Полимеры и полимерные материалы вулканизат

По влиянию на прочность полимеров наполнители можно разделить на две группы усилители, увеличивающие прочность полимерного материала, и инертные наполнители, не увеличивающие его прочность. Нередко наполнитель вводят не для изменения свойств материала в определенном направлении, а просто для снижения стоимости изделия. Многие наполнители применяют для придания материалу определенного свойства, например негорючести, термостойкости и т. д. [551 ]. Но в ряде случаев наполнители являются обязательными компонентами композиции, без которых невозможно обеспечить необходимую прочность изделия. Это особенно резко проявляется в производстве резиновых изделий из синтетического каучука. Как известно, прочность вулканизатов некристаллизующихся синтетических каучуков очень мала, если в сырую резиновую смесь не вводить активных наполнителей (в больщинстве случаев технического углерода). [c.214]

Среди других факторов, влияющих на усиление резин, отмечаются [539] форма и размер частиц наполнителя, характер их распределения в полимерной матрице, смачивание наполнителя полимером и адгезия полимера к наполнителю. Усил ивающая способность тонкодисперсных наполнителей может быть наиболее полно реализована только тогда, когда достигнуто их равномерное распределение в среде. Различие в форме частиц проявляется главным образом в их способности образовывать цепочечные и разветвленные структуры. Смачиваемость является мерой совместимости наполнителя и полимера и сильно влияет на свойства вулканизатов. Плохое смачивание каучуком агломерата частиц приводит к ослаблению материала из-за образования структурных дефектов и уменьшения содержания наполнителя в соседних областях. [c.271]

Абсолютные значения глубины и скорости проникновения среды могут быть получены с помощью метода, основанного на том, что агрессивные среды (например, органические и минеральные кислоты, щелочи), диффундируя в полимер (полиэтилен, полиамиды, вулканизаты), изменяют его окраску При этом либо изменяется окраска самого полимера, либо в смесь вводится краситель, не реагирующий с составными частями полимерного материала, но резко изменяющий окраску при соприкосновении с агрессивной средой. Глубина проникновения среды определяется с помощью окулярмикрометра по толщине окрашенного слоя на срезе образца после действия среды. Метод неприменим для -полимеров черного цвета, в этом случае может быть использовано явление люминесценции. [c.222]

ВУЛКАНИЗАЦИЯ — технологич. процесс резинового произ-ва, при к-ром пластичный сырой каучук превращается в эластичную резину — материал, обладающий лучшими, чем каучук, физико-механич. и эксплуатационными свойствами. В большинстве случаев В. каучуков общего назначения (натуральный, бутадиеновый, бутадиен-стирольный) производится серой или какими-либо другими химич. агентами, к-рые образуют химич. связи между молекулами каучука. В результате такого процесса образуется пространственная молекулярная сетка со специфич. свойствами вулкапизата — наличием конечного значения модуля эластичности и неспособностью к самопроизвольному растворению в обычных растворителях сырого каучука. В. может быть ускорена добавлением небольших количеств органич. соединений ускорителей В. (см. Вулканизации ускорители). Многие ускорители являются эффективными только в присутствии активаторов — окислов металлов (напр., окиси цинка), действие к-рых проявляется в присутствии жирных к-т, образующих с окислами металлов соли, растворимые в каучуке. Таким образом, в состав вулканизующей группы обычно входит сера, ускоритель, активатор и к-та жирного ряда. Для предотвращения преждевременной В. в резиновую смесь вводят вулканизации замедлители. Ири термич. разложении вулканизующего агента или ускорителя, а также в результате реакций меноду ускорителями и серой образуются свободные радикалы, к-рые или присоединяются к двойным связям каучука, или отнимают атом водорода от а-метиленовой группы углеводородной цепи полимера. Свободный полимерный радикал взаимодействует с двойной связью соседней полимерной цепи, что приводит, т. о., к развитию полимериза-ционной цени, длина к-рой обычно мала. Свободный полимерный радикал может также взаимодействовать с друд ими радикалами и атомными группировками с образованием поперечных химич. связей между молекулами каучука. В зависимости от типа полимера и особенно от состава вулканизующей группы при В. образуются поперечные связи различного характера -—С—С— —С—8—С— —С—8 —С—. Состав, концентрация, распределение и энергия этих связей определяют многие важнейшие физико-механич. свойства вулканизатов. Так, если возникают преимущественно устойчивые поперечные связи (бессерная В., термовулканизация, радиационная В.), то это приводит к образованию резин, обладающих высокой стой- [c.337]

Из оценки влияния полярности вулканизатов СКН с равной степенью поперечного сшивания на величину р, сделанной на основании эксперимента, следует, что с увеличением полярности вулканизатов при прочих равных условиях скорость самопроизвольного сокращения возрастает, а степень дополнительного растяжения уменьшается. Уменьшение р является следствием уменьшения гибкости цепных молекул. Так, усиливая межмолекулярное взаимодействие полимеров введением полярных групп в состав цепных молекул или ослабляя его введением низкомо-лекуляриого компонента, экранирующего звенья цепных молекул [59, с. 339 60, с. 11], можно существенным образом повлиять на все характеристики прочности полимерного материала. Этот прием в руках технологов является мощным орудием воздействия на такие характеристики прочности, как разрушающее [c.188]

Следует отметить, чю действие озона на недеформированные образцы резин не приводит к повышению критического напряжения, так как при последуюш ем нагружении полимерного материала заш итный слой нарушается. Экспериментальные данные показали, что защитный слой может состоять не только из продуктов взаимодействия аминов с озоном, так как специальное введение такого соединения в нестабилизированный вулканизат не привело к значительному повышению критического напряжения. Методом электронной микроскопии была исследована [11 ] поверхность озонированного вулканизата, содержащего антиозонанты. Авторы показали, что соединения, снижающие скорость растрескивания образцов (например, масляная кислота), а также вещества, повышающие критическое напряжение (папример ТУД -диоктил-п-фенилендиамин), образуют защитный слой при их совместном взаимодействии с озоном и каучуком. Однако в первом случае на поверхности полимера возникают нестабильные промежуточные продукты реакции, разрушающиеся при дальнейшем воздействии озона, но с меньшей скоростью по сравнению с каучуком. Эти соединения могут лишь замедлить процесс озонирования. В присутствии же ароматических амилов наблюдается образование озоноустойчивого защитного слоя, увеличивающего критическое напряжение благодаря повышенной механической прочности и препятствующего доступу озона в глубь материала. Таким образом, образование устойчивого поверхностного слоя реализуется в реакции [c.123]

С. термопластов проводят преим. путем нагрева материала в зоне соединяемых пов-стей до вязкотекучего состояния (диффузно-реологич. сварка, или С. в расплаве). С. неплавких полимерных материалов на основе отвержденных реактопластов, вулканизатов, сшитых термопластов, полициклич. полимеров происходит в условиях вьшужденной пластичности в результате прохождения хим. р-ций по месту реакционноспособных групп полимера, иногда с участием присадочного реагента в зоне контакта пов-стей (хим. сварка). На прохождении хим. р-ций основана также С. нек-рых ориентированных и(или) кристаллизующихся термопластов в условиях ограниченной (по объему) пластичности в присут. полифункцион. присадочных реагентов. [c.296]