Mirosul de colofoniu încălzit este familiar pentru mulți oameni. Nu prea multă lume știe că colofoniul este folosit pentru Tinichele și lipirea metalelor. Care este semnificația acestei substanțe și ce rol joacă în acest proces - acest lucru trebuie să fie înțeles.
Cuprins
De ce este necesar fluxul de lipit
Lipire de înaltă calitate nu este posibilă fără flux. Fără flux, lipitura nu se va "lipi" de metalul care este lipit. Fluxul are următoarele sarcini
- Dizolvă murdăria și oxizii care se află la suprafață;
- Previne oxidarea suprafeței atunci când este încălzită de fierul de lipit;
- Reduce tensiunea superficială a picăturilor de lipit topite.
Rășina de colofoniu îndeplinește aceste sarcini destul de bine.
Proprietăți de bază ale colofoniului
Colofoniul reprezintă o substanță amorfă fragilă cu un punct de înmuiere de la +50 la +150 grade - în funcție de compoziție și de metoda de preparare. Una dintre originile numelui său provine de la orașul antic Colophon, unde se extrăgea o rășină de pin de înaltă calitate. Colofoniul este de la galben pal până la maro închis (uneori aproape negru) cu o nuanță roșiatică. Este alcătuit în principal din rășini, acizi grași și alte câteva substanțe. Compoziția este, într-o anumită măsură, similară cu cea a chihlimbarului.
Roșina este insolubilă în apă, dar solubilă în alcool etilic, acetonă și alți solvenți organici.
În plus față de calitățile enumerate mai sus, substanța are și alte proprietăți necesare pentru fluxuri:
- Este inert din punct de vedere chimic față de aliaje de lipit și metale sudabile și are o corozivitate scăzută;
- În stare topită, colofoniul are o bună fluiditate și umectabilitate;
- punctul său de topire este scăzut, în unele tipuri de substanțe nu depășește 70 de grade, ceea ce este suficient pentru lipire chiar și cu aliaj Rosé;
- reziduurile de flux pot fi îndepărtate cu ușurință cu solvenți organici.
Dezavantajele includ o activitate slabă. Colofoniul este bun pentru lipirea metalelor ușor de lipit, cum ar fi cuprul, alama, bronzul etc. Oțelul, ca să nu mai vorbim de aluminiu, necesită mai mulți agenți activi. În general, în acest scop se utilizează fluxuri pe bază de acizi anorganici.
Nu numai că colofoniul este adesea utilizat sub formă solidă, ci și în soluții lichide de alcool sau în geluri groase. Avantajele acestui design sunt:
- Consum mai mic de colofoniu (o concentrație mică de ingredient activ este suficientă fără a reduce eficiența);
- Producție redusă de fum din același motiv;
- Formularea lichidă este mai ușor de aplicat (de exemplu, cu o pensulă);
- cantitatea de flux poate fi dozată mai ușor;
- Fluxul sub formă de lichid pătrunde în spațiile mici.
În plus, se aplică direct în punctul de lipire, iar fluxul se aplică mai întâi cu vârful fierului de lipit. În procesul de transferare a acestuia în zona de lipit, o parte din flux se evaporă sau se arde înainte ca procesul să înceapă, ceea ce crește și mai mult consumul și cantitatea de fum.
La soluția de alcool se pot adăuga și alți aditivi pentru a îmbunătăți eficacitatea fluxului, de exemplu glicerină. Rețineți că această substanță este higroscopică și absoarbe ușor apa, devenind mai conducătoare de electricitate, astfel încât, după lipirea cu acest flux, este necesar să clătiți reziduurile cu mai multă atenție. De asemenea, glicerina saturată de umiditate poate provoca în timp coroziunea zonei de contact.
Cum se produce colofoniul
Colofoniul se obține în principal din rășini naturale de conifere, care conțin aproximativ o treime de componente volatile (terebentină și altele). După ce se evaporă, se formează un reziduu solid, care este colofoniul de pin, numit și arpacaș. Există, de asemenea, uneori, colofoniu fabricat din rășină de molid, de brad sau de cedru. Acest tip de colofoniu se numește oleorășină. Tehnologia de producere a acesteia poate fi reprodusă chiar și în condiții artizanale.
Colectarea rășinii este un proces care necesită mult timp, astfel încât este mai rațional să se extragă colofoniul direct din pulpa de lemn. În acest caz, rumegușul de conifere este tratat cu un solvent, care extrage materia primă în vederea unei purificări și evaporări ulterioare. În acest caz, produsul final are o culoare mai închisă, dar calitatea nu este afectată. Această colofoniu se numește colofoniu de extracție. Este mai ieftină decât colofoniul de rășină, dar conține substanțe suplimentare din pasta de lemn și solvenți. Nu are practic niciun efect asupra calității lipiturii, dar pentru alte aplicații cu colofoniu poate fi important.
Colofoniul se obține, de asemenea, prin distilarea uleiului de tal, un produs secundar al producției de celuloză. Rezultatul este colofoniu de seu, iar prețul său este mai mare decât cel al colofoniului obișnuit. În plus, produsul și vaporii acestuia au un miros înțepător și neplăcut. Partea bună este că colofoniul are un punct de înmuiere mai mic.
Alte aplicații pentru colofoniu
Această substanță nu este utilizată doar pentru lipire. Colofoniul pudră se utilizează atunci când trebuie să crească frecarea, dar abraziunea nu este de dorit. Pudra de colofoniu este folosită pe scară largă, în amestec cu alte substanțe, pentru a freca arcușurile instrumentelor muzicale cu coarde și pantofii dansatorilor de balet. Colofoniul mărunțit este utilizat în diverse echipamente sportive (pentru a reduce probabilitatea de alunecare a mâinilor), etc.
Ca agent chimic, colofoniul este utilizat în producția de lacuri, vopsele, materiale plastice, cauciuc etc. Proprietățile sale hidrofuge sunt folosite pentru a impregna hârtia și, în trecut, structurile din lemn.
Rosin are o bună proprietăți dielectricedar proprietățile sale mecanice (fragilitate, sensibilitate la factori externi) nu permit utilizarea sa în inginerie ca dielectric independent. Face parte din diverși compuși dielectrici.
Este colofoniul dăunător?
Avantajul colofoniului este relativ inofensivitatea sa. Nu conține nicio substanță toxică. Cu toate acestea, atunci când este supraîncălzită de fierul de lipit, rășina netoxică se poate descompune în constituenți mai dăunători (unii acizi, pinolină etc.). Aceste substanțe sunt, de asemenea, ușor toxice, dar pot provoca reacții alergice, iritații ale mucoaselor etc. dacă sunt inhalate pentru o perioadă prelungită de timp.
Colofoniul sintetic este mai puțin dăunător din acest punct de vedere, deoarece nu conține acid abietic, dar astfel de formulări sunt costisitoare. Inhalarea prelungită a particulelor de colofoniu este, de asemenea, dăunătoare - poate duce la astm. Prin urmare, este imposibil să se lucreze cu colofoniu în condiții de producție fără o hotă de evacuare și fără echipament de protecție respiratorie personală.
La domiciliu, este greu de imaginat că meșterul poartă un aparat de respirat, dar cantitatea de fum produsă într-o astfel de situație este, de asemenea, mică. Este puțin probabil ca utilizarea ocazională și puțin frecventă a colofoniului în casă să provoace daune notabile, însă este de dorit să se lucreze într-o zonă ventilată.
Important! Toate cele de mai sus se aplică la colofoniu pur. În fluxurile industriale bazate pe acesta (de exemplu, seria LTI) se adaugă alte ingrediente, care fac compoziția mai activă, dar și mai nocivă. Atunci când se lucrează cu acestea, trebuie luate măsuri serioase de siguranță.
Industria chimică a făcut un salt uriaș în ultimele decenii. Nimeni nu mai are nevoie de cauciuc natural, iar mulți coloranți naturali au fost înlocuiți cu cei artificiali. Dar colofoniul va continua să fie folosit mult timp, așa cum a fost folosit cu sute de ani în urmă. O alternativă ieftină și eficientă nu a fost încă găsită.
Articole conexe:
