Ебоніт лист є продукт високого ступеня вулканізації натурального або синтетичного каучуку сірої. Пов'язаної сірки в ебоніті близько 32%, що відповідає формулі (C6H9S)2. Ебоніт зазвичай буває темно-бурого чи чорного кольору.
Ебоніт добре піддається механічній обробці; негігроскопічний, не адсорбує газів, стійок до дії кислот і лугів, набухає в сірковуглецю та нафтопродуктах, розчиняється в парафіні при температурах вище 300°З виділенням сірководню. При дії сонячного світла внаслідок окислення ізоляційні властивості ебоніту знижуються. Розм'якшується ебоніт зазвичай між 70°З 80°З при охолодженні знову твердне; при температурах ≥200°С обвуглюється не плавлячись.
Каучук, що застосовується для виготовлення ебоніту, повинен бути абсолютно чистий від забруднень, що ведуть до утворення бульбашок, що знижують електроізоляційні властивості і ускладнюють механічну обробку. Найцінніші сорти ебоніту містять лише каучук (~66 вагових частин) та сірку (~34 вагові частини).
Як наповнювачі для ебоніту застосовують ебонітовий пил, тальк, пемзу, білу сажу, інфузорну землю та інші. Сажу вводять у невеликих кількостях 3 - 5%) для фарбування ебоніту в чорний колір (великі дозування сажі погіршують діелектричні властивості).
Ебоніт випускається у вигляді пластин, стрижнів та трубок і застосовується для виготовлення електротехнічних виробів, особливо таких, які мають бути стійкими до дії кислот (акумуляторні баки), а також тари для зберігання кислот та лугів.
Ебоніт - це твердий жорсткий різновид гуми, позбавлена характерної еластичності, має темно-бурий або чорний колір, рідше пісочний відтінок. Він має високі електроізоляційні якості, завдяки чому використовується при виготовленні складних точних електричних приладів, і поділу провідників.
Як і з чого виготовляється ебоніт
Виробництво ебоніту виконується аналогічним методом, як і отримання гуми, відмінність полягає у співвідношенні компонентів, а також відсутності деяких добавок. Даний матеріал є натуральним або синтетичним каучуком, який після змішування з сіркою пройшов процес вулканізації.
За рахунок нагрівання та сусідства із сіркою, каучук стає твердим. До його складу можуть додатково включатися інші компоненти, зокрема барвники. Наприклад, отримання чорного ебоніту додається 5% сажі. Матеріал більш твердий, ніж гума, оскільки містить близько 30% сірки від маси каучуку. В останньої її лише 1-5%, іноді більше. Існують сорти ебоніту, в яких частка сірки та каучуку однакові.
Цінність та якості ебоніту залежать від ступеня його чистоти. Найкращим вважається матеріал, який складається тільки із сірки та каучуку. Причому концентрація першої становить 35%. А включення сажі для підфарбовування супроводжується зниженням вартості матеріалу, а головне його діелектричних якостей.
Властивості ебоніту
Для ебоніту характерні якості, яких не мають інші вироби з каучуку. Загалом до ключових його характеристик можна віднести:
Можливість механічної обробки.
Вологостійкість.
Газонепроникність.
Стійкість до кислот.
Діелектричні властивості.
Негорючість.
За рахунок твердості обробка ебоніту мало чим відрізняється від роботи з пластиками. Його можна різати, пиляти, точити, шліфувати, полірувати, свердлити. Чого тільки варті прикраси, вирізані з ебоніту. З цим матеріалом не просто зручно, а й приємно працювати. Після полірування він набуває досить привабливого зовнішнього вигляду. Але це стосується лише видів ебоніту з певними барвниками. Технічний матеріал із коричневим відтінком обробляється добре, але отримати з нього зовні привабливий виріб не вийде.
Для ебоніту характерна не просто вологостійкість, а повна відсутність гігроскопічності. При зануренні у воду ебоніт не вбирає її. Ця якість зараз уже не така важлива, але до появи великої різноманітності пластмас, їй не було аналогів. Матеріал застосовується для виготовлення чашок, іграшок, ручок дверей, рукояток ножів. Також крізь нього не проходять гази. Це дозволяє застосовувати матеріал виготовлення корпусів акумуляторів. Він чудово захищає довкілля від випарів електроліту.
Матеріал також переносить контакт із багатьма видами кислот, які здатні роз'їдати метал. Його хімічна стійкість проявляється і схильністю до пошкодження жирами, солями. Ебоніт є яскравим прикладом діелектрика. Він абсолютно не пропускає електричний струм навіть при подачі великих зарядів. Така ж властивість є і у гуми. Але великі електричні розряди можуть пробивати крізь неї. Ебонітова ж поверхня для них непроникна. Вся справа у вищій щільності частинок.
За твердістю матеріал можна порівняти зі слоновою кісткою. З цієї причини вироби з нього мають високу стійкість до стирання. Але слід зазначити, що при зниженні температури він стає крихким. Зламати його на морозі не складе особливих труднощів.
Для ебоніту взагалі характерна інертність. Він не віздіє інші речовини, контактовані з нею. Це виключає зміну густини хімічно активних речовин. Трубки з нього застосовують для з'єднання судин із хімічними реактивами. За цією якістю його можна прирівняти до скла, але тільки в умовах роботи з певними рідинами, до яких він має повну стійкість.
Поверхня ебоніту неможливо підпалити. При дії відкритого вогню він просто обвуглюється. Це відрізняє його від гуми. В останній через меншу кількість сірки відбувається стійке горіння з виділенням великої кількості кіптяви. При цьому, якщо нагріти поверхню ебоніту до +300°С, відбудеться його плавка. Якщо температура дорівнюватиме +70°С, то він стане податливим, його можна буде згинати, надаючи необхідну форму. Саме з цієї причини матеріал і поступився на побутовому рівні пластмас. Наразі з нього вже не роблять ті вироби, які виготовлялися раніше. Він став суто ізолятором для електричних провідників, де йому немає рівних.
Рекомендований температурний діапазон використання ебоніту становить від -50 до +60°С. У таких межах матеріал має достатню міцність та жорсткість. При більшому охолодженні він набуває критичної крихкості. Перегрів закінчується гнучкістю. З ебонітом неможливо працювати як із пластмасою, у плані плавки та лиття. Під час нагрівання він просто почне обвуглюватися в результаті контакту з киснем. Але все ж таки розплавити ебоніт можна. Для цього він поміщається до парафінової ванни. Причому така дія більше нагадує розчинення, оскільки відокремити не вийде. Реальних результатів це дає, оскільки вторинна переробка плавкою для ебоніту недоступна.
Підігрів його можна розм'якшити і потім запресувати в потрібну форму. Домогтися ж плинності з можливістю затікання у дрібні порожнини неможливо. Максимум що вдасться зробити, це спресувати з ебонітового виробу однієї форми іншу схожу. Наприклад, отримати з паралелепіпеда циліндр.
Потрібно відзначити, що матеріал погано переносить пряме сонячне світло. Він окислюється. В результаті на ньому утворюється зелений наліт. У зв'язку з цим його намагаються використовувати на виробах, які не контактують з ультрафіолетом. Також до недоліків ебоніту можна віднести непереносимість деяких вуглеводнів. Тобто нафтопродукти для нього протипоказані. Зокрема, це стосується бензину та олії, які роз'їдають його.
Використання ебоніту
Для більшості людей ебоніт викликає асоціацію з уроками фізики, у зв'язку з експериментом з електризації тіл, що запам'ятовується. Якщо натерти ебонітову паличку об шовк, шерсть чи волосся, вона почне притягувати деякий час дрібні шматочки паперу. Це наочний посібник з електризації. Але насправді матеріал є більш затребуваним у промисловості, ніж тільки виготовлення наукового інвентарю для шкільної програми.
Основна цінність ебоніту у його діелектричних якостях та вираженій хімічній стійкості. Тому його застосовують при виробництві акумуляторів. Внутрішні перегородки між полями батарей виготовляються саме з нього. Їм же ділять інші електричні ємності. Електроліти всередині батарей для нього є абсолютно безпечними.
Все ж таки виробництво батарей, навіть з появою пластмас, це не єдина область де використовується ебоніт. Його застосовують у таких сферах:
Електротехніка
Виробництво сувенірів.
Медицина.
Радіоелектроніка.
Медтехніка і т.д.
Спочатку в момент винаходу у 18 столітті матеріал застосовується для виготовлення різних виробів. Їх вирізали шахи, робили рукояті ножів, гудзики, браслети тощо. На той час він був дуже популярним, тому що були відсутні пластмаси. З розвитком у 20 столітті напрями електрики дозволило його застосовувати як діелектрик. Його можна зустріти у конструкції трансформаторів, акумуляторів, вимірювальних електричних приладів.
В даний час ебоніти практично витіснені пластмасами, що перевершують ебоніти за діелектричними властивостями, хімічної та температурної стійкості. Однак ебонітова паличка є в кабінеті фізики в кожній школі, тому що є найпростішим джерелом отримання негативного заряду при терті її вовною.
У виробництві
Ебоніти застосовувалися як електроізолятори та кислотостійкі матеріали при виробництві електроізоляційних деталей приладів, при гумуванні різних ємностей для агресивних рідин, корпуси кислотних акумуляторів тощо.
Ебоніти також використовувалися як замінники дорогих матеріалів на кшталт чорного дерева, слонової кістки, рогу або черепашого панцира.
У промисловості
На початку і середині XX століття з ебонітів виготовляли гребені, рукоятки ножів, мундштуки для цигарок та курильних трубок, корпуси пір'яних ручок, у музиці — грамплатівки, мундштуки для кларнетів, саксофонів та фаготів. Також виготовляють сопілки, флейти та кларнети.
Плюси і мінуси
Пропонуємо розібратися в тому, які позитивні моменти у цьому виробі:
Гігроскопічність. Ця властивість дозволяє застосовувати вироби на основіебоніту на свіжому повітрі, не побоюючись за ослаблення властивостей від впливу вологи. Діелектричні властивості, які затребувані більше за інших, не ослабнуть ні за яких умов.
Простота у обробці. Ця позитивна властивість дозволяє надавати ебонітовим деталям різні форми. Нещодавно з них вирізали елементи прикраси, виготовляли ручки для ножів і ручки до столових приладів. Сучасна можливість фрезерування та лазерної обробки дозволяє наносити графіку та текст на поверхню обробки.
Матеріал легко піддається шліфуванню. Допустима як механічна, так і ручна обробка. При цьому останнє займає більше часу, але в малих обсягах виробництва має місце бути, як і на етапах припасування форми.
Чи не впливає на інші, навколишні матеріали. Ця властивість дозволяє не змінити густину хімічно активних середовищ, а також смакові якості. Наприклад, з ебоніту виробляють підстави курильних трубок. При цьому навіть при прямому зіткненні зі слизовою людиною, матеріал анітрохи не шкодить здоров'ю і не псує смакові якості.
Велика сфера застосування. Ви самі бачили, скільки варіацій можливе на підставі цього продукту. Причому це стосується не лише форм, а й кольору, особливостей експлуатації, типу заготовок та інших особливостей.
При цьому область застосування ще й ґрунтується на доступності в плані ціни. Останнє стосується лише заготовок, оскільки те, що вже оброблено виробником, включаючи прикраси, мундштук, елементи декору та інші речі, коштують недешево.
Не горить. Підпалити заготівлю неможливо, що як мінімум гарантує те, що ебоніт діелектрик не стане причиною займання електроустаткування. Але саме нагрівання є важливим етапом обробки, оскільки він дозволяє надавати виробам різні форми, аж до того, що загинати у коло.
Важливо, що температуру обробки можна піднімати ступінчасто, починаючи від 70 градусів для невеликої деформації і закінчуючи 300 градусами Цельсію, для повного розплавлення у в'язку речовину.
Недоліків майже немає. Хіба що фахівці при обробці виділяють крихкість матеріалу. А саме, не варто упускати ебонітові вироби, піддавати зайвому тертю та ударам. Властивості крихкості посилюються за негативних температур, що важливо в електротехнічних установках. Тому в останньому випадку ебоніт застосовується завжди в корпусі, щоб захистити його від випадкового падіння.
Саме через те, що вже за температури понад 60 градусів за Цельсієм, ебоніт розм'якшується, від нього відмовляються, замінюючи на пластмасу. У цьому діапазон робочих температур який завжди позитивний. Навпаки, виробник заявляє про можливість застосовувати від -50 до +50 градусів. Нагадаємо, що повністю плавиться виріб тільки при температурі +300 градусів у парафіні.
Якщо діелектричні властивості важливі, слід обов'язково захистити діелектрик корпусом, оскільки він втратить свої властивості. Там де це неважливо, наприклад, в прикрасах і декоративних виробах, виробник або спочатку надає сировині зеленого відтінку, щоб уникнути вицвітання, або додає до складу сажу, що підвищує чорний пігмент. Зелений ебоніт на фото, як і в житті, виглядає привабливо.
У нас ви можете купити Ебоніт лист за найвигіднішою ціною в Україні. Широкий асортимент продукції дозволяє нам швидко та якісно виконувати будь-які замовлення, допомагаючи виконати будь-які будівельні роботи у термін.
