સિલિકોન સ્પોન્જ માટે સામાન્ય વલ્કેનાઇઝેશન સિસ્ટમ્સ શું છે?

સામાન્ય વલ્કેનાઈઝેશન સિસ્ટમને મુખ્યત્વે બે મુખ્ય શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:પેરોક્સાઇડ રેડિકલ વલ્કેનાઈઝેશન સિસ્ટમ્સ અને પ્લેટિનમ એડિશન વલ્કેનાઈઝેશન સિસ્ટમ્સ. વધુમાં, ત્યાં કેટલીક અન્ય વિશિષ્ટ સિસ્ટમો છે. ચોક્કસ સિસ્ટમની પસંદગી ફોમિંગ પ્રક્રિયા, ઉત્પાદન પ્રદર્શન અને કિંમત પર સીધી અસર કરે છે.

• પેરોક્સાઇડ રેડિકલ વલ્કેનાઇઝેશન સિસ્ટમ્સ

આ સૌથી પરંપરાગત અને વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી વલ્કેનાઈઝેશન સિસ્ટમ છે, જે પેરોક્સાઇડ્સના થર્મલ વિઘટન દ્વારા પેદા થતા મુક્ત રેડિકલ દ્વારા સિલિકોન રબરના ક્રોસલિંકિંગની શરૂઆત કરે છે.

પેરોક્સાઇડના સામાન્ય પ્રકારો:

 (1)2,4-ડિક્લોરોબેન્ઝોયલ પેરોક્સાઇડ (DCB):

તે સફેદથી આછા પીળા દાણા, પાવડર અથવા પેસ્ટ જેવા દેખાય છે. હાલમાં, ઓપરેશનલ સલામતી અને વિખેરવાની ક્ષમતાને વધારવા માટે તેને સિલિકોન તેલ અથવા અન્ય કેરિયર્સનો ઉપયોગ કરીને પેસ્ટ અથવા વિખેરી નાખવામાં આવે છે.

DCBP સામાન્ય રીતે 90 ડિગ્રીથી 120 ડિગ્રી તાપમાનની રેન્જમાં વિઘટિત થાય છે, જે તેને સૌથી વધુ થર્મલી સ્થિર કાર્બનિક પેરોક્સાઇડ બનાવે છે. તેનું ઝડપી વિઘટન મુક્ત રેડિકલ ઉત્પન્ન કરે છે જે પોલિમર ક્રોસ-લિંકિંગને વેગ આપે છે, ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે અને ઝડપી ડિમોલ્ડિંગને સક્ષમ કરે છે. જો કે, આ પ્રક્રિયા હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ ગેસ અને 2,4-ડીક્લોરોબેન્ઝોઇક એસિડ જેવા એસિડિક આડપેદાશો ઉત્પન્ન કરે છે, જે અંતિમ ઉત્પાદનના થર્મલ સ્થિરતા, વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેશન અને કમ્પ્રેશન કાયમી વિકૃતિ ગુણધર્મો સાથે સમાધાન કરી શકે છે.

બેન્ઝોયલ ડીક્લોરાઇડ પેરોક્સાઇડ એ ઐતિહાસિક રીતે નોંધપાત્ર ઉચ્ચ-પ્રવૃત્તિ ઓછી-તાપમાન વલ્કેનાઇઝિંગ એજન્ટ છે. તે વિશિષ્ટ તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે અને એક સમયે સિલિકા જેલ ફોમિંગ માટે મુખ્ય સામગ્રી હતી. જો કે, પર્યાવરણીય સંરક્ષણ, સલામતી અને ઉત્પાદન પ્રદર્શન માટેની વધતી જતી માંગ સાથે, તેની સ્થિતિને વધુ અદ્યતન અને પર્યાવરણને અનુકૂળ વલ્કેનાઈઝેશન સિસ્ટમ્સ દ્વારા પડકારવામાં આવી છે.

(2) 2,5-ડાઇમિથાઇલ-2,5-bis(tert-બ્યુટીલપેરોક્સાઇસાયક્લોહેક્સેન) (  DBPMH):

સામાન્ય કોમોડિટી સ્વરૂપ: એક પેસ્ટ અથવા પ્રવાહી (સામાન્ય રીતે સિલિકોન તેલ, સિલિકા, અથવા કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ સાથે ભળે છે જે રબર સંયોજનોમાં ઓપરેશનલ સલામતી અને વિક્ષેપને વધારવા માટે વાહક તરીકે) 40%-50% ની શુદ્ધતા સાથે સફેદથી આછો પીળો રંગનો હોય છે. તે શુદ્ધ સ્વરૂપમાં ભાગ્યે જ ઉપલબ્ધ છે.

bis(2,5-dimethylphenyl) સલ્ફાઇડ (DCBP) નું વિઘટન તાપમાન bis(2,5-dimethylphenyl) સલ્ફાઇડ (DCBP) (~100 ડિગ્રી) કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. આ જરૂરી છે કે વલ્કેનાઈઝેશન/ફોમિંગ પ્રક્રિયા ઊંચા તાપમાને હાથ ધરવામાં આવે (સામાન્ય રીતે 165 ડિગ્રીથી 180 ડિગ્રી સુધીના ઘાટના તાપમાન સાથે).

DBPMH ના મુખ્ય વિઘટન ઉત્પાદનોમાં ટર્ટ-બ્યુટેનોલ, એસેટોન, ઇથેન અને નાઇટ્રોજન (ફોમિંગ એજન્ટમાંથી) નો સમાવેશ થાય છે.

આ વિઘટન ઉત્પાદનો બધા અસ્થિર નાના અણુઓ છે, જે એસિડિક પદાર્થોથી મુક્ત છે અને બિન{0}}કાટ નથી, આમ મોલ્ડ અને સાધનોને કોઈ નુકસાન થતું નથી. આ મોલ્ડની સેવા જીવનને નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તૃત કરે છે અને જાળવણી ખર્ચ ઘટાડે છે. તદુપરાંત, તેમની ગંધ અત્યંત હળવી હોય છે, જે પર્યાવરણને અનુકૂળ ઉત્પાદન વાતાવરણ બનાવે છે જે ગંધહીનતા પણ પ્રાપ્ત કરી શકે છે.

બીજું, DCBP-વલ્કેનાઈઝ્ડ સિલિકા જેલ ફોમ બોર્ડને કોઈ ગૌણ વલ્કેનાઈઝેશન અથવા માત્ર ન્યૂનતમ અવધિની જરૂર નથી, જે ઉર્જા વપરાશ અને પ્રક્રિયા સમય બંનેને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે.

ત્રીજે સ્થાને, ડ્યુઅલ 2,5 માળખું, બાયફંક્શનલ પેરોક્સાઇડ તરીકે (જ્યાં એક પરમાણુ વિઘટન પર બે સક્રિય મુક્ત રેડિકલ પેદા કરી શકે છે), એક સમાન અને ગાઢ C-C ક્રોસ-લિંક્ડ નેટવર્કની રચનાને સક્ષમ કરે છે.

પરિણામે, તે ઉત્પાદનને અસાધારણ થર્મલ સ્થિરતા, કાયમી સંકોચન વિરૂપતા માટે ઉચ્ચ પ્રતિકાર અને શ્રેષ્ઠ ભૌતિક-યાંત્રિક ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે. DBPMH-વલ્કેનાઈઝ્ડ સિલિકોન ઉત્પાદનો 180 ડિગ્રી -200 ડિગ્રી સુધીના તાપમાને લાંબા-ગાળાની ગરમીનો સામનો કરી શકે છે, જે DCBP સાથે વલ્કેનાઈઝ્ડ ઉત્પાદનો કરતાં વધુ પ્રદર્શન કરે છે.

ક્રોસલિંકિંગ નેટવર્ક સ્થિર છે, અને સ્પ્રિંગબેકનું પ્રદર્શન લાંબા-ગાળાના સંકોચન પછી સારું છે, અને વ્યાપક ગુણધર્મો જેમ કે તાણ શક્તિ અને અશ્રુ શક્તિ ઉત્તમ છે.

• પ્લેટિનમ એડિશન વલ્કેનાઈઝેશન સિસ્ટમ્સ

પ્લેટિનમ ફોમિંગ સિસ્ટમ સિલિકોન ફોમના ક્ષેત્રમાં સૌથી અદ્યતન અને શ્રેષ્ઠ વલ્કેનાઈઝેશન સોલ્યુશનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. તે "ફોમિંગ એજન્ટ" નથી પરંતુ એક સંપૂર્ણ રાસાયણિક પ્રણાલી છે જે પ્લેટિનમ (Pt) કોમ્પ્લેક્સનો ઉપયોગ સિલેન ઉમેરણ પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા ક્રોસ-લિંકિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે કરે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન, તે ફીણવાળી સામગ્રી બનાવવા માટે ભૌતિક ફોમિંગ એજન્ટો સાથે સિનર્જિસ્ટિક રીતે કામ કરે છે.

1. મુખ્ય સિદ્ધાંત: ઉમેરણ પ્રતિક્રિયા, આમૂલ પ્રતિક્રિયા નહીં

પેરોક્સાઇડના રેડિકલ ક્લીવેજ-રીક્રોસલિંકિંગ મિકેનિઝમ (દા.ત., DBPMH)થી તદ્દન વિપરીત, પ્લેટિનમ-આધારિત સિસ્ટમ ચોક્કસ ઉમેરણ પ્રતિક્રિયાઓ પર આધાર રાખે છે. પ્લેટિનમ કેટાલિસિસ હેઠળ, પ્લાસ્ટિકના જૂથના ડબલ બોન્ડ સિલેન બોન્ડમાં જથ્થાત્મક ઉમેરણમાંથી પસાર થાય છે, જે ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક બનાવવા માટે સ્થિર કાર્બન-કાર્બન અને સિલિકોન-કાર્બન બોન્ડ બનાવે છે.

પ્લેટિનમ ફોમ સિસ્ટમના ચાર મુખ્ય ફાયદા:

ના-ઉત્પાદનો દ્વારા, અતિ-શુદ્ધ.અત્યંત ઓછી અસ્થિર દ્રવ્ય સામગ્રી સાથે, તે ખોરાકના સંપર્ક, તબીબી ઉપકરણો, ઉચ્ચ-ઈલેક્ટ્રોનિક્સ અને અન્ય ક્ષેત્રો માટેની સખત ગંધ અને લીચિંગ જરૂરિયાતોને પૂર્ણપણે પૂર્ણ કરે છે.

અસાધારણ થર્મલ સ્થિરતા અને ટકાઉપણું.લાંબા સમય સુધી દબાણ અથવા ઉચ્ચ-તાપમાનની સ્થિતિમાં, તે અત્યંત ઉચ્ચ વિરૂપતા પુનઃપ્રાપ્તિ દર દર્શાવે છે, સીલની અખંડિતતા જાળવી રાખે છે અને વિસ્તૃત સમયગાળા દરમિયાન ગાદીનું પ્રદર્શન કરે છે.

પ્રક્રિયા સલામતી અને નિયંત્રણક્ષમતામાં શ્રેષ્ઠતા.વલ્કેનાઈઝેશન પ્રક્રિયા અત્યંત નિયંત્રણક્ષમ છે, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા સાથે સલામતીનું સંયોજન.

છિદ્રનું માળખું ઉડી નિયંત્રણક્ષમ છે.ઝડપી અને સ્વચ્છ ક્રોસ-લિંકિંગ પ્રતિક્રિયાઓ ગેસને વધુ સારી રીતે "લોક" કરી શકે છે, ઉચ્ચ બંધ-કોષ દર અને સમાન છિદ્ર કદ સાથે છિદ્ર માળખું બનાવે છે.

પ્લેટિનમ ફોમિંગ સિસ્ટમ્સના પડકારો:

અત્યંત ઊંચી કિંમત: પ્લેટિનમ ઉત્પ્રેરક સ્વાભાવિક રીતે ખર્ચાળ હોય છે, જેની કિંમત પેરોક્સાઇડ કરતાં ડઝનથી સેંકડો ગણી વધારે હોય છે.

"ઝેર" પ્રત્યે અતિશય સંવેદનશીલતા: નાઇટ્રોજન, ફોસ્ફરસ, સલ્ફર, ટીન, સીસાના સંયોજનો તેમજ અમુક કાર્બનિક એમાઇન્સ અને ક્લોરાઇડની માત્રા, પ્લેટિનમ ઉત્પ્રેરકને કાયમ માટે "ઝેર" કરી શકે છે, જે તેમને નિષ્ક્રિય બનાવે છે અને અપૂર્ણ સલ્ફિડેશન તરફ દોરી જાય છે. આ કાચા માલની શુદ્ધતા, ઉત્પાદન વાતાવરણ અને ઓપરેશનલ ટૂલ્સ પર કડક જરૂરિયાતો લાદે છે.

સ્ટોરેજ અને પ્રોસેસિંગ આવશ્યકતાઓ કડક છે: તે સામાન્ય રીતે બે-કમ્પોનન્ટ ફોર્મ્યુલેશન (A/B ઘટકો) તરીકે પૂરા પાડવામાં આવે છે, જેને રેફ્રિજરેટેડ સ્ટોરેજની જરૂર હોય છે, અને મિશ્રણ કર્યા પછી નિર્દિષ્ટ સમયની અંદર તેનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે.

• અન્ય વલ્કેનાઈઝેશન સિસ્ટમ્સ:

અલ્ટ્રાવાયોલેટ વલ્કેનાઇઝેશન સિસ્ટમ:સિલિકોન રબરમાં ફોટોઇનિશિએટર્સ ઉમેરવામાં આવે છે, અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ લાઇટ ઇરેડિયેશન દ્વારા ઝડપી ઉપચાર પ્રાપ્ત થાય છે. ફાયદા: તેને ઓરડાના તાપમાને તરત જ વલ્કેનાઈઝ કરી શકાય છે, જે ઉર્જા-બચત અને અત્યંત કાર્યક્ષમ છે. મર્યાદાઓ: અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશમાં મર્યાદિત ઘૂસણખોરી શક્તિ હોય છે અને તે અત્યંત પાતળા પારદર્શક અથવા અર્ધ-પારદર્શક ફીણવાળા કોટિંગ્સ અથવા શીટ્સ માટે જ યોગ્ય છે. જાડા ફીણવાળા બોર્ડ માટે, સમગ્રમાં સમાન વલ્કેનાઈઝેશન પ્રાપ્ત કરવું મુશ્કેલ છે.

ગરમ વલ્કેનાઈઝ્ડ સોલિડ સિલિકોન રબર: તે મિશ્ર સિલિકોન રબર જેવી જ પેરોક્સાઇડ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરે છે, અને આંતરિક મિશ્રણ અને ખુલ્લા મિશ્રણ પછી તેને મોલ્ડ અને ફીણ કરવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં પરંપરાગત છે અને ચોક્કસ જાડાઈના મોલ્ડેડ ફીણવાળા ઉત્પાદનો બનાવવા માટે યોગ્ય છે.