Jelenleg a gyufa nagyon hétköznapi háztartási cikk, ami első pillantásra nem különösebben érdekes. Ennek ellenére ezek a vékony fapálcák egy sor olyan tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek biztosítják használatuk hatékonyságát és biztonságát. A mérkőzések összetétele nagyon összetett, és sok összetevőt tartalmaz, amelyek mindegyike ellátja a saját funkcióját.
Miből készülnek a gyufák?
Minden meccs két részből áll:
- fa pálca, más néven szalma;
- gyújtófej.
Ez utóbbi csak akkor működik, ha érintkezik egy speciális réteggel, amelyet terítőnek vagy reszelőnek neveznek. A doboz oldalsó felületére alkalmazzák, és a gyufa elsődleges gyújtására szolgál. A rácsmassza kémiai összetétele nagyon összetett.
A szalmát leggyakrabban fenyőből vagy nyárfából készítik, de használható nyár, hárs és egyéb, tulajdonságaiknak megfelelő kőzet is. Ebben az esetben a fa kérgéről eltávolított vékony szalag (furnér) szolgál alapanyagul
A fej a leginkábbegy mérkőzés összetett és többkomponensű része. Ez egy szívószál végére erősített gyújtóanyag.
Milyen tulajdonságokkal kell rendelkeznie az egyezésnek
Amellett, hogy jól ismert, hogy a dobozokkal szembeni súrlódás következtében meggyullad, a gyufa a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
- a szalma megégett részének parázsa nem parázslik, ami a tűzbiztonsághoz szükséges;
- a fejen feltámadt láng nem alszik ki azonnal, hanem a szalmára megy;
- a leégett fej salakja nem morzsolódik;
- A kenőcs nem gyullad meg teljesen (csak a fejjel való érintkezési ponton).
Minden feltétel teljesül a mérkőzések speciális összetételének köszönhetően. Sőt, még a legegyszerűbb alkatrészt is - a szalmát - speciális vegyszerekkel impregnálják.
A mérkőzés fejének összetétele
Jelenleg számos gyújtóanyag-forma létezik. Azonban minden mérkőzésen a fej összetétele mindig tartalmazza a következő anyagcsoportokat:
- oxidálószerek - oxigént adnak, elősegítve az égési folyamatot (kálium-bikromit vagy klorát, bertol-só, piroluzit stb.);
- éghető összetevők - ezekként különféle anyagok (kén, növényi és állati eredetű szerves ragasztók, foszforvegyületek) használhatók;
- festékek - adjon a fejnek egy bizonyos színt;
- töltőanyagok - megakadályozzák az heves égést (vas-oxid, üvegzúzott);
- savasság stabilizátorok - megakadályozzák a mellékreakciók előfordulását (kalcium-karbonát, cink-oxid ésstb.);
- ragasztóanyagok - összetartja az összes komponenst, és ugyanakkor éghető tulajdonságokkal rendelkezik.
Egyes összetevők szorosan együttműködnek egymással, és egyszerre több funkciót is ellátnak. Így a piroluzit nemcsak oxigénforrásként szolgál, hanem katalizálja a Berthol-só bomlását is, a vas-oxid pedig megakadályozza a robbanásveszélyes gyulladást és egyben jellegzetes színt ad a fejnek (rozsda).
Így alapvetően helytelen azt állítani, hogy a gyufa összetételének kulcsfontosságú összetevője a kén vagy a foszfor. A súrlódástól meggyulladt éghető anyag jelenléte önmagában nem biztosítja a kívánt hatást. A fej begyulladása és a tűz átterjedése a szalma aljára fizikai és kémiai folyamatok egész láncolata.
A mérkőzések összetétele a fajtájuktól is függ. Tehát egyesek képesek meggyulladni bármilyen felületen, amely elegendő súrlódást biztosít, míg mások - csak akkor, ha kölcsönhatásba lépnek a dobozra felvitt megfelelő bevonattal. Utóbbi esetben az úgynevezett biztonsági gyufákról beszélünk, amelyek feje nem tartalmazza az elsődleges gyújtóanyagot, azaz a foszfor-szulfidot. Ez az összetevő csak a rácsmasszában van jelen.
Szalmaszálak
A szalmafának több követelménynek is meg kell felelnie:
- nagy porozitás – jó vegyszerabszorpciós képességet biztosít;
- merevség – megakadályozza, hogy a gyufaszál meggyulladjon, amikor a felülethez ér;
- könnyen kezelhető.
Az utolsó tulajdonság a kívánt méretű vékony rudak gyártása során a nyersanyagokkal való könnyebb manipulációhoz szükséges.
A furnérból vágott szívószálakat speciális parázslásgátló anyagokkal (foszforsav, dimónium-foszfát) impregnálják, amelyek gyufa égésekor filmréteget képeznek a felületén. A fej közelében lévő fa paraffint tartalmaz, amely hozzájárul a láng hatékony terjedéséhez. Ezen alkatrész nélkül a gyufa szinte azonnal kialszik a gyújtás után.
Rácsmassza
A rácsmassza összetétele a gyufa típusától és az adott gyártó receptjétől is függ. A legtöbb sablon verzió a következő sémának felel meg:
- gyúlékony anyag - vörösfoszforból készül;
- piroluzit - ugyanazokat a funkciókat látja el, mint a fejben;
- kalcium-karbonát;
- gyengén égő anyagok (vörösvas, kaolin, kalcium-karbonát, gipsz) - megakadályozzák a teljes kenhető anyag begyulladását;
- antimon-klorid;
- rögzítőelem (ragasztó).
A vörös foszfor játssza a fő szerepet a gyulladásban. A szükséges súrlódást pedig az üvegpor hozza létre, amely a terítésben és a fejben van jelen, így felületük érdességet ad. Ez az összetevő korlátozza a vakolat terjedését a vakolatban.
Hogyan keletkezik a tűz?
A gyufa gyújtása egyáltalán nem a fejen kezdődik, hanem a doboz speciális felületén. Mint fentebb említettük, a vörös foszfor felelős a szikráért. Amikor dörzsöli a fejétFehér foszforrá alakul, amely oxigénnel érintkezve könnyen meggyullad. Ennek eredményeként szikra képződik, amely meggyújtja a fejben található ként és Berthol sót. Más éghető alkatrészek ekkor meggyulladnak.
Ugyanakkor a gyufa fején lévő lángot oxidálószerek támogatják, a kenhetően pedig azonnal kialszik a terjedését gátló anyagok miatt.