вулканизации дополняется полимеризацией: под действием кислорода и температуры образуются межмолекулярные углеродистые связи, упрочняющие термостабильную структуру, что дает повышение прочности.

Термическая устойчивость вулканизата зависит от характера образующихся в процессе вулканизации связей. Наиболее прочные, а следовательно, термоустойчивые связи —С—С—, наименьшая прочность у полисульфидной связи —С—C—С.
Современная физическая теория упрочнения каучука объясняет повышение его прочности наличием сил связи (адсорбции и адгезии), возникающих между каучуком и наполнителем, а также образованием непрерывной цепочно-сетчатой структуры наполнителя вследствие взаимодействия между частицами наполнителя.
Возможно и химическое взаимодействие каучука с наполнителем.

Цемент для вулканизации и его применение

Еще один альтернативный вариант для ремонта колес велосипеда в походных условиях – это баллончик с цементным вулканизатором. Купить их можно, например, на авторынке – такой материал пользуется большой популярностью среди автолюбителей. Состав продается в жестяных и аэрозольных баллонах под давлением от таких брендов как Abro, BL, Zefal, Top RAD и многих других. По своему составу они не опасны для здоровья и не токсичны, т.к. в них не содержится хлористый и ароматический углеводород, поэтому использовать их можно свободно и дома, и на улице без защитной маски. Для того чтобы произошла цементация шины, необходима температура в 18 градусов тепла. Состав также применяется и при горячей вулканизации (необходимо 150 градусов). Для ремонта нужно извлечь из резины камеры инородный предмет, спровоцировавший прокол, через ниппель заправить камеру цементным вулканизатором, слегка подкачать ее насосом и проехать на велосипеде 2-3 километра, чтобы отрегулировать давление в колесах. Такая технология ремонта шины простая и тоже применяется повсеместно. Для закрепления результата возможно использование заплатки пластыря с последующим методом горячей вулканизации – абсолютно так же, как описывает инструкция выше. Технология подходит для любых порезов шины. латка для ремонта камер в данном случае наносится до заправки шины цементом.

Ценность каучука

Сегодня наиболее массовое применение каучук получил в производстве резины. Современная промышленность изготавливает различные виды для автомобильных, авиационных, велосипедных покрышек. Ее используют при изготовлении всевозможных уплотнителей для разъемных элементов в гидравлических, пневматических и вакуумных устройствах.

Продукт, полученный в процессе вулканизации каучука серой и другими химическими элементами, используют для электроизоляции, в производстве медицинских и лабораторных приборов и приспособлений. Кроме того, различные каучуки применяются для изготовления конвейерных лент, работающих под большими нагрузками, антикоррозийных покрытий котлов и труб, различных видов клея и тонкостенных высокопрочных мелких изделий. Синтезирование искусственного каучука дало возможность создать некоторые виды твердого ракетного топлива, где этот материал играет роль горючего.

Изготовление приспособления для вулканизации

Самодельные вулканизаторы делятся на электрические и бензиновые. Делаются они из деталей, отслуживших свой срок. Основные узлы:

• неподвижный стол;
• нагревательный элемент;
• струбцина.

Самая простая электрическая модель получается из старого утюга, в котором есть рабочая спираль. Этот вариант имеет регулятор, значит, удобнее других. Рабочая поверхность – подошва. Ручку лучше убрать, перевернуть утюг, установить на скобу из толстого листа. Сверху ложится ремонтируемое изделие и зажимается струбциной.

Для бензинового варианта использовать удобно поршень двигателя. В него наливается бензин и поджигается. Для контроля положите на латку бумагу. Она начинает желтеть на критической для резины температуре.

Бывают случаи, когда необходим срочный ремонт шин. Произвести такой ремонт есть возможность самостоятельно или же обратившись в ремонтную мастерскую.

При осуществлении ремонтных работ соблюдаются определенные правила и технологии. Что такое температура вулканизации резины? Читайте далее.

Горячая вулканизация с использованием сырой резины

Сырая резина представляет собой материал, способный менять свои свойства под воздействием высокой температуры, свариваться в единый состав с основой покрышки или камеры, превращаясь в результате термической обработки в обычную резину. Обратный процесс здесь уже невозможен, но за счет свойства надежно схватываться каучук способен заделать достаточно серьезные порезы и проколы, восстановить работоспособность шины/ камеры на 90-100% (во многих случаях).

Горячая вулканизация шин и камер всегда производится с применением пресса, сваривание каучука с резиной выполняется в течение определенного временного отрезка, время сваривания резины зависит от глубины/ площади поврежденного участка. Для заделывания каждого миллиметра пореза требуется 4 минуты, соответственно, для пробоины глубиной 3 мм понадобится вулканизация в течение 12 минут. Но сам процесс нагрева резины этими минутами не ограничивается, здесь следует учесть, что стандартный промышленный вулканизатор должен разогреваться в течение 20 минут, еще 40 мин уходит на прогревание подушек выравнивания давления (если они предусмотрены в конструкции вулканизатора).

Стандартная температура вулканизации – 140-150 градусов, и отремонтировать покрышку, велосипедную или автомобильную камеру можно не только фабричным вулканизатором, но также и с помощью самодельного устройства, для этого можно использовать бытовые нагревательные приборы, различные собственные конструкции.

Электрическая вулканизация резины

В целом вулканизация бывает холодной и горячей. Процесс электрической вулканизации относится к горячему способу. В качестве нагревателя в домашних условиях, используется электроплита с керамическим нагревателем, также подойдет строительный фен или обычный утюг. Оптимальная температура для данного способа 145С о . Для определения температуры, можно также воспользоваться подручными средствами, например, если лист бумаги начал обугливаться, значит, температура достигла необходимых показателей.

Электрическая вулканизация резины

Существуют также специальные струбцины с элементом нагрева. Такие устройства могут работать от бытовой сети 220В, от автомобильного аккумулятора, через розетку прикуривателя и от собственной батареи. Все зависит от исполнения каждого прибора. Данные струбцины просты в использовании, необходимо приложить латку из резины к камере, зажать и включить в сеть.

Технология горячей вулканизации шин своими руками

Для выполнения горячей вулканизации покрышки или камеры понадобится пресс. Реакция сварки каучука и детали происходит за определенный период времени. Это время зависит от размера ремонтируемого участка. Опыт показывает, что для устранения повреждения глубиной в 1 мм, при соблюдении заданной температуры, потребуется 4 минуты. То есть для ремонта дефекта глубиной в 3 мм, придется затратить 12 минут чистого времени. Подготовительное время в расчет не принимаем. А между тем выведение вулканизационного устройства в режим, в заисимости от модели может занять порядка 1 часа.

Температура, необходимая для проведения горячей вулканизации лежит в пределах от 140 до 150 градусов Цельсия. Для достижения такой температуры нет необходимости в использовании промышленного оборудования. Для самостоятельного ремонта шин вполне допустимо применение домашних электробытовых приборов, к примеру, утюга.

Устранение дефектов автомобильной покрышки или камеры при помощи устройства для вулканизации – это довольно трудоемкая операция. У него существует множество тонкостей и деталей, и поэтому рассмотрим основные этапы ремонта.

1. Для обеспечения доступа к месту повреждения необходимо покрышку снять с колеса.
2. Зачистить рядом с местом повреждения резину. Ее поверхность должна стать шероховатой.
3. С применением сжатого воздуха обдуть обработанное место. Корд, появившийся наружу необходимо удалить, его можно откусить кусачками. Резина должна быть обработана специальным составом для обезжиривания. Обработка должна быть проведена с двух сторон, снаружи и изнутри.
4. С внутренней стороны, на место повреждения должна быть уложена заранее подготовленная в размер заплатка. Укладку начинают со стороны борта покрышки в сторону центра.
5. С наружной стороны на место повреждения необходимо положить куски сырой резины, нарезанные на кусочки по 10 – 15 мм, предварительно их необходимо прогреть на плите.
6. Уложенный каучук надо прижать и разровнять по поверхности шины. При этом надо следить за тем, что бы слой сырой резины был выше рабочей поверхности камеры на 3 – 5 мм.
7. Через несколько минут, с использование УШМ (угловая шлифмашина), необходимо снять слой наложенной сырой резины. В том случае, если оголенная поверхность рыхлая, то есть в ней присутствует воздух, всю нанесенную резину требуется убрать и операцию нанесения каучука повторить. Если в ремонтном слое нет воздуха, то есть, поверхность ровная и не содержит пор, ремонтируемую деталь, можно отправлять под разогретый до указанной выше температуры.
8. Для точного расположения шины на прессе имеет смысл пометить центр дефектного места мелом. Для предотвращения прилипания нагретых пластин к резине, между ними надо проложить плотную бумагу.

Литература

Смеси, предназначенные для ремонта шин с восстановленным протектором

Смеси для восстановленных шин бывают следующих типов:

1. Невулканизированная резина – применяется при наварке шин для легковых и грузовых автомобилей в вулканизационном прессе.
2. Вулканизированная смесь – прошедшие вулканизацию готовые ленты для ремонта шин к грузовым и крупногабаритным автомобилям, имеющие достаточную твердость и устойчивость к факторам внешней среды.
3. Праймер – смесь для вулканизирования шинного каркаса и протекторных лент. В ее составе нет ингредиентов, имеющих устойчивость к факторам, влияющим на шину извне.
4. Боковая резина – применяемая при ремонте плечевой части шины с захватом края протектора, прошедшего вулканизацию.
5. Резина, которой заполняется воронка повреждения. Обычно имеет вид шнура, составляющего в диаметре 8 – 10 мм. При их обработке используется экструдер. Некоторые смеси этого вида не содержат предотвращающих старение компонентов, так как ими можно выполнять только заполнение воронки, образовавшейся под протектором при повреждении шины.

Свойства материала

От вида примененного реагента во многом зависят эксплуатационные свойства полученной вулканизированной резины и изделий из нее. К таким характеристикам относят устойчивость к пребыванию в агрессивных средах, скорость деформирования при сжатии или повышении температуры, сопротивляемость термоокислительным реакциям.

Возникающие связи необратимо ограничивают подвижность молекул под механическим воздействием, одновременно сохраняя высокую эластичность материала со способностью к пластическим деформациям. Структура и численность этих связей определяется методом вулканизации резины и использованными для нее химическими агентами.

Процесс протекает не монотонно, и отдельные показатели вулканизируемой смеси в своем изменении достигают своего минимума и максимума в разное время. Наиболее подходящее соотношение физико-механических характеристик получаемого эластомера называется оптимумом.

Вулканизируемый состав, помимо каучука и химических агентов, включает ряд дополнительных веществ, способствующих производству резин с заданными эксплуатационными свойствами. По назначению их делят на ускорители (активаторы), наполнители, мягчители (пластификаторы) и противостарители (антиокислители). Ускорители (чаще всего это оксид цинка) облегчают химическое взаимодействие всех ингредиентов резиновой смеси, способствуют сокращению расхода сырья, времени на его переработку, улучшают свойства вулканизаторов.

Наполнители, такие как мел, каолин, сажа, повышают механическую прочность, сопротивление износу, истиранию и другие физические характеристики эластомера. Пополняя объем исходного сырья, они тем самым уменьшают расход каучука и понижают себестоимость получаемого продукта. Мягчители добавляют для повышения технологичности обработки резиновых смесей, снижения их вязкости и увеличения объема наполнителей.

Также пластификаторы способны повышать динамическую выносливость эластомеров, стойкость к истиранию. Стабилизирующие процесс антиокислители вводятся в состав смеси, чтобы предупредить «старение» каучука. Разные комбинации этих веществ применяют при разработке специальных рецептур сырой резины для прогнозирования и корректировки процесса вулканизации.

Надежность шины после горячей и холодной вулканизации

Любая новая покрышка однозначно лучше отремонтированной. Даже самый маленький сквозной порез нарушает целостность внутреннего кордового слоя, что ведет к неизбежной потери жесткости.

Ремонт боковых порезов шин горячей вулканизацией (видео процесса можно найти в сети) приближает колесо к его естественной прочности лишь на 90%. Этого вполне достаточно для повседневной эксплуатации отремонтированных покрышек в течение 1-2 сезонов.

Холодная вулканизация с использованием профессиональных клеевых составов и в условиях шиномонтажной мастерской также дает надежный результат. Однако при серьезном повреждении корда данный метод требует разбортовки колеса и установки дополнительной заплатки на внутренней части.

Самым распространенным последствием ремонта шин является возникновение грыжи на месте устраненного повреждения. Она также требуют срочного удаления. При повторном появлении вздутий на боковой поверхности покрышки рекомендуется заменить колесо.

Вулканизация — каучук

Вулканизация каучуков осуществляется с помощью димеров диизоцианатов, органических перекисей и серы с соответствующими ускорителями и активаторами. Перерабатываются вальцуемые полиуретаны на стандартном оборудовании резиновой промышленности.
 

Вулканизация каучука связана с взаимодействием серы с молекулами каучука.
 

Вулканизация каучуков — это частный случай сшивания линейных полимеров, в процессе которого макромолекулы соединяются поперечными химическими связями с образованием пространственной трехмерной вулканизационной сетки. В подобной структуре макромолекулы не способны к необратимому перемещению друг относительно друга ( деформация сдвига), вследствие чего резины, в отличие от каучука, теряют свойства текучести, сохраняя, однако, в широком диапазоне температур способность к высокоэластической деформации.
 

Вулканизация каучука была открыта в 1839 г., с тех пор технология этого процесса значительно изменилась.
 

Вулканизация каучука бисазоэфирами была вновь изучена Ивановым с сотрудниками , которые подтвердили наличие протекающей количественно реакции эфиров азодикарбоновой или бисазо-дикарбоновой кислот с натуральным каучуком, сопровождающейся разветвлением и сшивкой. По данным Иванова, в противоположность результатам, полученным Флори с сотрудниками, бисазоэфирные вулканизаты каучуков, содержащих разветвления, обусловленные предварительным присоединением диэтилового эфира азодикарбоновой кислоты, по свойствам существенно отличаются от неразветвленных бисазоэфирных вулканизатов.
 

Вулканизация каучуков заключается в связывании макромолекул в пространственную сетку, как правило, ковалентными химическими связями, с тем чтобы пластичный, способный течь полимер превратить в резину — эластичный конструкционный материал, обладающий высокой и обратимой деформируемостью, достаточной прочностью и рядом других ценных технических свойств.
 

Вулканизация каучуков ускорителями и серой без активаторов, несмотря на определенные преимущества в сравнении с вулканизацией одной серой ( увеличение скорости сшивания и эффективности использования серы), все же не дает возможности получать резины с ценными техническими свойствами. Недостатки этого процесса проявляются также и в технологии.
 

Вулканизация каучука заключается в образовании связей между макромолекулами каучука в результате обработки серой и другими веществами. Обычно вулканизация производится при нагре вании до 125 — 160 С в прессах, автоклавах и индивидуальных вулканизаторах-форматорах.
 

Вулканизация каучука серой представляет собой полимерана-логичную реакцию, протекающую как по внутри -, так и по межмолекулярному механизму. Эта реакция открыта еще в 1839 г. Гу-диером при нагревании каучука с серой и оксидом свинца. Оказалось, что обработанный таким образом каучук существенно изменяет свои свойства: теряет пластичность, липкость и легкую растворимость и превращается в элластичную резину. Добавки специальных органических веществ ( впервые примененных в 1906 г. Онслагером) ускорядат реакцию серы с каучуком и ее можно проводить при низких температурах. Исследованием таких добавок, называемых ускорителями, занимались с 1912 г. Хофман и Готлоб. Здесь же будут обсуждены только некоторые основные положения.
 

Спектры ЭПР радикала II при 273 К в СКД ( 1, статистических бутадиен-стирольных сополимерах с содержанием стирола 18 ( 2 и 25 вес. % ( 3, в полистироле ( 4, в блоксополимерах с содержанием стирола 26 ( 5 и 50 вес. % (..

Вулканизация каучука олигомером приводит к уменьшению сегментальной подвижности каучука, что проявляется в уменьшении частоты вращения зонда. Наиболее сильное изменение частоты вращения наблюдается при введении небольшого количества ТГМ-3 ( 5 вес. Очевидно, что при введении небольшого количества олигомера эффект модификации каучука проявляется в значительной степени, а при дальнейшем увеличении количества олигомера начинает преобладать процесс гомополимери-зации ТГМ-3 в каучуке, и молекулярная подвижность каучука изменяется мало.
 

Вулканизация каучука связана с реакцией взаимодействия серы с молекулами каучука.
 

Вулканизация каучука хлоридом серы ( S2Cl2) впервые была описана К. Вулканизат после удаления непрореагировавшего S2C12 содержал одну группу SC1 на каждую прореагировавшую двойную связь, поэтому предполагается ( К.
 

Вулканизация каучуков может быть осуществлена химическими и физическими способами.
 

Вулканизация каучука была открыта в 1839 г., с тех пор технология этого процесса значительно изменилась.
 

Горячая вулканизация

Технология предполагает обработку поврежденного участка под высокой температурой. В поврежденную область добавляется каучук («сырая резина»). При нагревании материалы расплавляются и соединяются, формируя единую пластичную поверхность.

Расплавленный каучук попадает в образовавшуюся полость и заполняет пустоты, исключая проникновение внешних частиц внутрь шины. Процедура выполняется таким образом:

1. Демонтаж покрышки и обработка поврежденного участка фрезой (нельзя допускать повреждения корда).
2. Зачистка и обезжиривание обработанной зоны.
3. Нанесение ремонтного раствора двумя слоями.
4. После просушки повреждение заполняется каучуком.
5. Непосредственно вулканизация пореза на специальном оборудовании (температура составляет 120°С-140°С).
6. Укрепление внутренней стороны покрышки кордовой заплаткой.
7. Зачистка фрезой и финишная обработка остывшей резины.

Плюсы:

• стоимость значительно ниже приобретения новой покрышки;
• надежность, прочность резины практически не снижается (максимум – на 10%);
• скорость выполнения процедуры. Сразу после завершения работ шину можно снова использовать;
• универсальность. Использовать технологию можно практически в любых условиях.

Профессиональные мастера восстанавливают резину примерно за 1-2 часа. Покрышки грузовых автомобилей ремонтируются сложнее, поэтому на это уходит 2-4 часа.

Литература