Физические свойства вулканизатов

Имеются указания, что физические свойства как вулканизатов натурального каучука и неопрена , так и вулканизатов бутадиен-стирольного каучука при одинаковой степени вулканизации не зависят от температуры вулканизации. Однако большое количество экспериментальных данных, полученных в последнее время в связи с попытками сократить время вулканизации в результате повышения температуры процесса, позволяет заключить, что этот вывод является, по-видимому, чрезмерным упрощением. Например, указывалось что физические свойства вулканизатов натурального и синтетических каучуков, полученных при повышенных температурах, хуже, чем вулканизатов, полученных при меньших температурах. Смеси из z w -полибутадиена и натурального каучука, вулканизованные при 138 С, имеют более высокий предел прочности при растяжении и модуль и меньшее теплообразование, чем вулканизованные при 155 С или 168 С. В то же время свойства резин, вулканизованных при 155 "С, лучше, чем вулканизованных при 160 "С. Однако в ряде случаев положение удается исправить путем изменения типа ускорителя или введения в смесь смолы. Смеси бутилкаучука и смолы можно вулканизовать, при температурах до 260 "С. По-видимому, при более высоких температурах проявляется реверсия вулканизации. У серных вулканизатов натурального каучука сильная реверсия имеет место при 182—188 С. Таким же образом можно объяснить сделанные ранее выводы о том, что влияние температуры вулканизации заметно в резинах из натурального каучука и незначительно в резинах бутадиен-стирольного каучука, хотя, судя по измерениям остаточного сжатия, опыты проводились с резинами одинаковой степени вулканизации. Для полиизопрена разработан рецепт смеси, который обеспечивает увеличение предела прочности при растяжении резины с ростом температуры вулканизации . [c.121]

Последующие исследования структуры и химических превращений золь- и гель-фракций каучука, развитие химии высокомолекулярных соединений и исследование свойств синтетических каучуков (СК) привели к заключению [1, с. 126, 215, 290], что различие между фракциями состоит не в степени агрегации коллоидных частиц, а в величине молекулярной массы и разветвлен-ности молекул, составляющих гель-фракцию. Одновременно было показано, что физические свойства вулканизатов (отсутствие растворимости и пластического течения, повышение эластичности и прочности и т. д.) хорошо объясняются и могут быть предсказаны на основании положения о соединении отдельных линейных молекул каучука химическими связями в единую пространственную сетку. В то же время попытки создать модельные связнодисперсные коллоидные системы с граничными сольватными слоями в случае каучукоподобных полимеров, которые обладали бы высокой прочностью, оказались безуспешными [4, с. 340]. [c.12]

Таким образом, в соответствии со статистической теорией физические свойства вулканизата не зависят от химического строения цепей, а определяются только числом отрезков цепей (1/Л1с) или числом узлов в сетке. Результаты расчетов не зависят от выбора положения узлов в нерастянутом образце [8, с. 76], т. е. справедливы при любом произвольном положении поперечных связей и, следовательно, не зависят от строения каждой конкретной сетки. [c.15]

Энергии активации термораспада химических связей в результате деформирования резины снижаются до значений, характерных для вязкого течения эластомеров. Сравнение масс-спектрометрических данных с результатами изучения физических свойств вулканизатов при растяжении обнаружило их прямую взаимосвязь. При этом разрушение слабых кислородсодержащих химических связей вулканизационной сетки сопровождается уменьшением дифференциального модуля резины. [c.58]

Таблица в. Некоторые физические свойства вулканизатов бутадиен-нитрильных каучуков [c.160]

Зависимость физических свойств вулканизатов от степени вулканизации [c.27]

Зависимость физических свойств вулканизатов от структуры вулканизационных мостиков [c.29]

Б заключение влияние структуры сшивок на физические свойства вулканизатов надо представить в еще более четком виде. Следующие показатели соответствуют оптимальным [c.31]

В предыдущем изложении главное внимание уделено химической стороне вулканизации. Однако было бы неправильно игнорировать происходящие при этом коллоидно-физические процессы. Помимо рассмотренного выше явления адсорбции на физических свойствах вулканизата сказывается также взаимодействие каучука со свободной серой. Свободная, не прореагировавшая с каучуком сера находится в вулканизате или в виде кристаллических образований — дендритов причудливой формы (рис. 131), или в виде тонкодисперсной аморфной серы. Последняя, повидимому, действует усиливающим образом на каучук, подобно тому как действуют активные -наполнители типа сажи, каолина и др. Между эффектом усиления и вулканизацией есть много общего. В частности, введение наполнителей приводит, [c.324]

Использование измерений плотности поперечного сшивания для характеристики пространственной сетки эластомера все же не является неоспоримым. Предполагается , что на физические свойства вулканизата может оказывать влияние даже топология пространственной сетки. [c.97]

Если в качестве инициатора использовать динитрил азодиизомасляной кислоты, то даже в жестких условиях этого эксперимента образуется только смесь свободного каучука и полиметилметакрилата. Физические свойства вулканизатов на основе системы каучук — полиметилметакрилат, полученной со смешанным катализатором, т. е. с перекисью и динитрилом азодиизомасляной кислоты, в общем аналогичны свойствам продуктов, полученных из латекса (см. ниже), но эти вулканизаты имеют более высокую устойчивость к раздиру при повышенных температурах. [c.52]

Относительно влияния холодного вальцевания на другие свойства вулканизатов в литературе достаточно убедительных сведений нет. Это неудивительно, так как установившейся современной практикой изготовления резиновых смесей является горячее смешение. Весьма вероятно, что сажевый гель независимо от способа его получения будет оказывать в общем одинаковое влияние на физические свойства вулканизата, поэтому, изучая действие его в смесях, изготовленных горячим способом, можно в какой-то мере судить и о влиянии геля, возникающего при более низких температурах. Гелеобразование при горячем смешении значительно снижает механические свойства вулканизатов [c.209]

Иногда в работах исследовательского характера определяется температура, при которой наблюдается резкое изменение какого-либо из физических свойств вулканизата коэфициента расширения, теплоемкости и др., связанное со структурными изменениями, происходящими в резине при низких температурах. [c.166]

Из молекулярного и макроскопического представлений следует также, что набухание наполненного вулканизата может служить сравнительной мерой общей степени физического сшивания. Молекулярные теории набухания рассматривают связи каучук — наполнитель как дополнительные поперечные связи. С другой стороны, из-уравнения (4.8) очевидно, что при данной степени наполнения данным наполнителем г-Vo и будут отличаться лишь постоянным множителем. Следовательно, несмотря на то, что истинную степень поперечного сшивания можно получить при помощи подстановка в уравнение (4.7) дает кажущееся число цепей сетки, которое, как и фактическая величина, довольно хорошо коррелирует с физическими свойствами вулканизатов Корреляция этих свойств не зависит от состава вулканизующей группы, продолжительности или температуры вулканизации по-видимому, или v (точнее является мерой физического поперечного сшивания в наполненных резинах. Принципиальное преимущество использования этих величин по сравнению с неравновесным модулем для оценки физического поперечного сшивания заключается в том, что они определяются при равновесных условиях и поэтому не зависят от эффектов, обусловливаемых вязкостью. Эти величины с успехом применялись в ряде исследований [c.138]

НА ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВУЛКАНИЗАТА [c.208]

Влияние термообработки на физические свойства вулканизатов бутилкаучука, натурального и бутадиен-стирольного (БСК) каучуков [c.213]

Тип сажи и ее концентрация оказывают большое влияние на физические свойства вулканизата от них же в некоторой степени зависят и его химические свойства. [c.286]

Термин усиливающий органический наполнитель означает органическое вещество с частицами малых размеров, которое, будучи введено в каучук, улучшает физические свойства вулканизата, т. е. предел прочности при растяжении, упруго-релаксационные свойства, сопротивление истиранию и раздиру, без существенного изменения его высокоэластичности. [c.416]

Для исследования усиливающего действия виниловых смол автор приготовлял маточные смеси из бутадиен-стирольных и поли-стирольного латексов. Если маточные смеси вальцевали при температурах ниже 90° С, т. е. ниже температуры стеклования полистирола, наблюдалось определенное усиление. Если же эти смеси вальцевали при температурах выше 90—100° С, усиливающее действие исчезало и физические свойства вулканизата становились такими же, как и при сухом смешении бутадиен-стирольного каучука и смолы с высоким содержанием стирола. Следовательно, для усиления необходимо, чтобы смола оставалась в виде частиц коллоидных размеров и не растворялась в эластомере [c.430]

В с1учае применения СКЭПТ для изоляции проводов и ка бетеи когда серная вутканизация нежелательна можно вулка низовать перекисными соединениями (табл 73) В качестве со агента перекиснои вулканизации применяют этилендиметакри лат дивииилбензол хинондиоксим батон 150, что позволяет улучшить физические свойства вулканизатов [c.120]

Чтобы обеспечить высокий выход продукции, соответствующий документации на готовое изделие, необходим жесткий контроль производства резиновых и пластмассовых изделий. Это особенно важно при изготовлении резины. Осложняющим обстоятельством является очень больщое число различных резиновых смесей — не менее сотни марок на любом крупном предприятии. Инструкции по смещению резины обычно записывают на карточке, находящейся в легкодоступном месте в задачу лаборатории технологического контроля входит наблюдение за выполнением этих инструкций. Для этого в производственном отделе должны быть сотрудники, которые следят за появлением каких-либо признаков возможных затруднений. Они обеспечивают отбор проб всех изготавливаемых смесей и испытание их в лаборатории для проверки технологичности смеси и физических свойств вулканизатов. По аналогии с исходными материалами резиновые смеси могут быть использованы на следующих этапах производства только после подтверждения их пригодности контрольной лабораторией. [c.104]

Очень интересна роль наполнителей. Сложное взаимодействие между частицами наполнителя и молекулами каучука влияет как на технологические, так и на физические свойства вулканизатов. Путем их целенаправленного подбора можно, например, достичь хорошей тепло- или электропроводности. В первом случае в качестве наполнителя используется оксид цинка, во втором-технический углерод (сажа). Так называемые активные наполнители относятся к целевым добавкам, использование которых приводит к повышению прочности, относительного удлинения, твердости и стойкости к истиранию. Однако не всегда наполнители оказывают положительное влияние. Так, увеличение твердости и стойкости к истиранию связано с понижением эластичности. Неактивные наполнители, наоборот, используются преимущественно в тех случаях, когда необходимо получить дешевые смеси с небольшим содержанием каучука. Они не оказывают положительного влияния на эксплуатационные свойства резин и выполняют функцию наполнителя в обычном смысле этого слова. [c.101]

Изучение инфракрасных спектров [190, 191] вулканизованного каучука показало, что интенсивность частот при 960 см связана с количеством серы, химически присоединенной к каучуку, однако эта характеристика не может указывать на степень вулканизации для ее онределения могут быть использованы физические свойства вулканизата. Количество серы в каучуке определялось [340] сжиганием в кислородной бомбе под давлением в 40 атм, сульфат осаждался солянокислым бензидином и титровался раствором едкого натра в присутствии фенолфталеина. Результаты опреде- [c.95]

Для ускорения вулканизации может быть использована ком бипация диметилдитиокарбомата цинка и каптакса Эта систе ма также эффективна при вулканизации смесей с минеральными наполнителями Сравнение физических свойств вулканизатов на основе этих систем показывает, что смеси, содержащие диметит дитиокарбомат цинка, дают [c.115]

Открытие вулканизации в 40-х годах прошлого века произошло на самой заре формирования основных представлений органической химии. И тем не менее поразительным является стремление, появившееся уже у первых исследователей (в частности, у Гэнкока), объяснить превращения каучука при нагревании с серой не как результат химической реакции, а как следствие структурных изменений, происходящих под влиянием серы и подобных аллотропным превращениям серы или фосфора. Очевидно, что такие представления не могли сохраниться долго. Достаточно обоснованную химическую теорию вулканизации первым предложил Вебер в 1902 г. Он полагал, что сера присоединяется к двойным связям молекул каучука с образованием сульфидов и что различия в свойствах каучука, мягкого вулканизата и эбонита определяются количеством связанной серы. Считая основным направлением реакции образование внутримолекулярных сульфидов, Вебер допускал и возможность соединения молекул каучука серными мостиками, не связывая это с физическими свойствами вулканизата. Высказывалось мнение и о преимущественном образовании межмолекулярных сульфидов (Дитмар, 1906 г. Кирхгоф, 1914 г.). [c.9]

Находят широкое применение смеси каучуков с различными смолообразными продуктами [1058—1082], так как такие смеси обладают рядом улучшенных свойств. Так, совмещение броми-рованных сополимеров изоолефинов и нолиолефинов, стабилизованных силикатом металла И группы периодической системы Менделеева, с бутадиенстирольным, бутадиеннитрильным каучуками, бутилкаучуком или хлоропреном приводит к улучшению физических свойств вулканизатов [1060]. Смеси синтетических каучуков с жидким полиэтиленом мол. в. 800—2000 [1066] обладают хорошими электрическими и химическими свойствами, легко поддаются обработке, светостойки. Содержание в каучуке 10 ч. полиэтилена ускоряет диспергирование наполнителей. Введение алкилфенолальдегидных смол [1069] увеличивает клейкость смесей вне зависимости от типа сажи. [c.663]

Недавно опубликовано сообщение о двух разновидностях вулканизации полиэпихлоргидрина. Один процесс осуществляется с помощью диамина, его галоидоводородной соли или карбамата [125]. Второй процесс проводят с димеркаптаном [126]. В табл. 108а приведены составы вулканизующих смесей и физические свойства вулканизатов [125]. [c.451]

Интересно сравнить эти результаты с данными, полученными для образцов, содержащих наполнители с большим размером частиц, которые не так сильно взаимодействуют с полимером, и влияние которых на физические свойства вулканизатов обусловлено, в основном, заполнением части объема жесткими неподвижными частицами. Лэнделл подробно исследовав свойства полиизобутилена, наполненного стеклянными бусинами диаметром порядка 0,004 см, обнаружил изменения изотермических функций вязкоупругости. Очевидно, частицы в данном случае очень велики среднее расстояние между ними, даже при самом большом наполнении, велико по сравнению со среднеквадратичным расстоянием между концами молекул полимеров, для которых сохраняется гауссово распределение. Кроме того, частицы настолько далеки друг от друга, что не могут быть связаны между собой одной и той же молекулярной цепью [c.109]

Промоторами называются вещества, вводимые в маточную смесь эластомера с сажей до или во время смешения с целью повышения эффективности усиления и следовательно, получения вулканизата с повышенными физическими свойствами. Вулканизаты, полученные из таких смесей обладают меньшим гистерезисом, повышенными модулем и электросопротивлением, меньшей твердостью и лучшим сопротивлением истиранию при практически тех же пределе прочности и относительном удлинении при растяжении. Повышение эффективности усиления эластомеров сажами в течение многих лет являлось предметом обширных исследований, успех которых эыл обусловлен применением модифицированных саж, высокотемпе-эатурного смешения и промоторов, активирующих взаимодействие между сажами и эластомерами во время смешения (улучшение диспер-тарования). Хотя термообработка (высокотемпературное смешение) Л химическое активирование, часто применяющиеся одновременно, приводят к улучшению одних и тех же физических свойств вулка-1изата, их обычно рассматривают как вполне самостоятельные процессы. [c.211]

Бэкман и другие изучали влияние ряда активаторов и также обнаружили особый эффект триэтаноламина на ход вулканизации и физические свойства вулканизатов (таб>т. 14.6 и 14.7). [c.368]

Вообще буна-5 хуже смачивает частицы ингредиентов, чем натуральный каучук. Основным усилителем для дивинилстирольных каучуков является сажа. Буна-5 с сажей может давать вулканизаты с прочностью до 275 кг/слФ и удлинением 650%. Усиливающим действием обладают также окись магния, окись цинка, двуокись титана, некоторые сорта каолина и силикатов кальция. Чем меньше размер частиц сажи, тем труднее ее распределить в смеси. Несажевые инертные наполнители при надлежащем подборе рецепта облегчают обработку смесей, не ухудшая особенно заметно физических свойств вулканизата. [c.338]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология