રબર અને રબર સામગ્રી: રબર, ઇબોનાઇટ, ગુટ્ટા-પેર્ચા, બલાટા
રબર આ સામાન્ય નામ છે કે જેના હેઠળ અમુક ઉષ્ણકટિબંધીય છોડ દ્વારા સ્ત્રાવ થતા દૂધિયું રસનું કોગ્યુલેશન ઉત્પાદન વેચવામાં આવે છે. આ છોડમાં બ્રાઝિલિયન હેવિયા (હેવિયા બ્રાઝિલિએન્સિસ) અને તેની સંબંધિત પ્રજાતિઓનો સમાવેશ થાય છે. વિશ્વના લગભગ 9/10 રબર ઉત્પાદન જંગલી અને વાવેતર હેવીઆ બંનેમાંથી આવે છે.
પ્લાન્ટેશન રબર જંગલી રબર કરતાં ગુણવત્તામાં શ્રેષ્ઠ છે. વાણિજ્યિક રબરના વિવિધ નામો છે, જેમાં સૌથી મૂલ્યવાન ગ્રેડ "પેરા-રબર" છે. રાસાયણિક રીતે, રબરનું મુખ્ય ઘટક હાઇડ્રોકાર્બન કમ્પોઝિશન (С10З16)n છે. હાલમાં, આઇસોપ્રીન (C538) ના પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા કૃત્રિમ રબર મોટી માત્રામાં ઉત્પન્ન થાય છે. રબર ગેસોલિન, બેન્ઝીન, કાર્બન ડાયસલ્ફાઇડ વગેરેમાં દ્રાવ્ય છે.
બ્રાઝિલની શોધ પહેલાં પણ, મૂળ ભારતીયો પાસે "રબરના બોલ", અનબ્રેકેબલ સામગ્રીની બોટલો અને રજાઓ પર લાઇટિંગ માટે ટોર્ચનો ઉપયોગ થતો હતો, જે લાંબા સમય સુધી સળગતી હતી, પરંતુ તેમાંથી ઘણી બધી સૂટ આવતી હતી અને તેમાંથી તીવ્ર ગંધ હતી. તેઓ રબરના ઝાડના દૂધિયું સફેદ "આંસુ" માંથી બનાવવામાં આવે છે.
ફ્રાન્સના બ્રિટિશ નૌકાદળના નાકાબંધી દરમિયાન 1744માં ફ્રેન્ચ સંશોધક અને વૈજ્ઞાનિક ચાર્લ્સ મેરી ડી લા કોન્ડામિન દ્વારા રબરની સૂકી કેકના સ્વરૂપમાં આ સામગ્રીના નમૂનાઓ ઘરે લાવવામાં આવ્યા હતા. પરંતુ 1839 માં અમેરિકન રસાયણશાસ્ત્રી ચાર્લ્સ નેલ્સન ગુડયર પ્લાસ્ટિકમાંથી ગરમીની ક્રિયા હેઠળ સલ્ફર સાથે રબરને સ્થિતિસ્થાપક સ્થિતિમાં (રબર) રૂપાંતરિત કરવામાં સફળ થયા પછી જ રબરને ઔદ્યોગિક મહત્વ મળ્યું.
વલ્કેનાઇઝેશન અને ઇબોનાઇટના ઉત્પાદનની પ્રક્રિયાના પરિણામે, 1848 માં તે આધુનિક રબર ઉદ્યોગના સ્થાપક બન્યા. 1898 માં, ગુડયર ટાયર અને રબર કંપનીની સ્થાપના અકરાન, ઓહિયોમાં કરવામાં આવી હતી. આજે પણ, તે વિશ્વમાં રબર અને સિન્થેટિક રબર ઉત્પાદનોના સૌથી મોટા ઉત્પાદકોમાંનું એક છે.
રબર પ્રોસેસિંગ
તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં, રબરનો ઉપયોગ થતો નથી, પરંતુ તે વિવિધ પદાર્થો સાથે પૂર્વ-મિશ્રિત છે, જેમાંથી સલ્ફર મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. પરિણામી મિશ્રણ મોલ્ડેડ અને વલ્કેનાઈઝ્ડ છે. મિશ્રણ એક અથવા બીજા પદાર્થના ધીમે ધીમે ઉમેરા સાથે, રોલોરો પર રબરને ગ્રાઇન્ડ કરીને કરવામાં આવે છે.
રબર સમૂહની રચનામાં નીચેના પદાર્થો શામેલ હોઈ શકે છે:
-
રબર
-
રબર સરોગેટ્સ (પુનઃપ્રાપ્તિ — જૂનું રબર અને તથ્યો — સલ્ફર વલ્કેનાઈઝ્ડ ફેટી તેલ);
-
ફિલર્સ (ઝીંક ઓક્સાઇડ, ચાક, કાઓલ્વ, વગેરે);
-
સલ્ફર
-
વલ્કેનાઇઝેશન પ્રવેગક;
-
ફિલર્સની મોટી ટકાવારી સાથે સોફ્ટનર ઉમેરવામાં આવે છે (પેરાફિન, સેરેસિન, ડામર, વગેરે);
-
રંગો
વિદ્યુત ઇજનેરીમાં, સોફ્ટ રબરનો ઉપયોગ થાય છે, જેમાં ફિલર્સનું પ્રમાણ વધુ હોય છે (60% અને વધુ), પરંતુ સલ્ફરનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે, અને સખત રબર - હોર્ન રબર, ઇબોનાઇટ, ઉચ્ચ સલ્ફર સામગ્રી સાથે.
રબર
રબર એ એલિવેટેડ તાપમાને પ્રક્રિયા કરાયેલ રબર અને સલ્ફરનું મિશ્રણ છે. ઉચ્ચ ઇન્સ્યુલેટીંગ ગુણધર્મો સાથે અત્યંત લવચીક, સ્થિતિસ્થાપક, સંપૂર્ણપણે વોટરપ્રૂફ સામગ્રી.તે વિવિધ જાડાઈની શીટ્સના સ્વરૂપમાં ઉત્પન્ન થાય છે અને વાયરને ઇન્સ્યુલેટ કરવા માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. નકારાત્મક ગુણો ઓછી ગરમી પ્રતિકાર અને તેલ પ્રતિકાર છે.

વલ્કેનાઈઝેશન હું છું
વિદ્યુત ઉત્પાદનો માટે, અત્યંત ગરમ વલ્કેનાઇઝેશનનો ઉપયોગ થાય છે. સખત રબર માટે વલ્કેનાઇઝેશન તાપમાન 160 — 170 ° સે અને નરમ રબર માટે 125 — 145 ° સે છે. વલ્કેનાઇઝેશનનો સમય ઉત્પાદનોના પ્રકાર અને તેમના કદ પર આધારિત છે.
વલ્કેનાઈઝેશન પ્રક્રિયાને ઝડપી બનાવવા માટે, કાર્બનિક અને અકાર્બનિક મૂળના વિશેષ પદાર્થો - પ્રવેગક - મેલના મિશ્રણમાં ઉમેરવામાં આવે છે. આ પદાર્થોમાં કેટલીક ધાતુઓના ઓક્સાઇડ તેમજ કેટલાક જટિલ કાર્બનિક સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે. મારી પાસે એક્સિલરેટર્સ છે જે માત્ર વલ્કેનાઈઝેશનનો સમય 4-6 ગણો ઘટાડે છે, પરંતુ વધુ એકરૂપ ઉત્પાદન પણ આપે છે અને બધી રીતે શ્રેષ્ઠ ગુણો આપે છે.
રબરના કચડી ગુણધર્મો
રબરના ગુણધર્મો તેના પ્રકાર, ફિલરનો પ્રકાર, સલ્ફરની માત્રા, વલ્કેનાઇઝેશન સમય વગેરે પર આધાર રાખે છે. સલ્ફરનું પ્રમાણ વધવાથી ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ એંગલ અને લોસ એન્ગલ વધે છે. અશુદ્ધિઓમાંથી, કાર્બન બ્લેક વિદ્યુત ગુણધર્મો પર સૌથી વધુ હાનિકારક અસર કરે છે, અને ગ્રાઉન્ડ ક્વાર્ટઝ સૌથી ઓછું નુકસાનકારક છે.
Oudsmruch એવરેજ 1014 — 1016 Ohm x cm છે… 2.5 થી 3 સુધી ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ. કાચા રબર માટે ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટ્રેન્થ — 24 kV/mm, વલ્કેનાઇઝ્ડ રબર માટે — 38.7 kV/mm… Oudsmruch — 2000 રબર માટે નુકસાન ટેન્જેન્ટ. શુદ્ધ રબરનું વજન 0.93 — 0.97, રબરનું મિશ્રણ — 1.7 — 2. કામચલાઉ પ્રતિકાર પ્રતિકાર NS અને સ્ટ્રેચિંગ સારા રબર — 120 kg/cm2, વધુમાં, જ્યારે ફાડવામાં આવે છે, ત્યારે રબરને 7 વખત લંબાવવામાં આવે છે.
સોફ્ટ રબર મુખ્યત્વે પાઈપો, ટેપ, મોજા વગેરેના ઉત્પાદન માટે વાયરનું ઇન્સ્યુલેશન છે.વિદ્યુત કાર્ય દરમિયાન, ઇન્સ્યુલેટીંગ ટેપનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, જે રબરના એડહેસિવ માસ સાથે એક બાજુ ઢંકાયેલી એક સામાન્ય સામાન્ય ટેપ છે.
ઇબોનાઇટ
હાર્ડ રબર પણ કહેવાય છે. ઇબોનાઇટની શ્રેષ્ઠ બ્રાન્ડ્સમાં 75% શુદ્ધ રબર અને 25% સલ્ફર હોય છે. કેટલીક જાતોમાં રિકવરી અને ફિલર પણ હોય છે. કેટલીકવાર, જો કે, ઇબોનાઇટના ગુણધર્મોને ઇચ્છિત દિશામાં બદલવા માટે ફિલર ઉમેરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, તેની ગરમી પ્રતિકાર વધારવા માટે ઇમર.
ઈબોનાઈટના શ્રેષ્ઠ ગ્રેડના bCapacitive પ્રતિકાર વિશે ઓડસ્મ્રચ 1016 — 1017 ઓહ્મ x સેમી સુધી જાય છે. સપાટીનો પ્રતિકાર 1015 ઓહ્મ સુધી... જો કે, પ્રકાશ કિરણોના લાંબા સમય સુધી સંપર્કમાં રહેવાથી સપાટીનો પ્રતિકાર નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે. આ અસર ઘટાડવા માટે, ઇબોનાઇટ સપાટી સારી રીતે પોલિશ્ડ હોવી જોઈએ.
વૃદ્ધત્વ એબોનાઇટમાંથી મુક્ત સલ્ફર મુક્ત થવાને કારણે થાય છે, જે વાતાવરણીય ઓક્સિજન અને ભેજ સાથે સલ્ફ્યુરિક એસિડ આપે છે. સપાટી પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે. ઇબોનાઇટ પ્રથમ એમોનિયા અને પછી નિસ્યંદિત પાણીથી વારંવાર ધોવાઇ જાય છે.
ઇબોઇન્ટની વિદ્યુત શક્તિ 5 - 10 મીમીના ક્રમની જાડાઈ પર 8 થી 10 kV / mm છે... 400 થી 1000 Kilograms / ° Cm2 સુધીની મહત્તમ બેન્ડિંગ સ્ટ્રેન્થ... ઇમ્પેક્ટ બેન્ડિંગમાં કામચલાઉ પ્રતિકાર 5 - 20 (કિલો) x cm) / cm2 … ગરમી પ્રતિકાર 45 — 55 ° સે.
ઇબોનાઇટનું ઉત્પાદન કરતા સાહસો સામાન્ય રીતે તેની વિવિધ જાતો ઉત્પન્ન કરે છે. જેટલો નીચો ગ્રેડ, તેટલા વધુ રબરના અવેજી અને ફિલર તેમાં સમાવિષ્ટ છે. ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગમાં ઇબોનાઇટનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.. ઇબોનાઇટ શીટ્સ, સળિયા અને ટ્યુબમાં વેચાય છે.
ઇબોનાઇટના વિશિષ્ટ ગ્રેડમાં એસેસ્ટોનાઇટ અને જ્વાળામુખી-એસ્બેસ્ટોસનો સમાવેશ થાય છે.તેમનું ઉત્પાદન એબોનાઇટના ઉત્પાદનથી થોડું અલગ છે, એટલે કે: એસ્બેસ્ટોસ ફાઇબર રોલર્સ સાથે સંપૂર્ણપણે ગ્રાઉન્ડ હોવાથી, રબર ગેસોલિનમાં ઓગળી જાય છે અને પછી એસ્બેસ્ટોસ અને અન્ય ફિલર સાથે મિશ્રિત થાય છે. આવા મિશ્રણમાં 10% સુધી ખૂબ જ ઓછું રબર હોઈ શકે છે, પરિણામે આ ઉત્પાદનોનો ગરમી પ્રતિકાર 160 ° સે સુધી વધી શકે છે.
ઇબોનાઇટ પાવડરનો ઉપયોગ પ્લાસ્ટિક બનાવવા માટે થાય છે જેમાંથી વિવિધ ઇન્સ્યુલેટીંગ ભાગો દબાવવામાં આવે છે.
કૃત્રિમ કૃત્રિમ રબર
આધુનિક કેબલ ઉદ્યોગમાં, કુદરતી રબરને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવતું નથી, પરંતુ તેના કૃત્રિમ પ્રકારો અને મિશ્રણો. આ મિશ્રણ તૈયાર ઉત્પાદનો (વાયર, વાયર અને કેબલ્સ) ના અવાહક સ્તર અને આવરણને ચોક્કસ ગુણધર્મો આપે છે. મિશ્રણોમાં ઉમેરણો ઉમેરવામાં આવે છે જે ક્રોસલિંકિંગ પ્રતિક્રિયાને વેગ આપે છે, તેમજ રંગ રંગદ્રવ્યો અને ઉમેરણો કે જે અંતિમ ઉત્પાદનને વૃદ્ધત્વથી સુરક્ષિત કરે છે.
કૃત્રિમ રબરના ઘણા પ્રકારો છે - કાર્બોક્સિલેટ, પોલિસલ્ફાઇડ, ઇથિલિન પ્રોપિમ, વગેરે. કૃત્રિમ રબરના વિદ્યુત ગુણધર્મો કુદરતી રબરની નજીક છે, પરંતુ યાંત્રિક ગુણધર્મો ઓછા છે.
ગુટ્ટા-પર્ચા
ગુટ્ટા-પેર્ચા એ મલય દ્વીપસમૂહના ટાપુઓ પર ઉગતા અમુક છોડના દૂધિયા રસના કોગ્યુલેશનનું ઉત્પાદન છે.
ગુટ્ટા-પેર્ચામાં 20-30% રેઝિન અને 70-80% હાઇડ્રોકાર્બન સાથેનું રબર હોય છે અને તેની રાસાયણિક રચના કુદરતી રબરની નજીક હોય છે. પરંતુ સંબંધીઓ હંમેશા એકસરખા ન હોવાથી, ગુટ્ટા-પર્ચા પણ કુદરતી રબરથી અલગ રીતે વર્તે છે. 50-70 OC ગુટ્ટા-પેર્ચાના તાપમાને તે પ્લાસ્ટિક બની જાય છે, પરંતુ રબરની જેમ સ્થિતિસ્થાપક નથી, અને જ્યારે ઠંડીના સંપર્કમાં આવે ત્યારે સખત બને છે.
ગુટ્ટા-પર્ચા મટાડતા નથી. તે 37 ° સે પર નરમ થવાનું શરૂ કરે છે, 60 ° સે પર તે સંપૂર્ણપણે પ્લાસ્ટિક બની જાય છે અને 130 ° સે પર તે પીગળી જાય છે. Oudsmruch વોલ્યુમેટ્રિક પ્રતિકાર 1014 — 1016 Ohm x cm.
તે સૌથી જૂની ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રીઓમાંની એક છે. 1845 થી, ગ્રેટ બ્રિટનમાં ટેલિગ્રાફ વાયરને ગુટ્ટા-પર્ચા સહિત ઇન્સ્યુલેટેડ કરવામાં આવ્યા છે. પાણીની અંદરની લાઇનોના ઇન્સ્યુલેશન માટે.
અંડરવોટર ટેલિગ્રાફ કેબલ 1864
XIX સદીના સિત્તેરના દાયકામાં, પ્રથમ કેબલ ફેક્ટરીઓ વિદેશમાં અને રશિયામાં દેખાઈ. આ ફેક્ટરીઓ મુખ્યત્વે ટેલિગ્રાફ માટે ઇન્સ્યુલેટેડ વાયર બનાવે છે, અને કેટલાક ગુટ્ટા-પર્ચા ઇન્સ્યુલેટેડ સબમરીન ટેલિગ્રાફ કેબલ બનાવે છે.
કોલોનમાં જન્મેલા ફ્રાન્ઝ ક્લાઉટ (1838 - 1910) દ્વારા રબર, ગુટ્ટા-પેર્ચા અને બલાટા જેવા નવા કાચા માલના ઉપયોગને ટેકો મળ્યો હતો, જે જર્મનીમાં રબર ઉદ્યોગના સૌથી મહત્વપૂર્ણ સ્થાપક અને સંશોધક બન્યા હતા.
અવાહક અસ્તર તરીકે ગુટ્ટા-પર્ચા સાથેના પ્રયોગો વર્નર વોન સિમેન્સ દ્વારા પણ હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા, જેઓ તેનો ઉપયોગ ભૂગર્ભ કેબલ માટે કરવા માંગતા હતા. જર્મન સરકાર વતી ત્રણ વર્ષના પરીક્ષણો દરમિયાન, તે બહાર આવ્યું છે કે ગુટ્ટા-પર્ચા પૃથ્વીના કુદરતી આક્રમક પદાર્થો દ્વારા નાશ પામે છે અને થોડા સમય પછી ભૂગર્ભ જળમાં તેના ઇન્સ્યુલેટીંગ ગુણો ગુમાવે છે.
પાવર કેબલના કોર માટે ઇન્સ્યુલેટર તરીકે, ગુટ્ટા-પેર્ચા પ્રમાણમાં ટૂંકા સમય સુધી ચાલ્યો, કારણ કે ગરમીના પ્રભાવ હેઠળ ઇન્સ્યુલેશન ઠંડીમાં સખત અને નરમ બની જાય છે, તે મોંઘું હતું અને તેથી તેને આદર્શ બનાવી શકાતું નથી (જુઓ — કેબલ ઉત્પાદનો શું છે).
ગટ્ટા-પર્ચાથી દોરીને ઢાંકી દેવી. ગ્રીનવિચ, 1865-66. આર.સી. ડુડલી દ્વારા પેઇન્ટિંગ
તે સમયે નસો લોખંડ અને સીસાના પાઈપોમાં નાખવામાં આવતી હતી અને તેને કપાસ, શણ અથવા શણની પટ્ટીઓથી વીંટાળવામાં આવતી હતી. અને 1882 માં, ઇન્સ્યુલેશન માટે આ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવાનો વિચાર દેખાયો. આ હેતુ માટે, કુદરતી જાડું રેઝિન ઉમેરવા સાથે પેટ્રોલિયમ જેલી પર આધારિત ગર્ભાધાન એજન્ટો બનાવવામાં આવ્યા છે.
ગુટ્ટા-પર્ચા પ્રેસ પછી વપરાતું હાઇડ્રોલિક લીડ પ્રેસ બની ગયું, જેના માધ્યમથી સીસાનું અસ્તર સીધું કોર પર લગાવવામાં આવતું હતું અને લોખંડની પાઈપોનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર નહોતી.
આવરણને બિટ્યુમેન-ઇમ્પ્રિગ્નેટેડ જ્યુટ દ્વારા કાટથી સુરક્ષિત કરવામાં આવે છે, જે કેબલની આસપાસ આવરિત છે. બે ગેલ્વેનાઈઝ્ડ આયર્ન શીટ્સ બિટ્યુમેન સાથે ફળદ્રુપ અને બિછાવેલી ઓવરલેપિંગનો ઉપયોગ યાંત્રિક સુરક્ષા તરીકે કરવામાં આવ્યો હતો. કાટ સામે સંપૂર્ણ રક્ષણ માટે, તેઓ ફરીથી બિટ્યુમેન-ઇમ્પ્રેગ્નેટેડ જ્યુટથી ઢંકાયેલા હતા.
બિટ્યુમેન એ એવા ઉત્પાદનોમાંથી એક છે જેણે ઘણા દાયકાઓથી ભૂગર્ભ કેબલ ઇન્સ્ટોલર્સના હાથ પર કાળા નિશાન છોડી દીધા છે. કારણ કે તે, "અર્થ ટાર" અથવા "રોક ટાર" તરીકે ઓળખાય છે, "કુદરતી ડામર" તરીકે ખનન કરવામાં આવતું હતું અને આજે મુખ્યત્વે તેલના શૂન્યાવકાશ નિસ્યંદન દરમિયાન છોડવામાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ 2500 B.C. પૂર્વે "ડામર" તરીકે થતો હતો. મેસોપોટેમીયાના રહેવાસીઓ તેમના વહાણોના તૂતકના પાટિયા વચ્ચે સીલ માટે. તેનો ઉપયોગ લિનોલિયમના પુરોગામી તરીકે પણ થાય છે જેથી માળને ભેજના પ્રવેશથી ઇન્સ્યુલેટ કરવામાં આવે.
બાલાતા, રબર અને ગુટ્ટા-પેર્ચાને લગતું ઉત્પાદન, વેનેઝુએલામાં ખાણકામ કરવામાં આવે છે. તેના ગુણધર્મો ગુટ્ટા-પેર્ચાની નજીક છે અને તેનો ઉપયોગ તેના અને રબરના ઉમેરા તરીકે થાય છે. ગાંસડીમાં રબર અને ગુટ્ટા-પર્ચા કરતાં વધુ કુદરતી રેઝિન હોય છે અને રબરથી વિપરીત, તે સખત થતું નથી. તે પાવર ટ્રાન્સમિશન બેલ્ટ અને કન્વેયર બેલ્ટના ઉત્પાદનમાં ગર્ભાધાન તરીકે મોટી માત્રામાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.
આ પણ જુઓ:
રબર ઇન્સ્યુલેશન સાથે વાયર અને કેબલ્સ: પ્રકારો, ફાયદા અને ગેરફાયદા, સામગ્રી, ઉત્પાદન તકનીક