Wikipedia:Pagine da cancellare/Conta/2018 settembre 19 e Vulcanizzazione: differenze tra le pagine

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[[File:Roller-hockey-(Quad)-Ball.jpg|thumb|Una palla in gomma ottenuta per vulcanizzazione]]

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La '''vulcanizzazione''' è un processo di lavorazione della [[Gomma (materiale)|gomma]], la quale viene legata chimicamente allo [[zolfo]] mediante riscaldamento.

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Attraverso questo processo, inventato da [[Charles Goodyear]] nella prima metà del [[XIX secolo]],<ref>{{cita libro | cognome=Wildman | nome=Edwin | titolo=Famous Leaders of Industry | editore=Neilson Press | isbn=978-1-4097-0297-9|pagine=p.147 | anno=2008}}</ref> si ottiene un materiale elastico e poco rigonfiabile se tenuto a contatto con solventi organici.

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Oggi per "vulcanizzazione" si intende qualsiasi [[processo chimico]], anche diverso da quello originario inventato da Goodyear, che ottenga risultati analoghi.

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== Effetto e meccanismo della vulcanizzazione ==

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[[File:Vulcanization of POLYIsoprene V.2.png|thumb|upright=1.8|Reazione di vulcanizzazione a partire da poliisoprene e zolfo]]

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La vulcanizzazione provoca una modifica della conformazione molecolare del [[polimero]] alla quale è dovuto l'aumento di elasticità e resistenza a [[trazione (fisica)|trazione]], la soppressione di proprietà negative quali l'abrasività e l'appiccicosità oltre che una maggiore resistenza agli effetti dell'[[ossigeno]] atmosferico e a molte sostanze chimiche.

{{Conteggio cancellazioni/In corso/Voce|i = 8 |voce = WWE Performance Center |turno = |tipo = semplificata |data = 2018 settembre 19 |multipla = |argomenti = wrestling |temperatura = 4 }}

{{Conteggio cancellazioni/In corso/Stop}}

Ricerche strutturistiche su modelli [[isoprene|poliisoprenici]] hanno evidenziato la formazione di [[legame chimico|legami]] tioeterei R-S-R diffusi principalmente a livello intermolecolare e, secondariamente, a livello intramolecolare, a seguito di ripiegamenti delle catene polimeriche. Statisticamente, la distribuzione dei siti in cui si stabiliscono tali legami è la seguente:

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* per il 60% tra gli atomi di carbonio dei gruppi -CH₂- adiacenti al carbonio del doppio legame che reca il [[alchile|gruppo metilico]];

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* per il 25% tra gli atomi di carbonio dei gruppi metilenici adiacenti al CH del doppio legame;

{{Conteggio cancellazioni/Concluse/Stop}}

* per il restante 15% tra i due atomi di carbonio recanti il doppio legame.

L'addizione dello zolfo provoca perdita di due [[atomo|atomi]] di [[idrogeno]] che formano [[solfuro di idrogeno|H₂S]]; in questo modo ossidi come [[ossido di zinco|ZnO]] favoriscono la vulcanizzazione fissando il solfuro.

Originariamente si pensava che lo zolfo aumentasse la resistenza chimica della gomma a causa della saturazione dei doppi legami; in realtà la quantità di doppi legami perduti è relativamente piccola. È stato dimostrato che la resistenza a degradarsi con l'usura, fenomeno accelerato dagli agenti ambientali e in primo luogo dall'ossigeno atmosferico, è dovuta al legame dello zolfo proprio coi siti vulnerabili dall'ossigeno.

== Tecnologia della vulcanizzazione ==

La vulcanizzazione viene realizzata, praticamente, utilizzando l'[[elastomero]], una fonte di zolfo e additivi vari. L'insieme di questi prodotti costituisce la [[mescola]]. Le condizioni di [[pressione]] e [[temperatura]] variano in funzione dello specifico processo coinvolto.

Le fonti di zolfo possono essere varie: zolfo S₈ elementare (poco reattivo), S₂Cl₂ (molto reattivo) o ultraacceleranti solforati come (CH₃)₄N₂(CS₂)₂Zn.

=== Additivi ===

Gli additivi utilizzati sono gli acceleranti, ultraacceleranti, attivatori, rinforzanti, inibitori, antiossidanti, antinvecchianti, prodotti di complemento.

==== Acceleranti, ultraacceleranti ed attivatori ====

Gli acceleranti favoriscono la vulcanizzazione diminuendo la durata del processo e la temperatura di esercizio. Ultraacceleranti ed attivatori aumentano ulteriormente l'effetto accelerante. [[Esametilentetrammina]], i mercaptoarentiazoli e 1,3-difenil[[guanidina]] sono esempi di acceleranti. Il già menzionato (CH₃)₄N₂(CS₂)₂Zn è un ultraaccelerante mentre l'[[acido stearico]], l'ossido di zinco e alcune [[ammine]] sono attivatori.

==== Rinforzanti ====

Agenti con effetto antiusura riguardo fattori meccanici quali abrasione, strappo, taglio. La carica rinforzante per eccellenza è il nero di carbonio.

Altri tipi di cariche (filler) quali carbonato di calcio, talco, ecc. possono essere usate per ottenere altre caratteristiche.

==== Inibitori ====

L'[[acido benzoico]] e l'[[acido salicilico]] sono disattivanti di reazioni o [[catalisi]] dannose.

==== Antiossidanti ====

Contrastano l'azione dell'ossigeno e dell'[[ozono]]. Vengono utilizzate ammine e [[fenoli]] coadiuvati a nerofumo.

==== Antinvecchianti ====

Ritardano gli effetti usuranti o gli equilibri che provocano rammollimento e proprietà scadenti. Gli stessi antiossidanti e gli [[steroli]], le [[fosfolipidi|lecitine]], gli [[esteri]] fosforici ed [[alcoli]] superiori agiscono da antinvecchianti.

==== Prodotti complementari ====

Coloranti e coadiuvanti di lavorazione. Vengono utilizzate sostanze quali nerofumo, [[diossido di titanio|TiO₂]], [[ossido ferrico|Fe₂O₃]], [[solfuro di cadmio|CdS]], oli minerali, [[silice]], [[poliestere|resine poliestere]], [[solfato di bario]] ecc.

Con il 38% di olii si ha la cosiddetta ''gomma all'olio''.

==Note==

<references/>

==Bibliografia==

* {{cita libro | cognome=Stocchi | nome=Eugenio | titolo=Chimica Industriale Organica | editore=Edisco Editrice | isbn=88-441-2034-8| città=Torino | anno=1992}}

== Voci correlate ==

* [[Reticolazione]]

* [[Curing (chimica)]]

== Altri progetti ==

{{interprogetto|wikt}}

{{Wikilibro|Materie plastiche}}

== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

* {{Treccani|vulcanizzazione}}

* {{cita web|http://goldbook.iupac.org/VT07153.html|IUPAC Gold Book, "vulcanization"|lingua=en}}

{{Controllo di autorità}}

{{portale|chimica|ingegneria|materiali}}

[[Categoria:Reazioni di polimerizzazione]]

[[Categoria:Processi chimici industriali]]