Старение вулканизата каучука

Вулканизаты каучука СКД, содержащие сажу, по эластичности близки вулканизатам натурального каучука, а по сопротивлению истиранию, тепловому старению и морозостойкости значительно превосходят их. Прочность вулканизатов СКД ниже, чем прочность вулканизатов на основе натурального каучука, но выше прочности вулканизатов из СКБ. Каучук СКД благодаря ценным техническим свойствам можно применять как самостоятельно, так и в смеси с натуральным каучуком. Наиболее целесообразно применять его в производстве шин и специальных морозостойких резиновых изделий. [c.105]

Высокие прочностные показатели, выносливость при многократном растяжении и изгибе, а также стойкость к старению получены у вулканизатов каучука СКС-30, совмещенного на стадии латекса с канифольно-малеино-мочевинной (КММ) смолой изготовленной при мольном соотношении компонентов 1 1 3. Эта смола является усилителем только при введении ее в латекс в виде водорастворимых натриевых или аммониевых солей с последующим осаждением полимеров растворами солей поливалентных металлов. В результате двойного обмена в каучуке, образуются в высокодисперсном состоянии соли поливалентных металлов смолы, являющиеся эффективными усилителями каучука. Такие смоляные наполнители полностью экстрагируются из вулканизата раствором гидроокиси натрия при нормальной температуре, и прочность вулканизата в этом случае резко снижается. [c.118]

Маслонаполненные каучуки перед их применением в резиновом производстве не требуют предварительной пластикации. Вулканизаты этих каучуков обладают более низким теплообразованием при многократных деформациях по сравнению с вулканизатами дивинил-стирольных каучуков. В соответствии с этим шины из -маслонаполненных каучуков имеют больший пробег. Их вулканизаты равноценны по тепловому старению вулканизатам дивинил-стирольных каучуков, не содержащих масел, но превосходят последние по сопротивлению разрушению при многократных деформациях и уступают им по пределу прочности при разрыве и по. морозостойкости. [c.106]

Резина из дивинил-стирольного карбоксилатного каучука СКС-30-1 обладает очень хорошим сопротивлением тепловому старению и высоким сопротивлением разрастанию трещин при многократном изгибе. Низкая температуростойкость вулканизатов заметно улучшается в процессе старения. Вулканизаты СКС-30-1 отличаются повышенной износостойкостью . [c.109]

Диеновые каучуки сшиваются соединениями, содержащими связанный активный хлор. На основании представлений о химизме процесса вулканизации можно предположить, что при этом образуются сшивки с участием С—С-связей. Такое предположение подтверждается поведением при старении вулканизатов, сшитых активным хлором. [c.347]

ББК мало подвержен тепловому старению после выдержки вулканизата каучука при 450 К в течение 22 ч прочность при растяжении почти в 20 раз превышает аналогичный показатель для БК. [c.204]

Аналогично повышению степени вулканизации действует окислительное, в частности атмосферное, старение вулканизата, сопровождающееся внедрением в молекулы каучука сильно полярных кислородсодержащих групп. Поэтому с увеличением степени старения вулканизата также происходит снижение прочности связи в системе. Механическая обработка (шероховка) поверхности наряду с созданием развитого микрорельефа обеспечивает удаление наиболее сильно окисленного поверхностного слоя. Это особенно наглядно видно из данных, представленных на рис. 54, на котором показана прочность связи [c.107]

Воздействие дезактиваторов и антиоксидантов на процесс старения вулканизатов может быть изучено с помощью релаксационного метода Тобольского [597]. Исследовали [333] кинетику падения напряжения в процессе старения двух образцов вулканизованного натурального каучука, содержащего стабилизаторы (рис. 24). Один образец был постоянно растянут (на 50%), другой подвергался старению без нагрузки (деформация образца производилась только в моменты измерения ст). Добавка цинковой соли меркаптобензимидазола не влияет на релаксацию напряжения в постоянно растянутом образце, тогда как фенил-(3-нафтиламин замедляет ее. Поскольку релаксация напряжения при постоянной деформации зависит от деструкции макроцепей и не зависит от образования поперечных связей, можно утверждать, что дезактиватор, в отличив от радикального ингибитора, не тормозит окислительный распад макромолекул. [c.120]

Рис. 24. Кинетика падения напряжения 0/сто в процессе старения вулканизатов натурального каучука при 100 С в присутствии различных стабилизаторов [333]

Учебное пособие предназначено для студентов химико-технологических вузов. В нем рассмотрены методы получення натурального и синтетического каучуков подробно описаны их свойства, химические превращения и процессы вулканизации, а также свойства и особенности старения вулканизатов. [c.2]

Окисление каучуков и вулканизатов при одновременном действии тепла и света. В практике действие света, в особенности прямого солнечного света, часто сопровождается сильным разогреванием изделий. При этом процесс светостарения резко ускоряется, что объясняется развитием реакций активированного светом термоокисления. Так, например, у белых вулканизатов НК, освещавшихся солнечной лампой 4 часа при 20, 30, 70 и 100°, сопротивление разрыву уменьшилось соответственно до 220, 180, 100 и 80 кг см . Аналогично резко ускоряется свето-старение вулканизатов СКБ при увеличении температуры с 25 до 80° (см. рис. 101). Анализ полученных в этой работе результатов показывает, что действие света и тепла сказывается на изменении относительного статического модуля вулканизатов не аддитивно, а значительно сильнее (см. рис. 101). У вулканизата бутилкаучука также проявляется неаддитивность в действии тепла и света, определенного по количеству поглощенного кислорода (см. рис. 100). Скорости темнового окисления вулканизатов при 55 и 95° мало отличаются друг от друга, в то время как освещение при 95° приводит к резкому ускорению окисления (по сравнению с освещением при 55°). [c.138]

Физико-механические свойства вулканизата каучука изменяются вследствие воздействия на него кислорода воздуха под влиянием ряда факторов нагревания, света, времени и т. д. Такое изменение называют старением. Сопротивление вулканизата каучука старению определяется величиной коэфициента старения. [c.266]

В качестве ускорителей удовлетворительные результаты дают дитиокарбаматы. Вулкацит А2 (продукт взаимодействия эквимолекулярных количеств диэтиламина и меркаптобензотиазола) превосходно подходит для дивинилстирольных кополимеров, давая вулканизаты с высокой разрывной прочностью, высоким удлинением и сопротивлением старению. Вулканизаты из буна-5 превосходят вулканизаты натурального каучука по сопротивлению истиранию и старению, по меньшей чувствительности к условиям вулканизации. Зато они уступают вулканизатам натурального каучука по таким важным свойствам, как растрескивание при многократном изгибе, теплостойкость, морозостойкость и скорость вулканизации. [c.338]

Хлоропреновый каучук получил широкое применение в СССР и за рубежом в качестве каучука общего и специального назначения. Это обусловлено его ценными свойствами — высокими физикомеханическими показателями, удовлетворительной обрабатываемостью и хорошей совместимостью с ингредиентами резиновых смесей и другими полимерами. Вулканизаты, полученные на основе хлоропреновых каучуков, обладают рядом других ценных свойств высокой прочностью в сочетании с высокой пластичностью и удовлетворительной эластичностью стойкостью к кислородному и озонному старению удовлетворительной маслобензостойкостью хорошей адгезией к многим субстратам огнестойкостью удовлетворительным сопротивлением истиранию малой газопроницаемостью. [c.368]

Наряду с указанными соединениями весьма эффективным стабилизатором для хлоропренового каучука является дибутил-дитиокарбамат никеля (в количестве 2% от массы полимера), который повышает стойкость каучука и вулканизатов на его основе к тепловому старению и замедляет подвулканизацию резиновых смесей, превосходя в этом отношении неозон Д. Другое преимущество дибутилдитиокарбамата никеля заключается в том, что каучук, стабилизированный им, имеет повышенную стойкость к озонному старению (озоностойкость увеличивается в 20 раз) [46]. [c.382]

Вулканизаты на основе акрилатных каучуков отличаются сравнительно невысоким сопротивлением разрыву. В то же время для них характерно сохранение прочностных характеристик после теплового старения при 150°С на воздухе, в трансформаторном и серусодержащих (гипоидных) маслах, при тепловом старении в закрытом объеме при 200°С. Недостатками резин из акрилатных каучуков являются их сильная адгезия к форме, малая морозостойкость, низкая эластичность при комнатной температуре и, заметная коррозионная активность [1, 2, 19]. [c.393]

Оптимальные свойства резин различного целевого назначения зависят как от абсолютного количества, так и от соотношения прочных и лабильных межмолекулярных связей [1]. Лабильные связи, образующиеся в процессе серной вулканизации, вследствие высокой реакционной способности снижают термическую и термоокислительную стойкость вулканизатов, являясь одной из важнейших причин их старения [2]. Введение в каучуки карбоксильных групп позволяет создавать сетку из лабильных и одновременно инертных по отношению к углеводородным цепям солевых групп, однако вследствие склонности к скорчингу, быстрого падения физико-механических показателей с ростом температуры и некоторых других недостатков, эти каучуки пока не нашли широкого промышленного применения. [c.405]

После теплового старения при 150°С вулканизаты на основе эпихлоргидриновых каучуков характеризовались следующими свойствами [c.582]

Вулканизаты, полученные на основе хлоропреновых каучуков, обладают высокой прочностью в сочетании с высокой пластичностью и удовлетворительной эластичностью, стойкостью к кислородному и озонному старению, удовлетворительной маслобензостойко-стью, хорошей адгезией ко многим субстратам, огнестойкостью, удовлетворительным сопротивлением истиранию, малой газопроницаемостью. Однако невысока тепло- и морозостойкость. [c.18]

Гидриды. Гидриды натрия, кальция, титана и циркония (КаН, СаНг, ТШ , 2гНг) защшцают от старения вулканизаты каучука, в которые они вводятся перед вулканизацией в виде дисперсий в вазелине, парафиновом или минеральном масле. [c.163]

У м е р е н н о стойкие. В эту группу входят хорошо сопротивляющиеся атмосферному старению вулканизаты на основе бутилкаучука, бромбутилкаучука, полихлоропрена, а также насыщенных полиэфирных каучуков и тноколов (в зависимости от состава, резины пз полиэфирных каучуков могут иметь стойкость, близкую к полихлоропрену илп близкую к НК ). Вулканизаты каучуков этой группы, содержащие более 50% наполнителей, через несколько месяцев уже покрываются трещинами. При концентрациях озона порядка 10 —10 % вулканизаты растрескиваются при комнатной температуре за несколько десятков минут. [c.363]

Поскольку в вулканизатах каучуков подвижность молекул больше, чем в застеклованных полимерах, диффузия кислорода в них облегчена и они в большей степени подвержены термоокислительной деструкции. В клеях на основе кристаллизующихся каучуков в процессе старения может меняться степень кристалличности полимера и соответственно прочность соединений. Полихлоропреновые клен при тепловом старении окисляются и дегидрохлорируются. Выделяющийся хлористый водород связывается оксидом магния. При введении в полихлоропреновые клеи замещенных фенольных смол повышается стабильность таких клеев по сравнению с клеями, в которые введены инденкумароновые смолы [13]. Окисление каучуков значительно ускоряется солями металлов переменной валентности, что следует учитывать, например, при соединении резины с металло-кордом [14]. Естественно, что введение антиоксидантов значительно повышает стойкость соединений на каучуковых клеях. Это относится и к соединениям на клеях на основе термопластичных полимеров типа поликапроамида, полиэтилена, полипропилена, и к многочисленным клеям-расплавам, получившим большое распространение в последнее время. [c.39]

Противоокислители [1209—1245]. Опубликованы работы, в которых предлагаются различные способы предохранения каучука от старения под действием кислорода [1209—1234] или озона [1235—1239]. На скорость старения вулканизатов бутадиенстирольных сополимеров оказывает влияние различное содержание серы с возрастанием содержания серы в вулкани-зате скорость поглощения кислорода увеличивается [1020]. Это связано, по-видимому, с увеличением подвижности атомов, водорода вследствие активации серой соседних С—Н-связей. Смеси с небольшим содержанием серы более устойчивы при старении. Тип применяемого ускорителя вулканизации также влияет на скорость поглощения кислорода и изменение свойств, резин при хранении. [c.524]

Применение полигарда , представляющего собой смесь арил-алкилфосфитов общей формулы R eHiOP или R eHeOP (ОН)г (где R = алкил, содержащий 9 атомов С), позволяет выпускать бутадиенстирольные и нитрильные каучуки любых оттенков, улучшает технологические свойства и повышает стойкость к старению вулканизатов [1095]. Ряд добавок является стабилизаторами каучуков [1101—1108]. Опубликованы работы, в которых обсуждаются возможности применения статистических методов при составлении резиновых смесей [1111, 1112]. В ряде работ приводятся рецептуры модифицированных каучуков и описываются их свойства [1113—1123]. Особое место занимают работы по получению продуктов присоединения, так называемых аддуктов. Например, были получены продукты присоединения малеинового ангидрида к синтетическим эластомерам [1121], продукты взаимодействия полибутадиеновых каучуков, содержащих отрицательные заместители, с соединениями, содержащими ОН-группы (поливиниловый спирт) [1119]. Получены также новые эластомеры, представляющие собой продукты присоединения алифатических меркаптанов к двойным связям диеновых полимеров (полибутадиен, полиизопрен, полихлоропрен) [1122]. [c.664]

Как известно, при продолжительном хранении хлоропреново-го каучука физико-механические свойства вулканизатов ухудшаются. Не случайно поэтому многие авторы занимаются изуче нием старения хлоропреновых каучуков 726. sii, iio4-iii7 [c.817]

Для нейтрализации следов соляной кислоты, образующейся при вулканизации в результате взаимодействия хлористой серы с каучуком, вулканизаты обычно содержат окись магния и эффективный неокрашивающий противостаритель фенольного типа (например, противостарите.чь ВОО или ВКГ) часто готовые изделия еще дополнительно погружают в аммиак. Несмотря на это, проведение нри старении вулканизатов, полученных на холоду, хуже, чем изделий, вулканизованных при нагревании. [c.94]

Вулканизаты, полученные с применением бутиральдегиданилина, имеют исключительно высокие физико-механические показатели. Значения модуля очень высоки. Этот ускоритель обеспечивает получение высокоэластичных вулканизатов с превосходными динамическими свойствами, которые весьма существенны при изготовлении изделий, работающих в условиях высоких динамических нагрузок (например, буферов, амортизационных элементов, массивных резиновых шип, автомобильных камер, транспортерных лент, приводных ремней и т. п.). В связи со склонностью смесей к подвулканизации указанные ускорители не находят широкого применения в обычных шинных смесях. Как жидкий ускоритель этот продукт особенно пригоден для смесей, содержащих большие количества регенерата или отходов. Бутиральдегиданилин используется также при изготовлении высококачественного эбонита на основе натурального, бутадиен-стирольного и бутадиен-акрилонитрильного каучуков. К сожалению, светлые вулканизаты, изготовленные с применением бутиральдегиданилина, весьма сильно окрашиваются и имеют специфические вкус и запах, что исключает возможность их применения в пищевой промышленности. Сопротивление старению вулканизатов с этим ускорителем значительно лучше, чем при введении в смесь других ускорителей типа альдегидаминов. Несмотря па это при его использовании следует все же применять противостаритель (в частности, для сохранения усталостной прочности). [c.205]

Сильный замедлитель подвулканизации при температурах технологической обработки резиновых смесей с небольшим замедляющим действием при температурах вулканизации. Хорошо диспергируется в смесях. Предохраняет смеси, содержащие активные ускорители вулканизации, от подвулканизации в процессе их хранения и растворы от гелеобразования. Особенно эффективен в сочетании с ускорителями вулканизации кислого характера — тиазолами, тиурамами и дитиокарбаматами. При использовании тиазолов (или тиурамов) и дитиокарбаматов вводится в количествах 50 и 25—33% от массы ускорителя. Действует как ускоритель, вулканизации в смесях на основе хлоропреновых каучуков. Не изменяет цвета и сопротивления старению вулканизатов, не выцветает. Может применяться е смесях для изготовления резин, соприкасающихся с пищевыми продуктами. [c.322]

Несмотря на низкую непредельность (2—3%), такой каучук, известный у нас как СКПО, способен вулканизоваться серой при 150 °С за 30—40 мин [126]. Каучук воспринимает такие усиливающие наполнители, как технический углерод ДГ-100, ПМ-75 и аэросил, и допускает наполнение маслом, в результате чего улучшаются технологические свойства смесей. Вулканизаты обладают удовлетворительными физико-механическими свойствами и хорошей износостойкостью. По теплостойкости (до 130 °С) они превосходят резины из бутадиен-стирольных эластомеров и НК отмечаются также их повышенные адгезионные свойства. Как следует из химической структуры, СКПО и его зарубежные аналоги (дайнаджен, парел и др.), содержащие легкоомыляемые группы —С—О—С—, не могут считаться химически стойкими эластомерами по отношению к кислотам и щелочам. Однако они должны лучше многих других непредельных каучуков сопротивляться окислительному старению. Вулканизаты стойки к действию воды, разбавленных щелочных растворов, кислорода и, в какой-то степени, озона. Отмечается их достаточно хорошая сопротивляемость действию минеральных масел, за исключением тех, в которых содержатся ароматические углеводороды. По зарубежным данным, резины этого типа используются для изготовления прокладочно-уплотнительных изделий с высокой эластичностью, применяемых там, где требуется озоностойкость и маслостойкость. [c.97]

В большинстве случаев мягчители, употребляемые в резиновой промышленности, могут быть использованы и в производстве губчатой, пористой или ячеистой резины. Однако специфика рецептуры и условий производства пористых и ячеистых резин все же заставляет придерживаться определенных требований при выборе мягчителей. Так, по возможности следует избегать применения в качестве мягчителей скипидара, смолы хвойных деревьев, гарниус-ного масла и, в меньшей степени, канифоли, так как эти вещества придают каучуку повышенную липкость и увеличивают его способность к поглощению кислорода, что ускоряет старение вулканизата. Только в производстве мягкой губки рекомендуется вводить в композицию небольшие количества растительных масел (3—10%) и жирных кислот (5—10%). При этом следует учитывать тип применяемых газообразователя и ускорителя, так как углекислые соли аммония, карбонаты щелочных металлов и окислы щелочноземельных металлов при повышенной температуре могут вызвать омыление масел, а при более низкой температуре реагировать с жирными кислотами. В результате часть мяг-чителя превратится в соответствующие мыла, и выделение газа начнется при более низкой температуре, чем требуется (стр. 33). Поэтому при использовании в качестве мягчителей масел или жирных кислот следует опасаться преждевременного газообразования при смешении составных частей или при хранении резиновой смеси и выбирать ускорители, позволяющие проводить вулканизацию при более низкой температуре, соответствующей оптимуму газообразования смеси вспенивающих веществ и мягчителей. [c.135]

В сообщении фирмы Bayer рассматривается влияние кремне- ислоты на старение вулканизатов силоксанового каучука при нагре-ании в открытой (горячим воздухом) или закрытой (без доступа [c.381]

Эффективный способ устранения подвулканизации смесей — экранирование поверхности частиц соединения металла защитной пленкой. Например, описан способ повышения стабильности резиновых смесей за счет использования окиси цинка, покрытой сульфидом цинка, и окиси цинка, покрытой фосфатом цинка [8]. Применение органических кислот и их ангидридов в качестве замедлителей реакции солеобразования с окисью цинка снижает подвулканизацию смесей карбоксилсодержащих каучуков и одновременно существенно улучшает свойства вулканизатов [8]. Применение в качестве вулканизующих агентов алкоголятов алюминия, магния, а также различных перекисей двухвалентных металлов (Zn02, ВаОг и др.) позволяет существенно повысить стойкость резиновых смесей к подвулканизации [7]. Особенностью карбоксилсодержащих каучуков является повышенная стойкость в процессе теплового старения, очень высокое сопротивление разрастанию трещин (больше 300 тыс. циклов) [1]. По комплексу свойств карбоксилсодержащие каучуки представляют существенный интв--рес для различных областей применения. [c.403]

Изучены свойства опытных партий эпихлоргидринового каучука СКЭХГ-СТ, выпущенных Стерлитамакским АО Каучук . Оценена вулканизационная активность каучука и исследованы свойства вулканизатов, полученных с применением серноускорительной, аминной и пероксидной вулканизующих систем. Показано, что серно-ускорительная вулканизация обеспечивает получение вулканизатов с более высокой прочностью аминные и пероксидные вулканизаты превосходят серно-ускорительные по сопротивлению тепловому старению в свободном и напряженном состоянии. [c.174]

Хлорметилированные смолисто-асфальтеновые вещества являются эффективными вулканизующими агентами для бессерной вулканизации каучуков [211, 212]. Нйибольщей вулканизующей активностью характеризуются вулканизаты, полученные с применением хлорметилированных асфальтитов, обладающие более высокими показателями сопротивления тепловому старению [147]- [c.355]

Рис. 18.8. Изменение сопротивления старению пероксидных вулканизатов цис-1,4-полиизопрена (натуральный каучук). в присутствии защитных добавок (0,01 моль на 1 г вулкани-зата)

Справочник химика 21

Химия и химическая технология