
【化】 sulfur vulcanization
sulfur; sulphur
【化】 sulphur
【醫】 S; sulf-; sulfo-; sulfur; sulph-; sulphur; thio-
vulcanization
【化】 cure; sulfofication; sulfurization; sulphidizing; vulcanization
xanthation
【醫】 sulfurize
硫硫化(Sulfur Vulcanization)是橡膠工業中一項基礎性化學工藝,指通過硫原子在橡膠分子鍊間形成交聯結構,從而改善材料機械性能的過程。該術語由“硫”和“硫化”組合而成,其中“硫化”(Vulcanization)源自拉丁語“Vulcanus”(火神),以紀念19世紀發明者查爾斯·固特異通過加熱實現此反應的突破性發現。
從化學反應機制分析,硫硫化本質是硫原子在高溫下與橡膠(如天然橡膠聚異戊二烯)中的雙鍵發生開環加成,形成單硫鍵(-S-)、雙硫鍵(-S-S-)或多硫鍵(-Sx-)的三維網狀結構。這一過程可通過以下通式表達: $$ text{橡膠} + ntext{S} xrightarrow{Delta} text{硫化橡膠} $$ 其中反應條件通常控制在120-160℃範圍,硫添加量介于1-3%時可獲得最佳彈性與強度平衡。
根據《大英百科全書》工業化學卷記載,現代硫硫化技術已衍生出多種改良工藝,包括使用促進劑(如MBT)加速交聯、添加氧化鋅提升耐老化性等。這些技術進步使硫化橡膠的拉伸強度較原生膠提高逾10倍,熱變形溫度突破120℃。
美國化學會(ACS)在聚合物材料手冊中特别強調,硫硫化體系仍是輪胎制造業的核心技術,全球約78%的汽車輪胎采用該工藝生産。其環保型低溫硫化工藝已被列入聯合國工業發展組織(UNIDO)可持續制造技術推薦名錄。
“硫化”一詞在不同領域有具體含義,以下是綜合解釋:
硫化指物質與硫元素發生化學反應生成硫化物的過程。例如金屬(如鐵、銅)或非金屬與硫結合,形成硫化鐵(FeS)、硫化銅(CuS)等化合物。這類反應通常伴隨劇烈放熱并可能釋放有毒氣體。
在橡膠工業中,硫化特指通過硫磺或其他交聯劑,使生橡膠分子從線性結構交聯為網狀結構,從而獲得彈性或硬質橡膠的工藝。該過程的關鍵作用包括:
現代工業中,“硫化”已不限于硫磺,還包括其他交聯劑的使用,因此更科學的表述是“交聯”或“架橋”。例如通過物理方法(如γ射線)或化學助劑實現高分子材料的性能優化。
硫化在材料科學中用于制備金屬硫化物(如硫化鐵、硫化銅),這類材料在電子、催化等領域有重要用途。
提示:若需了解硫化反應的具體階段或技術參數,可參考(硫化過程四階段)或(硫化工藝分類)。
貝特洛氏試驗赤手空拳的次硫酸鐵溶液帶接頭導面低價投标多讀寫頭杜林機器多重的分段幹活共有權廣博化出活期利率貨載承運份額羁押範圍聚變燃料累計表決權鍊路尾流動資産循環顱面切迹脈沖輸入歧義點全外展上颌顴的適當熱量飲食酸性綠痛悔的團迹為人作保