Кіріспе

Жоғары вулканизацияланған каучук, жалпы "қатты каучук" деп аталады – бұл каучук түрі.

Ебонит – табиғи каучукты ұзақ уақыт бойы вулканизациялау арқылы алынатын, жалпы "қатты каучук" деп танылатын материалдың тауарлық атауы. Ебонитте күкірт пен зығыр майы 25%-дан 80%-ға дейін болуы мүмкін. Оның атауы эбен ағашына жасалған жасанды алмастырғыш ретінде қолданылуынан туындаған. Бұл материалды "вулканит" деп те атайды, бірақ бұл атау ресми түрде вулканит минералына қатысты. Чарльз Гудйердің інісі Нельсон Гудйер ебонит композицияларының химиялық қасиеттерін зерттеген. 1851 жылы ол цинк тотығын толтырғыш ретінде пайдаланған. Хью Сильвер осы материалға атау берген.

Қасиеттері

Күкірт пайыздық мөлшері, қолданылатын температуралар және вулканизациялау ұзақтығы – қатты резеңке полисульфидті эластомердің техникалық қасиеттерін анықтайтын негізгі факторлар. Реакция негізінен қос байланыстарға күкірт қосылуынан және молекулаішілік сақиналық құрылымдардың түзілуінен тұрады, сондықтан күкірттің көп бөлігі молекулаішілік қосылу түрінде күшті байланыста болады. Күкірттің максималды мөлшері 40%-ға дейін жетеді, бұл оны ісінуге қарсы тұруға және диэлектрлік шығындарды азайтуға мүмкіндік береді. Күкірт мөлшері шамамен 35% болғанда ең жоғары механикалық қасиеттер мен жылуға төзімділікке қол жеткізіледі, ал ең жоғары соққыға төзімділік күкірт мөлшері 30% төмен болғанда байқалады. Қатты резеңкенің бөлме температурасындағы қатаңдығы молекулаішілік күкірт атомдары арасындағы Ван дер Ваальс күштерімен байланысты. Температураның көтерілуі молекулалық дірілдерді біртіндеп арттырады, бұл Ван дер Ваальс күштерін жеңіп, оны серпімді етеді. Қатты резеңкенің тығыздығы құрамындағы қоспаларға байланысты шамамен 1,1-1,2 аралығында болады. Қайта қыздырылғанда қатты резеңке пішін жады әсерін көрсетеді және белгілі бір шекте ішінде оңай қайта қалыптастырылуы мүмкін. Материалтың қасиеттеріне байланысты, мысалы, күкірт қышқылының ағуына жол бермеу үшін корпус тұтастығы маңызды болған жағдайда, батарея корпустарында оны қолдану қиындықтар тудыруы мүмкін. Қазір ол көбінесе көміртекті қарамен толтырылған полипропиленмен алмастырылған.

Ультрафиолет және күндізгі жарық сәулесіне әсер ету

Күн сәулесінің ультракөк сәулесінің әсерінен қатты резеңке тотығады. Содан кейін ылғалға ұшырағанда, су бетіндегі бос күкіртпен байланысып, сульфаттар мен күкірт қышқылын түзетіп, олардың ылғалды сіңіру қабілетін арттырады. Сульфаттар ауадан ылғалды конденсициялап, бетте жақсы су өткізгіштік қасиеттері бар гидрофильді қабатты қалыптастырады. Бұл қартаю процестері бетті біртіндеп сұрғылт жасылдан қоңыр түске өзгертеді және электр бетінің кедергісін жылдам нашарлатады.

Ластану

Электроникада қолданылған ластанған эбонит мәселе тудырды. Дайындау кезінде эбонит металл фольга қабаттары арасынан өтетілді, олар жұлып алынғанда металл іздерін қалдыратын. Электрондық қолдану үшін осы металл бөлшектерін жою үшін беті тегістелді.

Қолданбалар

Қатты каучук 20-ғасырдың басында боулинг шарларында қолданылған; алайда ол басқа материалдардың пайдасына біртіндеп қолданудан шығарылды (Эбонит атауы полимерлік шарлардың ірі өндірушілерінің бірі үшін сауда белгісі ретінде сақталған). Ол электр ашаларында, темекі құбырларының мундштуктарында (Луситпен бәсекелесе отырып), балық аулау катушкаларында, хоккей шайбаларында, қаламдардың корпустары мен қаламұштарында, саксофон мен кларнет мундштуктарында, сондай-ақ ылғалға төзімді кларнеттерде қолданылған. Қатты резеңке көбінесе дөңгелектері бар тұғырлардың материалы ретінде кездеседі. Ол физика сабақтарында статикалық электрді көрсету үшін де жиі қолданылады, себебі ол трибоэлектрлік қатардың теріс басында немесе оған жақын орналасқан. Қатты каучук автомобиль аккумуляторларының корпустарында көп жылдар бойы қолданылды, осылайша қара түс олардың дәстүрлі түсі ретінде қалыптасты, тіпті полипропилен сияқты берік заманауи пластиктерге ауысқаннан кейін де. Ace компаниясы (қазір Newell Rubbermaid компаниясының бөлігі) ондаған жылдар бойы шаш тарақтарын жасау үшін оны пайдаланды, бірақ қазіргі модельдер тек пластиктен жасалған. Эбонит сұйытылған тұз қышқылын сақтауға арналған әртүрлі (көбінесе сақтау) ыдыстарды коррозиядан қорғау үшін қолданылады. Бөлме температурасынан жоғары температурада немесе ұзақ сақтағанда фторсутекті қышқылмен контактіде ол көпіршіктер түзетін болады.