Προς το παρόν, τα σπίρτα είναι ένα πολύ συνηθισμένο οικιακό αντικείμενο, το οποίο με την πρώτη ματιά δεν έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Παρόλα αυτά, αυτά τα λεπτά ξύλινα ραβδιά έχουν μια ολόκληρη σειρά ιδιοτήτων που διασφαλίζουν την αποτελεσματικότητα και την ασφάλεια της χρήσης τους. Η σύνθεση των αγώνων είναι πολύ περίπλοκη και περιλαμβάνει πολλά στοιχεία, καθένα από τα οποία εκτελεί τη δική του λειτουργία.
Από τι ταιριάζουν
Οποιοσδήποτε αγώνας αποτελείται από δύο μέρη:
- ξυλόξυλο, αλλιώς καλούμενο άχυρο;
- εμπρηστικό κεφάλι.
Το τελευταίο λειτουργεί μόνο όταν έρχεται σε επαφή με ένα ειδικό στρώμα που ονομάζεται άλειμμα ή τρίφτης. Εφαρμόζεται στις πλαϊνές επιφάνειες του κουτιού και χρησιμεύει για την πρωταρχική ανάφλεξη του σπίρτου. Η χημική σύνθεση της μάζας του τριψίματος είναι πολύ περίπλοκη.
Τα καλαμάκια κατασκευάζονται συνήθως από πεύκο ή λεύκη, αλλά μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν λεύκες, φλαμουριά και άλλα πετρώματα που είναι κατάλληλα για τις ιδιότητές τους. Σε αυτή την περίπτωση, μια λεπτή ταινία (καπλαμά) που αφαιρείται από το φλοιό του δέντρου χρησιμεύει ως πρώτη ύλη.
Το κεφάλι είναι το πιοένα πολύπλοκο και πολυσυστατικό μέρος ενός αγώνα. Είναι μια εμπρηστική μάζα που συνδέεται με την άκρη ενός καλαμιού.
Τι ιδιότητες πρέπει να έχει ένας αγώνας
Εκτός από τη γνωστή ικανότητα ανάφλεξης ως αποτέλεσμα τριβής στα κουτιά, τα σπίρτα έχουν τις ακόλουθες ιδιότητες:
- η χόβολη του καμένου μέρους του άχυρου δεν σιγοκαίει, κάτι που είναι απαραίτητο για την πυρασφάλεια.
- η φλόγα που σηκώθηκε στο κεφάλι δεν σβήνει αμέσως, αλλά πηγαίνει στο άχυρο.
- σκωρία από καμένο κεφάλι δεν θρυμματίζεται.
- Το άλειμμα δεν αναφλέγεται τελείως (μόνο στο σημείο επαφής με το κεφάλι).
Όλες αυτές οι προϋποθέσεις πληρούνται λόγω της ειδικής σύνθεσης των αγώνων. Επιπλέον, ακόμη και το πιο απλό μέρος - το καλαμάκι - είναι εμποτισμένο με ειδικά χημικά.
Σύνθεση κεφαλής αγώνα
Επί του παρόντος, υπάρχουν πολλά σκευάσματα εμπρηστικών μαζών. Ωστόσο, σε κάθε αγώνα, η σύνθεση του κεφαλιού περιλαμβάνει πάντα τις ακόλουθες ομάδες ουσιών:
- οξειδωτικοί παράγοντες - δίνουν οξυγόνο, τροφοδοτώντας τη διαδικασία καύσης (διχρωμίτης ή χλωρικό κάλιο, άλας μπερθόλης, πυρολουσίτης, κ.λπ.);
- εύφλεκτα συστατικά - μια ποικιλία ουσιών (θείο, οργανικές κόλλες φυτικής και ζωικής προέλευσης, ενώσεις φωσφόρου) μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αυτά·
- χρώματα - δώστε στο κεφάλι ένα συγκεκριμένο χρώμα;
- πληρωτικά - αποτρέψτε τη βίαιη καύση (οξείδιο σιδήρου, θρυμματισμένο γυαλί);
- σταθεροποιητές οξύτητας - αποτρέπουν την εμφάνιση παράπλευρων χημικών αντιδράσεων (ανθρακικό ασβέστιο, οξείδιο ψευδαργύρου καικ.λπ.);
- κολλητικές ουσίες - κρατήστε όλα τα συστατικά μαζί και ταυτόχρονα έχουν εύφλεκτες ιδιότητες.
Ορισμένα στοιχεία αλληλεπιδρούν στενά μεταξύ τους, εκτελώντας πολλές λειτουργίες ταυτόχρονα. Έτσι, ο πυρολουσίτης όχι μόνο χρησιμεύει ως πηγή οξυγόνου, αλλά καταλύει επίσης την αποσύνθεση του άλατος Berthol και το οξείδιο του σιδήρου αποτρέπει την εκρηκτική ανάφλεξη και ταυτόχρονα δίνει στο κεφάλι ένα χαρακτηριστικό χρώμα (σκουριά).
Έτσι, είναι θεμελιωδώς λάθος να πούμε ότι το βασικό συστατικό της σύνθεσης ενός σπίρτου είναι το θείο ή ο φώσφορος. Η παρουσία μιας εύφλεκτης ουσίας που μπορεί να αναφλεγεί από την τριβή δεν θα προσφέρει από μόνη της το επιθυμητό αποτέλεσμα. Η ανάφλεξη του κεφαλιού και η εξάπλωση της φωτιάς στη βάση του άχυρου είναι μια ολόκληρη αλυσίδα φυσικών και χημικών διεργασιών.
Η σύνθεση των σπίρτων εξαρτάται και από την ποικιλία τους. Έτσι, μερικά είναι σε θέση να αναφλεγούν σε οποιαδήποτε επιφάνεια που παρέχει επαρκή τριβή, ενώ άλλα - μόνο όταν αλληλεπιδρούν με την κατάλληλη επίστρωση που εφαρμόζεται στο κουτί. Στην τελευταία περίπτωση, μιλάμε για τα λεγόμενα σπίρτα ασφαλείας, οι κεφαλές των οποίων δεν περιέχουν την κύρια αναφλεγόμενη ουσία, που είναι ο θειούχος φωσφόρος. Αυτό το συστατικό υπάρχει μόνο στη μάζα του τριψίματος.
Καλαμάκια
Το άχυρο ξύλο πρέπει να πληροί πολλές απαιτήσεις:
- υψηλό πορώδες - παρέχει καλή ικανότητα απορρόφησης χημικών;
- ακαμψία - εμποδίζει το σπιρτόξυλο να λυγίσει όταν χτυπήσει στην επιφάνεια για να αναφλεγεί;
- εύκολο χειρισμό.
Η τελευταία ιδιότητα είναι απαραίτητη για ευκολία χειρισμού με πρώτες ύλες για την κατασκευή λεπτών ράβδων του επιθυμητού μεγέθους.
Τα καλαμάκια κομμένα από καπλαμά ξύλου είναι εμποτισμένα με ειδικά αντιπηκτικά (φωσφορικό οξύ, φωσφορικό διμόνιο), τα οποία σχηματίζουν μια μεμβράνη στην επιφάνειά του κατά το κάψιμο του σπίρτου. Το ξύλο κοντά στο κεφάλι περιέχει παραφίνη, η οποία συμβάλλει στην αποτελεσματική εξάπλωση της φλόγας. Χωρίς αυτό το εξάρτημα, το σπίρτο θα έσβηνε σχεδόν αμέσως μετά την ανάφλεξη.
Μάζα σχάρας
Η σύνθεση της μάζας τρίψιμο εξαρτάται επίσης από το είδος των σπίρτων και τη συνταγή ενός συγκεκριμένου κατασκευαστή. Η πιο έκδοση προτύπου αντιστοιχεί στο ακόλουθο σχήμα:
- εύφλεκτη ουσία - από κόκκινο φώσφορο;
- πυρολουσίτης - εκτελεί τις ίδιες λειτουργίες όπως στο κεφάλι;
- ανθρακικό ασβέστιο;
- ύλες που καίγονται καλά (κόκκινος σίδηρος, καολίνη, ανθρακικό ασβέστιο, γύψος) - αποτρέπουν την ανάφλεξη ολόκληρης της εξάπλωσης·
- χλωριούχο αντιμόνιο;
- συστατικό στερέωσης (κόλλα).
Ο κόκκινος φώσφορος παίζει τον κύριο ρόλο στην ανάφλεξη. Και η απαραίτητη τριβή δημιουργείται από τη γυάλινη σκόνη, που υπάρχει στο άπλωμα και την κεφαλή, δίνοντας στις επιφάνειές τους μια τραχύτητα. Αυτό το εξάρτημα περιορίζει επίσης την εξάπλωση του φλας στο γύψο.
Πώς συμβαίνει μια πυρκαγιά
Η ανάφλεξη ενός σπίρτου δεν ξεκινά καθόλου από το κεφάλι, αλλά από μια ειδική επιφάνεια του κουτιού. Όπως σημειώθηκε παραπάνω, ο κόκκινος φώσφορος είναι υπεύθυνος για τη σπίθα. Όταν τρίβετε το κεφάλιΜετατρέπεται σε λευκό φώσφορο, μια ουσία που αναφλέγεται εύκολα όταν έρθει σε επαφή με το οξυγόνο. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται μια σπίθα, η οποία αναφλέγει το θείο και το αλάτι Berthol που περιέχεται στο κεφάλι. Στη συνέχεια αναφλέγονται άλλα εύφλεκτα συστατικά.
Ταυτόχρονα, η φλόγα στο κεφάλι του σπίρτου υποστηρίζεται από οξειδωτικά μέσα και στο άλειμμα σβήνει αμέσως λόγω ουσιών που εμποδίζουν την εξάπλωσή του.