Šobrīd sērkociņi ir pavisam ikdienišķs sadzīves priekšmets, kas no pirmā acu uzmetiena īpaši neinteresē. Neskatoties uz to, šiem plānajiem koka nūjām piemīt vesela virkne īpašību, kas nodrošina to lietošanas efektivitāti un drošību. Sērkoču sastāvs ir ļoti sarežģīts un ietver daudzas sastāvdaļas, no kurām katra pilda savu funkciju.
No kā sastāv sērkociņi
Jebkura spēle sastāv no divām daļām:
- koka nūja, citādi saukta par salmiem;
- aizdedzinošā galva.
Pēdējais darbojas tikai tad, ja saskaras ar īpašu slāni, ko sauc par smērvielu vai rīve. Tas tiek uzklāts uz kastes sānu virsmām un kalpo sērkociņu primārajai aizdedzināšanai. Režģa masas ķīmiskais sastāvs ir ļoti sarežģīts.
Salmus visbiežāk veido no priedes vai apses, taču var izmantot arī papeles, liepas un citus to īpašībām atbilstošus iežus. Šajā gadījumā par izejvielu kalpo plāna lente (finieris), kas noņemta no koka mizas.
Galva ir visvairāksarežģīta un daudzkomponentu spēles sastāvdaļa. Tā ir uzliesmojoša masa, kas piestiprināta salmiņa galam.
Kādiem rekvizītiem vajadzētu būt atbilstībai
Papildus labi zināmajai spējai aizdegties berzes rezultātā pret kastēm sērkociņiem ir šādas īpašības:
- sadegušās salmu daļas ogles nekūp, kas nepieciešams ugunsdrošībai;
- liesma, kas cēlās uz galvas, uzreiz nenodziest, bet gan aiziet uz salmiem;
- sārņi no apdegušas galvas nesadrūp;
- Izplatījums pilnībā neaizdegas (tikai saskares vietā ar galvu).
Visi šie nosacījumi ir izpildīti īpašā spēļu sastāva dēļ. Turklāt pat visvienkāršākā daļa - salmi - ir piesūcināta ar īpašām ķīmiskām vielām.
Saskaņas galviņas sastāvs
Pašlaik ir daudz aizdedzinošo masu formulējumu. Tomēr jebkurā mačā galvas sastāvs vienmēr ietver šādas vielu grupas:
- oksidējošie līdzekļi - nodrošina skābekli, pastiprinot degšanas procesu (kālija bihromīts vai hlorāts, bertola sāls, piroluzīts utt.);
- degošas sastāvdaļas - kā tās var izmantot dažādas vielas (sērs, augu un dzīvnieku izcelsmes organiskās līmvielas, fosfora savienojumi);
- krāsvielas - piešķir galvai noteiktu krāsu;
- pildvielas - novērš spēcīgu aizdegšanos (dzelzs oksīds, smalcināts stikls);
- skābuma stabilizatori - novērš blakus ķīmisku reakciju rašanos (kalcija karbonāts, cinka oksīds unutt.);
- līmēšanas vielas - satur visas sastāvdaļas kopā un tajā pašā laikā tām ir degošas īpašības.
Daži komponenti cieši mijiedarbojas viens ar otru, vienlaikus veicot vairākas funkcijas. Tādējādi piroluzīts kalpo ne tikai kā skābekļa avots, bet arī katalizē bertola sāls sadalīšanos, savukārt dzelzs oksīds novērš sprādzienbīstamu aizdegšanos un tajā pašā laikā piešķir galvai raksturīgu krāsu (rūsu).
Tādējādi ir principiāli nepareizi teikt, ka sērkociņa sastāva galvenā sastāvdaļa ir sērs vai fosfors. Degošas vielas klātbūtne, kas var aizdegties no berzes, pati par sevi nenodrošinās vēlamo efektu. Galvas aizdegšanās un uguns izplatīšanās uz salmu pamatni ir vesela fizikālu un ķīmisku procesu ķēde.
Sērkoču sastāvs ir atkarīgs arī no to dažādības. Tātad, daži spēj aizdegties uz jebkuras virsmas, kas nodrošina pietiekamu berzi, savukārt citi - tikai tad, ja mijiedarbojas ar atbilstošu pārklājumu, kas uzklāts uz kastes. Pēdējā gadījumā runa ir par tā sauktajiem drošības sērkociņiem, kuru galvās nav primārās aizdedzinošās vielas, kas ir fosfora sulfīds. Šis komponents ir tikai režģa masā.
Salmiņi
Salmu koksnei jāatbilst vairākām prasībām:
- augsta porainība - nodrošina labu ķīmiskās absorbcijas spēju;
- stingrība - neļauj sērkociņam saliekties, kad tas saskaras ar virsmu, lai aizdegtos;
- viegli apstrādājams.
Pēdējais īpašums ir nepieciešams, lai atvieglotu manipulācijas ar izejvielām vēlamā izmēra plānu stieņu ražošanā.
No koka finiera grieztie salmi ir piesūcināti ar īpašiem pretgruzdēšanas līdzekļiem (fosforskābe, dimonija fosfāts), kas sērkociņa degšanas laikā veido plēvīti uz tās virsmas. Koksne pie galvas satur parafīnu, kas veicina efektīvu liesmas izplatīšanos. Bez šī komponenta sērkociņš nodziest gandrīz uzreiz pēc aizdegšanās.
Režģu masa
Rīviņu masas sastāvs ir atkarīgs arī no sērkociņu veida un konkrētā ražotāja receptes. Visvairāk veidņu versija atbilst šādai shēmai:
- uzliesmojoša viela - izgatavota no sarkanā fosfora;
- piroluzīts - veic tās pašas funkcijas kā galvā;
- kalcija karbonāts;
- slikti degošas vielas (sarkanais dzelzs, kaolīns, kalcija karbonāts, ģipsis) - novērš visa pastas aizdegšanos;
- antimona hlorīds;
- stiprinājuma sastāvdaļa (līme).
Sarkanajam fosforam ir galvenā loma aizdegšanās procesā. Un nepieciešamo berzi rada stikla pulveris, kas atrodas izklājumā un galviņā, piešķirot to virsmām raupjumu. Šis komponents arī ierobežo zibspuldzes izplatīšanos pa apmetumu.
Kā notiek ugunsgrēks
Sērkociņa aizdegšanās nesākas vispār uz galvas, bet gan uz speciālas kastes virsmas. Kā minēts iepriekš, sarkanais fosfors ir atbildīgs par dzirksteli. Kad berzē galvu pretTas pārvēršas par b alto fosforu, vielu, kas viegli uzliesmo, saskaroties ar skābekli. Rezultātā veidojas dzirkstele, kas aizdedzina galvā esošo sēru un bertola sāli. Citas degošas sastāvdaļas pēc tam aizdegas.
Tajā pašā laikā liesmu sērkociņa galviņā atbalsta oksidētāji, un uz uzklājuma tā uzreiz nodziest vielu dēļ, kas bloķē tās izplatīšanos.