ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химические основы действия комбинации ускорителей из "Органические ускорители вулканизации каучуков" В современных рецептурах резиновых смесей широко ис-пользуется эффект действия комбинации двух и более ускорителей. При правильном подборе к0Л10инации ускорителей не только исключается преждевременная вулканизация, но и получаются резины с лучшими физико-механическими свойствами в более короткое время и при более низкой температуре, чем в случае действия каждого ускорителя в отдельности - . [c.343] Не всякая комбинация ускорителей оказывает положительное действие. Примером отрицательного эффекта действия комбинации ускорителей может служить смесь изопропилксантогена-та цинка и ДФГ, которая проявляет слабую активность, хотя первый является ультраускорителем, а второй — ускорителем средней активности. [c.343] С другой стороны, комбинация из двух ультраускорителей— диметилдитиокарбамата цинка (цимат) и тетраметилтурамди-сульфида (тиурам Д)—оказывается неэффективной при температуре 85—90 °С в сравнении с комбинацией из цимата и слабого ускорителя — дифенилгуанидина . [c.343] Смесь меркаптобензтиазола и гексаметилентетрамина, взятых в соотношении 1 1, обеспечивает максимальные физико-механические свойства резин и минимальную тенденцию к преждевременной вулканизации . Повышенную активность этой комбинации объясняют образованием аммиака и полисульфида аммония, которые в сочетании с меркаптобензтиазолом весьма энергично ускоряют процесс вулканизации. [c.343] Смесь ДФГ (63%) и тетраметилтиурамдисульфида (37%) имеет одну эвтектическую точку (рис. 70) при 89 °С. С другой стороны, имеются активные комбинации ДФГ и тетраметилтиурамдисульфида, а также ДФГ и альтакса, которые не образуют эвтектических точек. [c.345] Отмечается, что в вулканизатах НК, полученных в присутствии дифенилгуанидина, образуется больше поперечных связей и прочность резин выше, чем в вулканизатах, полученных с меркаптобензтиазолом, хотя оптимум вулканизации в присутствии ДФГ достигается позднее . Скорость вулканизации смесей НК, в которых присутствует комбинация ускорителей ДФГ и каптакса, выше и прочность вулканизатов больше, чем вулканизатов, полученных с отдельными ускорителями. [c.345] С другой стороны, имеются работы, в которых отрицается возможность химического взаимодействия между каптаксом и ДФГ в процессе вулканизации. По мнению этих исследователей, действие дифенилгуанидина заключается в активации процесса образования поперечных межмолекулярных связей между цепями каучука . [c.345] В соответствии с влиянием аминосодержащих соединений, примененных в комбинации с серусодержащими ускорителями, на скорость вулканизации находятся данные о скорости обменных реакций атомов серы. Влияние аминосодержащих соединений на обмен атомов серы было предметом специальных иссле-дований 5 . Было изучено влияние дифенилгуанидина, триэтиламина, дипропиламина и др. на обмен элементарной серы и серы 2-меркаптобензтиазола. Результаты этих исследований приведены в табл. 41. [c.345] Как видно из приведенных данных, обмен атомов серы в присутствии аминов проходит со значительно большей скоростью. Эти данные интересны тем, что они показывают аналогию с ускоряющим влиянием аминов на процесс вулканизации. Известно, что комбинация меркаптобензтиазола с дифенилгуанидином 5 вляется более эффективной, чем действие каждого ускорителя в отдельности. [c.346] Как уже отмечалось ранее, использование комбинаций ускорителей позволяет осуществлять ускоренную вулканизацию при высоких температурах (173°С) с улучшением свойств в оптимуме вулканизации (сочетание 1,0 вес. ч. дифенилгуанидина и 0,2 вес. ч. циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида и др.). [c.346] Количественный выход 2-меркаптобензтиазола при взаимодействии ускорителей, относящихся к системам с активацией одного ускорителя, значительно меньше, чем для систем с взаимной активацией. [c.347] Таким образом, наибольший эффект при комбинации ускорителей получается в тех случаях, когда а) ускорители активируют друг друга (изменение pH системы, лучшее диспергирование, образование более активных промежуточных соединении и др.) б) в результате окислительно-восстановительных реакций образуется соединение, легко диссоциирующее на радикалы в) под влиянием одного из ускорителей или их комбинации ускоряется активирование серы (через образование и распад полисульфидов) и взаимодействие с каучуком и его структурирование. [c.348] Следует подчеркнуть, что хотя механизм действия различных ускорителей не может быть выражен универсальным уравнением, однако общей химической основой их ускоряющего влияния на протекание реакций вулканизации является участие нх в образовании активных фрагментов серы, образовании свободных радикалов (в том числе и полимерных) и образовании активных промежуточных распадающихся неустойчивых соединений. [c.349] В результате взаимодействия образующихся свободных радикалов и фрагментов серы с молекулярными цепями каучука (полимерными радикалами) в различных участках цепи за короткое время происходит образование структурной трехмерной сетки с появлением нового комплекса физико-механических свойств. В этом основной смысл ускоряющего влияния малых добавок органических соединений на процесс вулканизации каучука. [c.349] Ссылки 6, 7, 21, 31, 43, 84, 204, 212—имеют обзорный характер. [c.349] Ерусалимский, Е. Миловская, в сб. Доклады по химической кинетике и реакционной способности . Изд. АН СССР, 1953. [c.349] СССР по мирному использованию атомной энергии. Изд. АН СССР, 1955. [c.349] Гурьянова, Б. Догадки н. Каучук и резина, 10, 15 (1961). [c.350] Стрельникова, Б. А. Догадки н. Каучук и резина, 1, 16 (1959). [c.350] Вернуться к основной статье