Кинетика вулканизации серой

Рис. 4.29. Кривые кинетики вулканизации, получаемые на вулкаметре для смесей натурального каучука с 50 вес. ч. барита и различным количеством серы (в вес. ч.) 1-2,5 2-3,5 3-4,5.

Для получения мягкой эластичной резины в настоящее время применяют активаторы и ускорители вулканизации, а также небольшое количество серы, около 2—3%. Ускорители оказывают очень сильное влияние на кинетику присоединения серы, резко повышая скорость вулканизации. [c.69]

Рис. 3. Влияние тиурамсульфидов на кинетику присоединения серы при вулканизации ненапол-ненных смесей

Рис. 1. Кинетика присоединения серы при вулканизации ненаполненных смесей из натурального каучука

Изучена кинетика вулканизации серой при различных температурах в присутствии различных концентраций ускорителей и серы 1298, 1299 [c.820]

Продолжительность вулканизации при заданной температуре процесса должна соответствовать оптимуму, который определяют на серии образцов, вырубленных из пластин резиновой смеси, вулканизованной в разных режимах времени (например, 10, 20, 30, 40, 50 мин и т. д.) при одной заданной температуре, после испытания их на разрывной машине. Кинетика вулканизации определяется также на вулкаметрах и реометрах, ротационных и вибровискозиметрах (см. раздел 7.3). [c.47]

Рис. 122. Кинетика вулканизации смеси, содержащей 35,78% общей серы.

Рис. 5. Влияние сульфенамидов на кинетику присоединения серы при вулканизации ненаполненных смесей из бутадиенстирольного каучука (СКС-30 АРМ)

Как видно из данных по кинетике присоединения серы в ненаполненных смесях из натурального каучука (рис. 1) и изменения модуля смесей из бутадиен-стирол ьного каучука, наполненных высокоактивной, дисперсной печной сажей типа ХАФ (рис. 2), исследованные соединения характеризуются на первой стадии процесса вулканизации более замедленным действием по сравнению с действием сульфенамида Ц. [c.48]

Существенное влияние на процесс серной вулканизации оказывают органические основания. Скорость и характер взаимодействия серы с аминами определяется их основностью [6, с. 165]. Ам ины с высокой основностью активируют распад полисульфид-ных поперечных связей в резине. Наибольшее ускорение связывания серы с каучуком достигается в присутствии бензиламина (р/Св = 4,63) и ДФГ (р/Св — 3,9) и наименьшее — для метил-анилина рКв = 8,9), т. е. с ростом основности снижается ускоряющее действие аминного соединения. Таким образом, входящие в состав вулканизующих систем аминные ускорители оказывают существенное влияние на кинетику вулканизации и структуру образующейся пространственной сетки. [c.11]

Радиоактивные изотопы (меченые атомы) легко обнаружить, измеряя радиоактивность продукта, в котором они содержатся. Для исследования кинетики вулканизации после определенного времени реагирования каучука с радиоактивной серой (агентом вулканизации) продукты реакции подвергаются холодной непрерывной экстракции бензолом в течение 25 дней. Непрореагировавший агент вулканизации удаляется с экстрактом, а концентрация оставшегося связанного агента определяется по радиоактивности конечного продукта реакции. [c.236]

На рис. 119 показана кинетика вулканизации смесей на основе бутадиен-стирольного каучука холодной полимеризации с различными наполнителями, а на рис. 120 — кинетика вулканизации смесей на основе натурального каучука, наполненных тяжелым шпатом, с различным содержанием серы. С повышением содержания серы и по мере увеличения активности наполнителей усилие сдвига заметно возрастает. [c.196]

Рис. 120. Кинетика вулканизации наполненных смесей на основе натурального каучука с.различным содержанием серы (вес. ч.) /—2,5 2—

Систематическое изучение кинетики вулканизации смесей на основе полиизопрена, бутадиен-стирольного и бутадиен-нитрильного каучуков под действием комбинации тиурамдисульфида и оксида цинка в широком диапазоне температур и концентраций реагентов показало, что основные процессы протекают в соответствии с уравнением первого порядка. При этом расход тиурама и присоединение серы происходит заметно быстрее, чем сшивание, а константы скорости расхода тиурама в 2—4 раза выше, чем константы скорости накопления дитиокарбамата цинка и образования поперечных связей. Следовательно, образованию пространственной сетки вулканизата предшествует стадия образования активных промежуточных продуктов присоединения тиурама к каучуку. [c.265]

Кинетика присоединения серы при вулканизации ненаполненных смесей из бутадиен-стирольного каучука (а) и изменение вязкости по Муни смесей из натурального каучука с сажей ПМ-75 (б) в присутствии сульфенамидных производных 2-меркаптобензтиазола 1 — К-циклогексил-2-бензти-азолилсульфенамид (1,0 мае. ч.) г — К-оксадиэтилен-2-бенз-тиазолилсуль( намид (0,95 мае. ч.) 3 — К, К-дициклогек-сил-2-бензтиазолилсульфенамид (1,3 мае. ч.). [c.348]

Изучено влияние доноров и акцепторов свободных радикалов на процессы вулканизации серой хлоропренового каучука, регулированного меркаптаном (наирит П), и на кинетику образования в нем поперечных связей [1]. [c.179]

Рис. 124. Кинетика присоединения серы при вулканизации смеси, содержащей ускоритель.

Рис. 125. Кинетика присоединения серы при различных температурах вулканизации.

Рис. 4.18. Влияние температуры вулканизации на кинетику присоединения серы в ненаполненной смеси из НК.

Рис. 1. Кинетика присоединения серы (А) и кинетика структурирования Б) при вулканизации 138° ненаполненных смесей из СКИ-3 1 — ЦСА

Найденная для НК величина константы Ь в приведенном уравнении согласуется с квадратичной зависимостью ее от времени и количества полисульфидов, образующихся при взаимодействии серы с олефинами . Сопоставление кривых кинетики присоединения серы, полученных для НК и г с-1,4-полибутадиена, показывает, что характер их не зависит от растворимости серы в каучуках. То обстоятельство, что уменьшение количества свободной серы от времени вулканизации пропорционально ее концентрации в степени 0,6, при пропорциональности началь- [c.109]

Изучено влияние химического состава сульфенамидных ускорителей на вулканизацию каучуков и исследована кинетика вулканизации серой в присутствии циклогексилбензтиазолсульф-амида [c.822]

Рис. 4.13. Кинетика вулканизации смеси СКИ-3 (100 масс. ч.)+сера (2 масс, ч.) + диэтилдитиокарбамат цинка (2 8 масс, ч.) при 100 °С без ПАВ (/) и в нрисутствии 6 масс. ч. канифолята калия (2), ОС-20 (3) или проксанола 228 (4).

Аналогичное влияние на кинетику вулканизации оказывает бис-(сульфен)амид и в смесях из бутадиенстирольного каучука (СКС-30 АРМ), содержащих 2,0 вес. ч. серы и в качестве активного наполнителя канальную сажу (50 вес. ч.) (табл. 2). Быс-(сульфен)амид, оказывая в начальной стадии более замедленное действие, чем эквимолярное количество сульфенамида Ц (табл. 2), вызывает в дальнейшем значительно больший эффект вулканизации, приводящей к получению вулканизатов, характеризующихся высокими значениями модуля. При этом, как видно из табл. 2, время достижения оптимума вулканизации сокращается с 60—75 мин в случае сульфенамида Ц до 50—60 мин при применении быс-(сульфен)ами-да. Данные, характеризующие изменение пластб-эластических свойств резиновых смесей в процессе нагревания при температуре 120° (табл. 2) и 130° (рис. 4), свидетельствуют о том, что б с-(суль-фен)амид обеспечивает еще более надежную, чем сульфенамид Ц, защиту резиновых смесей от преждевременной вулканизации. [c.58]

Исследование кинетики порообразования проводилось на приборе, описанном в [5], в диапазоне температур 120— 160 °С. Непосредственно измеряемыми параметрами являлись объем удержанного во вспениваемой резине газа 1/уд и суммарный объем газа, выделившегося при разложении порофора. Изучение кинетики вулканизации проводилось на реометре Л- 1онсанто при температурах 140 и 160 °С. Исследования проводились на резиновых смесях следующего состава, мае, ч. каучук—100, сера — 3, сульфенамид Ц—1,5, оксид цинка — 5, стеарин — 1, порофор ЧХЗ-5—12,7, поверхностно-активное вещество ОП-7 — 2,3. В резиновых смесях на основе СКИ-3 и совмещенной системы СКИ-3 СКД (6 4) варьировалось содержание технического углерода Т900 от О до 50 мае, ч. [c.37]

Для выбора оптимального состава вулканизующих систем были получены данные по кинетике вулканизации уретановых полимеров на основе МДИ в присутствии перекиси, димера дифенилметандиизо-цианата и серы (рис. 54). [c.112]

Изучена кинетика диффузии серы и ускорителей из каркасных резин в пленки адгезива из ка рбоксилсодержащих и 2-ме-тил-5-винилпиридиновых сополимеров 1з°1 кинетика снималась методом исследования газообразных веществ, выделяющихся при вулканизации а также методом изучения процессов, происходящих в каучуке (полихлоропрен) при сульфидировании его КгЗз [c.820]

Основной причиной преждевременной вулканнзации является сшивание в результате взаимодействия каучука с серой и действительными агентами вулканизации (ДАВ). Эффективность под-вулканизацин зависит от активности применяемых ускорителей. Поскольку в наполненных смесях в результате механохимических процессов образуется гель каучук — наполнитель, то склонность к подвулканизации зависит как от свойств полимера, так и от свойств наполнителя. Например, канальный технический углерод способствует подвулканизации в большей степени, чем термический, что коррелирует с влиянием этих наполнителей на кинетику присоединения серы к каучуку и на способность к образованию саже-каучукового геля при смешении с каучуком. [c.298]

Каталитическая активность гомеоиолярного окисла, например окиси цинка, зависит от способа ее изготовления [186, 190]. Так, окись цинка, подвергнутая специальной обработке, в результате которой значительно изменяются структура, форма и размеры ее частиц, проявляет большую эффективность при вулканизации в сравнении с обычной окисью, что позволяет снизить ее дозировку. Такая активная тонкодисперсная окись цинка несколько снижает скорость вулканизации сульфенамидными ускорителями и серой [3, с. 170], но улучшает некоторые физикомеханические показатели резин [191]. На рис. 4.15 показано влияние дисперсности окиси цинка на кинетику связывания серы при сшивании НК дитиоморфолином [56]. [c.169]

К сожалению, в работе не удалось выяснить роль всех интересующих факторов, оказывающих влияние (более или менее сильное) на активность полимера в процессе вулканизации. Кроме того, некоторые неточности, допущенные при классификации полимеров по широте МВР, не позволяют согласиться с категорическим утверждением о незначительном влиянии цис-транс-изомеряя на поведение полибутадиенов при вулканизации. Несмотря на то, что такой же точки зрения придерживается и ряд других авторов большинство экспериментальных работ свидетельствует о том, что микроструктура в значительной степени предопределяет поведение полимеров в процессе вулканизации, влияя как на кинетику присоединения серы, так и на характер образующихся вулканизационных структур Однако во всех этих работах идентичность условий для надежного сравнения результатов не выдерживалась либо брались каучуки, полученные на различных каталитических системах [c.55]

Слихтер 1 отмечает, что такое предположение недостаточно обосновано и необходимо более полное исследование. Ошима и Кусумото изучившие в широком интервале температур изменение спектра ЯМР каучука, содержащего 2—30% серы, предлагают практически использовать метод ЯМР для проверки степени вулканизации. Применение метода ЯМР для изучения кинетики вулканизации шинных резин рекомегт-дуется в работе [c.277]

М-фурфурилиден и биссульфенамид при высоких температурах вулканизации (163—173°) имеют существенное преимущество перед сульфенамидом Ц, обеспечивая получение резин с лучшими прочностными характеристиками. Они обеспечивают больший индукционный период вулканизации (по данным кинетики присоединения серы и структурирования каучуков) и значительно лучшую защиту смесей от преждевременной вулканизации по сравнению с сульфенамидом Ц. [c.10]

Приводятся сравнительные кинетические данные перекисно-сернои вулканизации НК и гранс-полипентенамера (ТПП) в присутствии и в отсутствие ZnO при 150°С. Кинетика расхода серы в ТПП показывает, что индекс сшивания в НК выше, чем в ТПП это указывает на более высокую в нем степень структурирования [50]. [c.109]

Кинетика присоединения серы. Кинетические кривые Вебера, как видно из рис. 121, имеют вид ломаных линий. Вебер объяснял такой вид кривых тем, что в отдельные моменты вулканизации образуются различные стехиометрические соединения каучука с серой — сульфиды состава КаЗ, КаЗг. КаЗз и т. д. Каждый из этих сульфидов образуется со свойственной ему скоростью, причем образование сульфида с определенны.м содержанием серы не начинается до тех пор, пока не закончится предыдущая стадия образования сульфида с меньшим числом атомов серы. Однако позднейшие и более тщательные исследования Спенс и Юнга привели к более простым кинетическим кривым, изображенным на рис. 122 и 123. Как видно из этих [c.302]

Кинетика изменения прочности. В отличие от только что> разобранной кинетики присоединения серы, изменение прочности по времени вулканизации происходит по кривой, имеющей максимум (рис. 124а). Таким образом, в этом случае наблюдается явление оптимума вулканизации. Для описания кинетики изменения прочности Догадкин, Кармин и Гольберг предложили уравнение, выведенное на основании изложенного ранее представления о наличии в производственных условиях [c.306]

Сходство физико-механических изменений, наблюдающихся при взаилюдействии натрийбутадиенового каучука с молекулярным кислородом и с серой проявляется и при нагревании производственных резиновых смесей из него. Поэтому ряд авторов описывают этот процесс ка случай вулканизации без серы . Вулканизация без серы достаточно эффективно протекает при температурах 190" и выше. На рис. 139 показано изменение величин относительного и остаточного удлинения, а также сопротивления разрыву смеси, содержащей на 100 ч. каучука 60 ч. газовой сажи при нагревании в прессе в температурном интервале 190—200. Кинетика изменения аналогична кинетике изменения этих свойств при вулканизации серой. В какой мере описываемые изменения связаны с окислением каучука или с его термической конденсацией, опытами не установлено. [c.379]

Последу.ющие подробные исследования кинетики тепловыделений серных вулканизатов на основе различных каучуков показали, что кинетика тепловыделений коррелируется с кинетикой присоединения серы (агента вулканизации). Вследствие этого кинетические константы процесса вулканизации, рассматриваемые подробно в гл. 4, будучи определены по интенсивности тепловыделений и по количеству присоединенного агента вулканизации, совпадают между собой. Максимум интенсивности тепловыделений поэтому увеличивается по мере повышения температуры вулканизации, суммарный тепловой эффект практически от нее не зависит, а характер термограмм определяется соотношением интенсивности тепловыделений, теплонакопления и теплоотвода. [c.117]

На рис. 4.38 показана зависимость от величины давления, плотности и характеристик густоты вулканизационной сетки натрийбутадиенового каучука СКБ, образованной при термовулканизации в отсутствие вулканизующего агента. Вопреки оценкам применение давления в смесях как на основе СКБ, так и на основе НК, содержащих агент вулканизации, замедляет присоединение последнего (по данным химического анализа). Вместе с тем густота вулканизационной сетки повышается, а процесс вулканизации интенсифицируется, что объясняется образованием устойчивых углерод-углеродных поперечных связей, в присутствии которых свойства вулканизатов значительно модифицируются В работе показано повышение плотности, вязкости, электрического сопротивления и удельной теплоемкости при увеличении давления обнаружено противоположное влияние давления на кинетику присоединения серы в смесях из QRS (снижение Зсвяз с повышением р) и из НК. Авторы связывают это явление с противоположно направленными процессами деструкции и структурирования в смесях из НК, показанными в работах [c.274]

Аналогичные наблюдения были получены и на вулканизатах СКИЛ, кинетика вулканизации которых представлена на рис. 111. Как и в случае вулканизации НК, форма кинетических кривых резко изменяется в зависимости от температуры. В указанном интервале времени вулканизации при 125 и 134 °С монотонно возрастает у р. При 143 °С в области 40—60 мин имеется максимум. При 160 и 180 С наблюдается только спад -Еу=р со временем вулканизации. Как и для натурального каучука, с изменением содтжания серы и ускорителя характер кривых сохраняется, меняются лишь абсолютные значения у=р. [c.111]

Рис. 3.19. Кинетика присоединения серы при вулканизации попибутадиена блочного (1) и измельченного (2).

Рис. 4. Влияние тиурамдисульфидов иа кинетику присоединения серы н кинетику структурирования (по данным максимума набу.ха1н я) при вулканизации ненаполненных смесей

Справочник химика 21

Химия и химическая технология