به گزارش «اخبار خودرو»،براساس تحقیقات اخیر شتابدهندهها بر مکانیزم پخت گوگرد و سرعت پخت آمیزه تایر تاثیر میگذارند. در فرآینده آمیزه لاستیکی از لحاظ صنعتی، زمان اسکورچ (تشکیل مولوکولهای آمیزه) باید به اندازه کافی طولانی باشد تا از پخته شدن لاستیک قبل از پرشدن کامل حفره قالب جلوگیری شود. البته این روند نباید خیلی طولانی باشد، زیرا سرعت تولید کاهش پیدا میکند. شتابدهندهای را که دمای پخت کاملا ایمنی دارد و در کنار آن قادر به پخت سریع است، میتوان بهعنوان گزینهای ایدهآل دانست. افزودن شتابدهندههای ثانویه میتواند پخت سریعتری را در سیستمهای پخت لاستیکی ایجاد کند. انتخاب یک شتابدهنده در سیستم پخت گوگردی، نوع ساختار اتصالات عرضی تولیدشده و در نتیجه خواص ماده موردنظر را تعیین میکند. شتابدهنده انتخابی بر سرعت پخت، ایمنی فرآیند و همچنین تعداد و نوع اتصالات عرضی تشکیلشده تاثیر میگذارد. معمولا از سیکلوهگزیل بنزوتیازیل سولفنامید یا «CBS» برای اتصالات عرضی آمیزه لاستیک با گوگرد استفاده میشود. اکنون استفاده از شتابدهندههای فوقسریع مانند تترامتیلتیورام دیسولفید (TMTD) و دیاتیلدیتیوکاربامات روی «ZDEC» در بهبود خواص پخت و دیگر ویژگیهای لاستیکها مانند NR ( لایههای لاستیک طبیعی) آغاز شده است.
تاثیر شتابدهنده سولفنامیدی CBS
مکانیزم پخت گوگردی با شتابدهنده سولفنامیدی، با تشکیل انواع کمپلکس گوگرددهنده شامل شتابدهنده، فعالکننده و گوگرد آغاز میشود. پس از آن، گونههای میانی با مولکولهای لاستیک برای تشکیل ماده موردنیاز تشکیل اتصالات عرضی واکنش میدهند و رادیکالهای پرسولفونیل را تشکیل میشوند. رادیکالهای پرسولفونیل میتوانند برای تشکیل شبکههای سه بعدی به دیگر مولکولهای لاستیک جذب شوند یا دوباره با گونههای پیچیده آزادکننده گوگرد واکنش دهند تا رادیکالهای زنجیری آماده اتصالات عرضی را ایجاد کنند. مرحلهای که در آن رادیکالهای پرسولفونیل با کمپلکسهای آزادکننده گوگرد واکنش میدهند، ایمنی کافی برای جریانیابی لاستیکی و پرکردن حفره قالب را ارائه میدهد. شتابدهندههای سولفنامیدی به میزان قابلتوجهی از کمپلکسهای آزادکننده گوگرد تشکیل میدهند، این روند باعث به تاخیر افتادن شروع فرآیند پخت درپی واکنش رادیکالهای پرسولفونیل با کمپلکسهای آزادکننده گوگرد و درنتیجه باعث تغییر در ساختمان اتصالات عرضی و درنهایت تغییر خواص مکانیکی آمیزه لاستیکی میشود. تشکیل این پیوندها باعث تنوع ساختمان اتصالات عرضی از نظر تشکیل پلهای مونو، دی و پلی سولفیدی خواهد شد و البته توازن نسبتا مطلوبی را در خواص آمیزههای لاستیکی شامل شتابدهندههای سولفنامیدی نیز فراهم میکنند. شتابدهنده CBS سریعترین سرعت پخت و پایینترین انرژی فعالسازی را نسبت به دیگر شتابدهندههای سولفنامیدی دارد، زیرا شتابدهنده CBS میزان بالاتری از گونههای آمینی را نسبت به سایر شتابدهندههای سولفنامیدی تولید میکند و همچنین ساختار پیچیدهای را یون روی به عنوان لیگاند در پخت گوگرد تشکیل میدهد.
استفاده از تیورام بهعنوان شتابدهنده
تاثیر شتابدهنده تیورام یا «TMTD» به این شکل است که سیستمهای شتابدهنده تیورامی از طریق تشکیل کمپلکس یونِ روی در فرآیند پخت مشارکت میکنند. استفاده از این شتابدهنده باعث افزایش بیشتر اتصالات عرضی از نوع مونوسولفیدی به دلیل تشکیل کمتر پیوند میان رادیکالهای پرسولفونیل با کمپلکسهای آزادکننده گوگرد میشود، در نتیجه سبب کاهش زمان شکل یافتن، افزایش خواص سختی و استحکام کششی و درنهایت کاهش ازدیاد طول تا نقطه پارگی خواهد شد.
دیکاربامات؛ شتابدهنده گوگردی
تاثیر شتابدهنده دیکاربامات یا «ZDEC» به این شکل است که کمپلکسهای غنی از گوگرد با وارد کردن مولکول دیاتیلدیتیوکارباماتروی به فرآیند پخت گوگردی تشکیل میشوند که البته یک کمپلکس گوگرد فعال است. به همین دلیل این شتابدهنده از نظر خواص مکانیکی و سرعت پخت مانند شتابدهنده CBS عمل میکند، اما از آنجاکه خود یک کمپلکس گوگرد فعال است که مستقیما وارد واکنش شده و زنجیرهها را به هم متصل میکند، بنابراین ایمنی پخت کمتری نسبتبه شتابدهنده CBS دارد.