الإيبونيت

الإيبونيت هو اسم تجاري لمادة تُعرف عمومًا باسم المطاط الصلب أو الفلكانيت ، ويتم الحصول عليها عن طريق معالجة المطاط الطبيعي بالكبريت لفترات طويلة. قد يحتوي الإيبونيت على نسبة تتراوح بين 25% و80% من الكبريت وزيت بذر الكتان . ^{[ 1 ] [ 2 ]} وقد اشتق اسمه من استخدامه كبديل صناعي لخشب الأبنوس . كما يُطلق على هذه المادة اسم الفلكانيت ، ^{[ 3 ]} مع أن هذا الاسم يشير رسميًا إلى معدن الفلكانيت .

أجرى نيلسون جوديير، شقيق تشارلز جوديير، تجارب على كيمياء مركبات الإيبونيت. وفي عام 1851، استخدم أكسيد الزنك كمادة مالئة. ^{[ 4 ]} ويعود الفضل في تسميتها إلى هيو سيلفر . ^{[ 5 ]}

تُعدّ نسبة الكبريت ودرجات الحرارة المُطبقة ومدة الفلكنة المتغيرات الرئيسية التي تُحدد الخصائص التقنية لمطاط البوليسلفيد الصلب . يتمثل التفاعل الحاصل أساسًا في إضافة الكبريت إلى الروابط المزدوجة، مُشكلاً هياكل حلقية داخلية، لذا فإن جزءًا كبيرًا من الكبريت يكون مُتشابكًا بشكل كبير على هيئة إضافة داخلية. وبفضل محتواه الأقصى من الكبريت الذي يصل إلى 40%، يُمكن استخدامه لمقاومة التورم وتقليل الفقد العازل. تُحقق أقوى الخصائص الميكانيكية وأعلى مقاومة للحرارة عند محتوى كبريت يبلغ حوالي 35%، بينما يُمكن الحصول على أعلى مقاومة للصدمات عند محتوى كبريت أقل يبلغ 30%. تُعزى صلابة المطاط الصلب في درجة حرارة الغرفة إلى قوى فان دير فالس بين ذرات الكبريت داخل الجزيء. يؤدي رفع درجة الحرارة تدريجيًا إلى زيادة الاهتزازات الجزيئية التي تتغلب على قوى فان دير فالس، مما يجعله مرنًا. تتراوح كثافة المطاط الصلب بين 1.1 و1.2، وتعتمد هذه الكثافة على نسبة مكوناته. وعند إعادة تسخينه، يُظهر المطاط الصلب خاصية الذاكرة الشكلية، ويمكن إعادة تشكيله بسهولة نسبية ضمن حدود معينة. وتتراوح درجة حرارة التحول الحراري أو التليين للمطاط الصلب، تبعًا لنسبة الكبريت فيه، بين 70 و80 درجة مئوية (158 إلى 176 درجة فهرنهايت) .  

المادة هشة، مما يُسبب مشاكل في استخدامها في علب البطاريات، على سبيل المثال، حيث تُعد سلامة العلبة ضرورية لمنع تسرب حمض الكبريتيك . وقد تم استبدالها الآن بشكل عام بمادة البولي بروبيلين المملوءة بالكربون الأسود .

كان الإيبونيت الملوث يمثل مشكلة عند استخدامه في الإلكترونيات. أثناء التصنيع، كان الإيبونيت يُلف بين صفائح من رقائق معدنية، تُزال لاحقًا، تاركةً آثارًا معدنية. وللاستخدام الإلكتروني، كان السطح يُصقل لإزالة هذه الجزيئات المعدنية. ^{[ 7 ]}

استُخدم المطاط الصلب في كرات البولينج في أوائل القرن العشرين ، إلا أنه تم التخلي عنه تدريجيًا لصالح مواد أخرى (ولا يزال اسم "إيبونايت" اسمًا تجاريًا لإحدى الشركات المصنعة الرئيسية للكرات البوليمرية). ^{[ 8 ]} كما استُخدم في المقابس الكهربائية، وفوهات غليون التبغ (منافسًا لمادة لوسيت )، وبكرات الصيد، وأقراص الهوكي ، وأجسام أقلام الحبر ^{[ 9 ] [ 10 ]} ومغذيات رؤوسها، وفوهات آلات الساكسفون والكلارينيت ، بالإضافة إلى آلات الكلارينيت الكاملة المقاومة للرطوبة. [ ^{11 ] [ 12 ] غالبًا} ما يُستخدم المطاط الصلب كمادة لصناعة عجلات العربات . كما يُستخدم بكثرة في فصول الفيزياء لشرح الكهرباء الساكنة ، نظرًا لوجوده عند الطرف السالب أو بالقرب منه في سلسلة الشحنات الكهروستاتيكية .

استُخدم المطاط الصلب في صناعة علب بطاريات السيارات لسنوات، مما رسّخ اللون الأسود كلون تقليدي لها حتى بعد استبداله بأنواع بلاستيكية حديثة أقوى مثل البولي بروبيلين . كما استُخدم لعقود في صناعة أمشاط الشعر من قِبل شركة "إيس"، التي أصبحت الآن جزءًا من شركة "نيويل رابرمايد" ، على الرغم من أن النماذج الحالية تُصنع بالكامل من البلاستيك. ^{[ 13 ]}

يُستخدم الإيبونيت كبطانة مضادة للتآكل للعديد من الأوعية (وخاصة أوعية التخزين) التي تحتوي على حمض الهيدروكلوريك المخفف . ويُكوّن فقاعات عند تخزين حمض الهيدروفلوريك في درجات حرارة أعلى من درجة حرارة الغرفة، أو لفترات طويلة. ^{[ 14 ]}

• الباكليت ، مادة بلاستيكية شائعة الاستخدام في وقت مبكر.
• التينيت ، مادة لدن حراري سليلوزي.