Бутилкаучук скорость вулканизации

Галогенированные бутилкаучуки — это продукты взаимодействия бутилкаучука с хлором или бромом, содержащие около одного атома галогена на изопреновое звено. Галогенированные бутилкаучуки, сохраняя все ценные свойства бутилкаучука, имеют ряд преимуществ, основными из которых являются совулканизация с высоконепредельными каучуками, высокая скорость вулканизации, возможность получения теплостойких резин с относительно простыми вулканизующими группами. [c.352]

Рис. 6.4. Влияние галогенирования на скорость вулканизации бутилкаучука (415 К) 1 - бромбутилкаучук ([т]1= 1,46, йодное число 4,8, связанный галоген 2,13% (масс.)) 2- хлорбутилкаучук ([т ] = 1,40, йодное число 4,7, связанный галоген 1,27% (масс.))

Бромбутилкаучук и хлорбутилкаучук совмещаются с другими каучуками, различными мягчителями и смолами. Смеси с бром-бутилкаучуком и хлорбутилкаучуком обладают способностью крепиться к металлу в процессе вулканизации, они отличаются повышенной скоростью вулканизации по сравнению со смесями на основе бутилкаучука. Вулканизаты бромбутилкаучука имеют меньшую прочность и более высокий модуль по сравнению с вулканизатами из бутилкаучука. Ввиду склонности к подвулканизации в смеси из бромбутилкаучука необходимо вводить соединения, предотвращающие преждевременную вулканизацию, например окись магния или ацетат натрия . [c.363]

Недостатком бутилкаучука является несовместимость его с другими каучуками, так как в присутствии других каучуков с высокой непредельностью бутилкаучук не вулканизуется. Понижают скорость вулканизации также мягчители, обладающие непредельностью (канифоль, олеиновая кислота, сосновая смола, фактис, полидиены), поэтому применение их с бутилкаучуком недопустимо. [c.363]

Чем ниже температура сополимеризации (которая может доходить до минус 100 "С), тем выше молекулярный вес полученного бутилкаучука. Скорость вулканизации бутилкаучука связана с ненасыщенностью последнего. [c.251]

С увеличением непредельности бутилкаучука скорость вулканизации в присутствии алкилфеноло-формальдегидных смол монотонно возрастает. Увеличение непредельности выше 1,76% мало влияет на физико-механические свойства бутилкаучука . При непредельности бутилкаучука, равной 1,76%, получаются резины, обладающие достаточной теплостойкостью (рис. 11). [c.150]

Для ускорения вулканизации бутилкаучук модифицируют бромом путем присоединения его по месту двойной связи и частичного замещения атомов водорода атомами брома. Вулканизацию бромбутилкаучука проводят с помощью серы, а также оксидов тяжелых металлов, вступающих во взаимодействие с бромом. Скорость вулканизации бромбутилкаучука при одинаковом количестве ускорителей в 2—3 раза больше, чем немодифицированного бутилкаучука. [c.156]

Рис. 7.35. Влияние галогенирования на скорость вулканизации бутилкаучука при 142°С

В промышленности бутилкаучук получают путем совместной полимеризации изобутилена с небольшим количеством изопрена (от 1,5 до 4,5 вес.%). Бутилкаучук, получаемый сополимеризацией изобутилена с небольшим содержанием изопрена, вулканизуется медленно. С повышением содержания изопрена скорость вулканизации увеличивается. Следует отметить, что сополимер содержит всегда меньше диолефиновых звеньев, чем их содержалось в исходной смеси мономеров. Это обусловлено тем, что скорость полимеризации изобутилена больше, чем скорость полимеризации диолефина. С увеличением количества диолефина уменьшаются скорость полимеризации и молекулярный вес полимера. При относительно больших количествах диолефина (около 5%) снижается молекулярный вес и полимеры утрачивают каучукоподобные свойства. [c.416]

Типовая смесь для изоляции кабелей содержит (в вес. ч.) смолы — 12 хлористого олова — 3 высокодисперсного талька — 78,5 молотого мела — 40,0 неозона Д—1,0 стеариновый кислоты — 2,5 парафина — 8,0 окиси цинка — 5 Для повышения скорости вулканизации кабельных смесей часть бутилкаучука может быть заменена хлор бутилкаучуком [c.168]

Вследствие высокой стоимости селеновые и теллуровые соли дитиокарбаминовых кислот применяются практически лишь для отдельных специальных целей. Преимущественно они используются в качестве ускорителей или дополнительных ускорителей в смесях на основе бутилкаучука, хлорсульфированного полиэтилена или тройных эти лен-пр они леновых терполимеров, причем они оказывают сильное активирующее действие на комбинацию 2-меркаптобензтиазола с тетраметилтиурамдисульфидом. Чрезвычайно высокая скорость вулканизации наблюдается в присутствии дитиокарбамата теллура, в результате чего, очевидно, ухудшается стабильность смесей на основе бутилкаучука при обработке и хранении. Эти ускорители находят известное применение при непрерывной вулканизации, например при производстве кабелей. [c.131]

Количество ускорителя вулканизации определяется в зависимости от желаемой скорости вулканизации. Следует отметить, что при меньших дозировках ускорителя может наблюдаться более резкая подвулканизация при низких температурах, чем при более высоком его содержании. Смеси бутилкаучука с упомянутой комбинацией ускорителей могут применяться при изготовлении шлангов, профилированных и формованных изделий, прорезиненных тканей и т. п., но не рекомендуются для таких высокотермостойких изделий, как шланги для подачи топлива, варочные камеры и т. п. Для полного выявления активности и для этих смесей требуется введение окиси цинка. [c.166]

Рис. 6.4. Влияние галогенирования на скорость вулканизации бутилкаучука (415 К)

Скорость вулканизации резиновых смесей на основе бутилкаучука зависит от его непредельности. Элементарная сера слабо реагирует с бутилкаучуком при вул- [c.40]

Рис. 7. 4. Влияние галогенирования на скорость вулканизации бутилкаучука бромбутилкаучук 2—хлорбутилкаучук Л—бутилкаучук (инджей бутил 268).

Существенным препятствием для расширения областей применения бутилкаучука являются его плохая совместимость с другими эластомерами и замедленная скорость вулканизации серой. Этих недостатков не имеют продукты бромирования или хлорирования бутилкаучука [76, 77]. Так, хлорбутилкаучук, содержащий 2—3% хлора, хорошо смешивается с натуральным и бутадиен-стирольным каучуками, а его вулканизация протекает с высокой скоростью. [c.116]

В промышленных условиях бутилкаучуки получают путем совместной полимеризации изобутилена с небольшим количеством изопрена (от 1,5 до 4,5%). Бутилкаучук, получаемый сополимеризацией изобутилена с 2% изопрена, медленно вулканизуется. Бутилкаучуки с 2,5% изопрена обладают большей скоростью вулканизации сополимеры с 3% изопрена вулканизуются еще быстрее. [c.472]

Важнейшими показателями бутилкаучука, характеризующими его качество, являются молекулярный вес и непредельность. Для ориентировочного определения молекулярного веса служит пластичность, а для определения степени непредельности—скорость вулканизации. [c.479]

Однако поведение бутилкаучука при скольжении является более благоприятным, так же как и склонность к растрескиванию по сравнению с шинами из натурального каучука. Он плохо совместим с натуральным каучуком, однако введение 1—3% брома в молекулу бутилкаучука способствует улучшению совместимости, а также значительному повышению скорости вулканизации. Но высокая цена препятствует промышленному внедрению этих продуктов. [c.502]

Установлено, что скорость вулканизации бромбутилкаучука в 2 раза превышает скорость вулканизации бутилкаучука при равных дозировках ускорителя (рис. 10). [c.142]

Рис. 10. Сравнение скоростей вулканизации бутилкаучука и бромбутилкаучука

Влияние различных хлорсодержащих ускорителей на вулканизацию бутилкаучука синтетическими смолами было изучено в работе А. Шварца, Б. Каменского и И. Эйтингона з. Галоге-ниды металлов не только повышают скорость вулканизации, но [c.148]

Совместная вулканизация бутилкаучука смолами и серой не может быть проведена . При введении в резиновую смесь смолы при серной вулканизации или при введении серы и ускорителей при вулканизации смолой наблюдается взаимная дезактивация — замедление скорости вулканизации и снижение физикомеханических показателей вулканизатов 2 249 [c.157]

При присоединении брома к бутилкаучуку получают модифицированный каучук, аналогичный по свойствам хлорбутилкаучу-ку. Типичные продукты содержат 2—3 вес. % брома и вулканизуются даже быстрее и интенсивнее, чем соответствующие хлорированные производные. В работе Болдвина проведено сравнение скорости вулканизации трех полимеров, указанных в табл. 7.18. Если общее количество реакционноспособных мест в бутилкау-чуке и хлорбутилкаучуке одинаково, то количество брома в бром-бутилкаучуке составляет лишь 75% от молярного количества галогена в хлорбутилкаучуке, вследствие чего должна уменьшаться сопоставимая скорость вулканизации. Морисси показал, что с увеличением количества связанного брома возрастают скорость и степень вулканизации. Как следует из рис. 7.14, на котором приведены результаты вулканизации смесей, указанных в табл. 7.18, замена водорода на галоген, даже в небольшом количестве, вызывает очень быструю вулканизацию, а при наличии брома, менее прочно связанного с полимером, чем хлор, достигается наибольшая скорость вулканизации. [c.279]

К недостаткам бутилкаучука относятся его низкая скорость вулканизации, неудовлетворительная адгезия к металлам, плохая совместимость с некоторыми ингредиентами, малая эластичность при обычных температурах, высокое теплообразование при многократных деформациях. Для устранения этих недостатков можно несколько менять рецепты смесей и условия их обработки. Например, для улучшения совместной вулканизации бутилкаучука с другими эластомерами рекомендуется применение более активных ускорителей вулканизации. Хорошие результаты дает тепловая обработка сажевых смесей бутилкаучука, повышающая механическую прочность, эластичность и химическую стойкость резин и несколько снижающая теплообразование. Однако добиться значительного изменения свойств бутилкаучука путем изменения условий его переработки нельзя, поскольку природа полимера остается прежней. [c.348]

Получение и свойства бромбутилкаучука. Некоторые существенные недостатки бутилкаучука, такие, как низкая скорость вулканизации, препятствующая его применению в смесях с другими каучуками, низкая адгезия ко многим материалам, особенно металлам, могут быть устранены частичным изменением химической природы полимера. [c.348]

Описаны [178, 179] другие методы галоидирования бутилкаучуков. Бромирование до содержания брома 1,0—3,5% повышает скорость вулканизации, не оказывая вредного влияния на другие свойства. Одновременно с этим улучшается совместимость с натуральным и синтетическим каучуками и повышается прочность сцепления с другими каучуками н металлами. Монохлорйод и монобромйод модифицируют бутилкаучук приблизительно в такой же степени, как один бром. Очевидно, что при вулканизации небольшое количество йода, остающееся в полимере, вступает в реакцию с окислом металла, что и объясняет улучшенную совместимость с натуральным каучуком и повышение прочности сцепления. [c.206]

Интересно отметить, что небольшие добавки высокостирольной смолы до 10 вес. ч. ухудшают прочностные показатели вулканизатов, что объясняется, вероятно, плохой сбвместимостью с каучуком и образованием дискретной фазы в среде полихлоропрена, являющейся очагом разрушения. Таким образом, высокостирольные полимеры являются эффективными компонентами для вулканизатов различных каучуков.у Однако для Каучуков с низкой непредельностью, например для бутилкаучука, такие полимеры непригодны Это объясняется большой разницей в скорости вулканизации, а также плохой совместимостью поэтому для таких каучуков предлагается использовать синтетические смолы на основе стирола с полной насыщенностью. Указанные смолы, например смола типа ХР-10, содержащая гибкие боковые углеродные цепи, улучшают физико-механические показатели бутилкаучука и облегчают обработку сырых резиновых смесей [c.52]

Галогеиированный бутилкаучук. X л о р б у т и л-каучук [X.] — продукт хлорирования Б., содержащий 1,1—1,3% хлора, присоединенного гл. обр. в а-положеиии к двойной связи изопреновых звеньев макромолекулы Б. В X. сохраняется —75% иепасы-щенности исходного Б. Аллильный атом хлора в молекуле X. отличается большой подвижностью и способен участвовать в вулканизации. Поэтому X. можно вулканизовать в присутствии каучуков с высокой ненасы-щенностью, применяя те же вулканизующие системы, что и для Б. Кроме того, X. вулканизуют 7п0, активированной продуктами кислого характера (газовой канальной сажей, стеариновой к-той). Для таких вулканизатов характерна стойкость к перевулкани-зации. По скорости вулканизации X. значительно превосходит Б. вулкаиизаты характеризуются более высокими показателями модуля, прочности при растяжении, сопротивления старению. [c.181]

Натуральный каучук содержит большее число двойных связей, чем большинство синтетических каучуков. Так как двойные связи представляют собой именно те участки цепи, которые определяют возможность сшивания, то чем больше их число, тем выше скорость вулканизации. Для примера можно указать, что из числа сополимеров, состоящих из бутадиеновой и виниловой компонентов, наибольшую скорость вулканизации обнаруживают именно те, которые содержат особенно много диенов, т. е. двойных связей. Это можно отчетливо наблюдать на примере бутилкаучука. Бутил-каучук представляет собой сополимер, состоящий в основном из изобутилена с небольшим, различным для разных типов, содержанием изопрена. У бутилкаучука с содержанием изопрена - 0,5%, т. е. с очень небольшим числом двойных связей, наблюдается чрезвычайно медленная вулканизация такие тины каучука лишь с трудом вулканизуются с помощью серы и обычных ускорителей. Поэтому требуется применение таких сильных вулканизующих агентов, как, например, тг-хинондиокснм или его дибензоильное производное (см. также ХИ.1.1) Наоборот каучуки, содержащие 2% изопрена и выше, уже лучше вулканизуются серой и ускорителями. С увел11чением степени ненасыщенности увеличивается скорость вулканизации. Вследствие более замедленной, как правило, ву.яканизации синтетических каучуков, по сравнению с натуральным, необходимо повышать содержание ускорителей вулканизации. Так как ускорители могут до некоторой степени заменить серу в качестве вулканизующего агента, то при вулканизации [c.41]

II в случае бутилкаучука, из ускорителей вулканизации наилучшим оказался тетраметилтиурамдисульфид, самый эффективный представитель ряда тиурамов он также применяется в сочетании с 2-мер-каптобензтиазолом. С увеличением количества тетраметилтиурамдисульфида модуль вулканизата заметно повышается та же зависимость наблюдается и в отношении влияния серы. Наоборот, при повышении содержания 2-меркаптобензтиазола значение модуля практически не изменяется. Для осуществления вулканизации тройных этилен-пропиленовых сополимеров, так же как и для бутилкаучука, необходимо присутствие окисей металлов, например окиси цинка или окиси свинца. Наличие же стеариновой кислоты не является обязательным но и в данном случае правильный выбор соотношения между стеариновой кислотой и окисью цинка приводит к улучшению степени вулканизации и показателей вулканизата. В отношении скорости вулканизации эти вулканизующие системы оставляют еще многое желать. Поэтому для дальнейшего повышения скорости вулканизации был исследован целый ряд дополнительных ускорителей. Можно назвать дитиокарбаматы цинка, селена и теллура, а в качестве другой меры — применение высоких температур вулканизации. При использовании таких особенно интересных материалов с очень незначительной степенью непредельности, по-видимому, желательно проведение дальнейших исследований в области ускорителей. По термостойкости вулканизаты, полученные с применением серы, очевидно, не сравнимы с вулканизатами насыщенных этилен-прониленовых сополимеров, сшитых перекисями. Для повышения термостойкости в последнее время было предложено применять при вулканизации ге-бензохинондиоксим (см. ХН.1.1) и реакционноспособные смолы (см. ХП1.1). [c.138]

Поступающий в продажу бутилкаучук отличается различным содержанием двойных связей, поэтому разные его типы, как уже было упомянуто, также заметно отличаются друг от друга по своим вулканизационным характеристикам. Наиболее насыщенные типы лри серной вулканизации особенно инертны к воздействию меркапто-и тиурамовых ускорителей, в то время как более непредельные типы в присутствии этих систем вулканизуются легче. Дитиокарбаматные ускорители оказывают активирующее влияние па комбинацию тиазольных и тиурамовых ускорителей. В особых случаях, если, например, нежелателен горький привкус, свойственный вул-канизатам, содержащим комбинацию меркапто- и тиурамовых ускорителей, можно достигнуть удовлетворительной скорости вулканизации применением дитиокарбамата цинка в качестве единственного ускорителя. [c.166]

Важнейшими производными бутилкаучука являются те из них, которые получаются в результате введения галоида в молекулу сополимера [301 ]. При этом галоид входит в молекулу частично путем присоединения, частично — путем замеп],ения. Содержание галоида не должно превышать 3,5% вес. Как раз в этом случае получается материал с наибольшей скоростью вулканизации при наименьшем расходе ускорителя. Одновременно становится возможным проводить вулканизацию только с окислами многовалентных металлов [311], [312]. Галогенировапный каучук можно смешивать с природным или синтетическим каучуком в любых соотношениях, причем смесь очень стабильна. Лучше всего зарекомендовали себя бромсодержаш,ие бутилкаучуки [313 ].- [c.249]

Галоидметилированные алкилфенолформальдегидные смолы представляют большой практический интерес для вулканизации бутилкаучука, так как они в отличие от обычных алкил-фенолформальдегидных смол типа 101, амберол 5Т-1 7 и фено-фор Б не требуют введения специальных активаторов и позволяют значительно повысить скорость вулканизации. [c.599]

Как известно, бутилкаучуки и резины из них обладают очень ценными свойствами, например имеют высокую газонепроницаемость, прекрасные диэлектрические свойства, высокую химическую стойкость и т. п. Однако бутилкаучуки имеют и существенные недостатки замедленную скорость вулканизации, несовместимость и несовулканизуемость с другими каучуками и плохие адгезионные свойства к различным материалам, в том числе и к металлам. [c.201]

Предложены способы определения количества внешних и внутренних двойных связей в синтетических каучуках, основанные на разнице в скоростях реакции с гидроперекисью бензоила двух типов двойных связей [117,181]. Все перечисленные выше методы непригодны для определения ненасыщенности в бутилкаучуке. Между тем такой метод определения этого каучука крайне необходим, так как скорость вулканизации и свойства окончательного продукта зависят от степени ненасышенности сырого каучука. Было изучено [173] присоединение различных реагентов, включая хлористый иод, к двойной связи бутилкаучуков и найдено, что наиболее надежным методом можно считать тот, который основан ла определении вязкости полимера после озонирования. Предполагается, что цепь полимера распадается по двойной связи и что предельная вязкость является мерой средней величины осколков молекулы полимера, заключенных между последовательными двойными связями. Величины, полученные методом озонирования,были сопоставлены с результатами метода присоединения хлористого иода [174]. Последний метод как более легкий принят для массовых анализов. В дальнейшем для определения бутилкаучука был разработан весьма удачный метод, основанный на присоединении иода в присутствии ацетата ртути и трихлоруксусной кислоты [81]. Избыток иода, как и в предыдущем методе, титруют раствором тиосульфата. Метод рекомендуется и для тех полимеров, в которых ненасыщен-вость зависит от присутствия изопрена. Время, затрачиваемое на [c.103]

Вулканизация смолами протекает медленно и требует высоких температур. Этот процесс может быть значительно ускорен при введении в резиновую смесь хлористых солей металлов (например, ЗпСЬ) или галоидированных полимеров (хлоропреновый каучук, хлорсульфированный полиэтилен, поливинилхлорид и др.) в сочетании с окисью цинка . Скорость вулканизации бутилкаучука смолами пропорциональна температуре и снижается в присутствии веществ, содержащих фенильные группы (дифенилгуанидин, дифенил-/г-фенилендиа.мин и др.). В присутствии даже малых количеств гексаметилентетрамина процесс вулканизации не идет - Предполагают, что от галоидированных полимеров отщепляется хлористый водород, который взаимодействует с окисью цинка с образованием хлористого цинка, ускоряющего вулканизацию. При малом содержании окиси цинка в резиновой смеси часть хлористого водорода остается несвязанной и поэтому взаимодействует со смолой, давая побочные реакции избыток окиси цинка снижает скорость вулка-низации . При температурах ниже 170 °С процесс вулканизации бутилкаучука в присутствии смолы амберол 5Т-137 или смолы 101 или супер-бекацит 1001 практически не наблюдается . [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология