Общие закономерности вулканизации

Существенно переработана гл. 4, в которой собран материал, посвященный описанию свойств и способов получения отдельных каучуков. Сведения о технологических свойствах каучуков исключены, так как они щироко обсуждаются в учебниках по общей технологии резины. Значительно обновлен и дополнен материал, посвященный вулканизации, а раздел, посвященный общим закономерностям вулканизации, полностью переработан. Приведен в соответствие с установившимися представлениями раздел по серной вулканизации, введены разделы, посвященные описанию процессов вулканизации по функциональным группам и особенностям вулканизации жидких (олигомерных) каучуков. Дополнены разделы по химической модификации эластомеров. [c.6]

ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВУЛКАНИЗАЦИИ [c.209]

П а X о м о в а Е А., Исследование общих закономерностей вулканизации массивных резиновых изделий , кандидатская диссертация, МИТХТ, 1953. [c.214]

Имеющиеся в настоящее время данные, сопоставленные с результатами изучения солевой вулканизации, делают достаточно обоснованным вывод, что структура вулканизатов, полученных в присутствии ОЭА и других указанных выше непредельных соединений, практически не отличается от структуры солевых вулканизатов. Формирование вулканизационной структуры под действием полифункциональных жидких непредельных соединений протекает согласно общим закономерностям гетерогенной вулканизации с образованием полифункциональных узлов сетки — химически связанных с эластической средой частиц дисперсной фазы из трехмерного полимера непредельного соединения. Статическая прочность таких вулканизатов при достаточном числе межфазных химических связей каучук — частица дисперсной фазы зависит от размера частиц и их внутреннего строения. [c.113]

Этот метод был подвергнут критике на том основании, что он не связан ни с какой общей закономерностью поведения каучука, является чисто эмпирическим и, если по данным для каких-ни-будь трех точек можно провести равнобочную гиперболу, дополнительные точки для меньших или больших степеней вулканизации не попадают на кривую. Кроме того, было отмечено, что вычисления индукционного периода иногда приводят к отрицательным величинам, не имеющим никакого смысла. [c.48]

Общие закономерности химических реакций прн вулканизации определяются тем, что они являются разновидностями химических реакций в макромолекулах. К макромолекулярным относятся процессы сшивания и деструкции, к полимераналогичным — реакции по функциональным группам в цепях (карбоксильным, пиридиновым, нитрильным, хлорсульфоновым и т, д.). Указанные реакции протекают при большом избытке каучука и дефиците реагента, так как для достижения оптимальной густоты сетки достаточно, чтобы в реакцию вступило всего 1—2% мономерных звеньев каучука (при этом УИс = 4000—7000). Реакции протекают не в разбавленных растворах, когда все функциональные группы полимера в равной мере доступны для низкомолекулярного реагента и суммарная скорость процесса определяется скоростью основной реакции функциональных групп, а в высоковязкой среде каучука, когда равномерное распределение реагента (агента вулканизации) в каучуке затруднительно. Для конденсированных полимерных систем скорость и во многих случаях и направление реакции зависят от скорости диффузии и растворимости реагента в системе, а также от соотношения скоростей химической реакции и диффузии. Если скорость реакции выше, то агент вулканизации вступит в реакцию раньше, чем будет достигнуто его равномерное распределение, и распределение поперечных связей окажется крайне неравномерным. Кроме того, важно, чтобы взаимодействие агента вулканизации и каучука не протекало в процессах переработки резиновой смеси. [c.244]

В первой части главы 4 описываются существующие методы оценки эффекта вулканизующего действия переменных по времени температур. Приближенность упрощающих допущений, положенных в основу принятой в промышленности оценки, становится очевидной в свете рассмотрения общих закономерностей изменения свойств резин при вулканизации (кинетики вулканизации по различным показателям свойств, определенных лабораторными методами). Формирование свойств резин при вулканизации многослойных изделий протекает иначе, чем тонких пластин, используемых для лабораторных механических испытаний из однородного материала. При наличии материалов различной деформируемости большое влияние оказывает сложнонапряженное состояние этих материалов. Вторая часть главы 4 посвящена вопросам механического поведения материалов многослойного изделия в вулканизационных пресс-формах, а также способам оценки достигаемых степеней вулканизации резин в изделиях. [c.7]

Из рассмотренных в предыдущих разделах и главах общих закономерностей теплопередачи и их особенностей применительно к вулканизации резиновых изделий можно сформулировать основные пути интенсификации тепловых режимов этого процесса. По характеру факторы интенсификации можно разделить на три основные группы 1) теплотехнические 2) рецептурные 3) конструктивные. [c.332]

Регулирование диффузии низкомолекулярных примесей в переходные слои полимеров также может оказаться важным резервом повышения прочности адгезионных соединений. Например, для резин с этой целью предложено создание более эластичного [459] или более прочного [460] по сравнению с объемом фазы приповерхностного слоя. (Если учесть приведенное в разд. 1.2 определение адгезионного соединения, то последнее условие имеет, очевидно, общее значение в свете закономерностей изменения коэффициента комбинационного упрочнения многослойных систем [411, 461, 462].) Это достигается направленным изменением концентрации отдельных ускорителей вулканизации [463] и модификаторов композиций [460]. [c.101]

При наличии в полимере межмолекулярных химических связей набухание не может быть неограниченным. При этом часть макромолекул, не связанных с общей массой сшитых цепей (золь-фракция), переходит в раствор, и количество золя закономерно убывает по мере увеличения плотности поперечных связей. Гель-фракция ограниченно набухает, и равновесная степень набухания определяется плотностью поперечных связей и качеством растворителя. При очень высоких плотностях поперечных связей полимер полностью утрачивает способность набухать даже в хороших растворителях. Например, эбонит, получаемый при вулканизации натурального каучука с большими количествами серы, не набухает ни в одном растворителе. [c.78]

Общие закономерности вулканизации непредельными соединениями обсуждены в разд. 10.7 на примере процессов, протекающих в системе каучук —соли непредельных кислот —пероксидный инициатор. Они справедливы и для других процессов вулканизации непредельными соединениями, которые, как правило, протекают как гетерогенные реакции с образованием микрочастиц привитого сополимера непредельного соединения, являющихся одновременно полифункциональными узлами сетки и частицами усил1 ва-юще о наполнителя. [c.303]

Пахомова Е. А., Исследование общих закономерностей вулканизации массивных резиновых изделий, Москва, МИТХТ — НИИШП, 1953 (канд. диссертация). [c.349]

Влияние поверхностно-активных веществ на формирование ДАВ и структуру вулканизата. Изучая закономерности вулканизации НК серой в присутствии мер-каптобензтиазолята цинка (Zn-МБТ), ZnO и цинковых солей жирных карбоновых кислот (Zn-мыло), содержащих 6, 10, 14, 18 и 22 атома углерода, Шееле обнаружил [95] существенное увеличение скоростей сшивания и расхода серы с повышением концентрации ускорителя вплоть до мольного соотношения (Zn-MBT) (Zn-мы-ло) =2, не зависящее от типа цинковой соли. По достижении указанного соотношения скорости расхода -серы и сшивания остаются постоянными. Причину повышения скоростей сшивания и расхода серы Шееле связывает с общим увеличением растворимости Zn-МБТ в присутствии цинковых солей. Появление области постоянной скорости расхода серы рассматривается как следствие образования микроагрегатов ускорительной системы, концентрация которых возрастает с ростом длины углеводородного остатка. Это коррелирует с возрастающей склонностью солей жирных кислот при увеличении молекулярной массы образовывать мицеллярные растворы с частицами определенной структуры. Обнаруженное в [c.242]

В книге дан обзор современного состояния одной из важнейших проблем науки о резине — химии и технологии вулканизации эластомеров общего и специального назначения (натурального, бутадиен-стирольного, ((/ с-бутадиенового, бутадиен-нитрильного, хлоропренового каучуков, бутилкаучука, хлор-и бром-бутилкаучука, хайпалона, фторкаучука, уретановых н силоксановых каучуков). Наряду с подробным изложением химизма, рецептур и технологии различных способов вулканизации отдельных каучуков в книге рассматриваются общие закономерности процесса — химические и физические методы определения скорости, оптимума, температурного коэффициента вулканизации с описанием соответствующих приборов методы обработки кинетических результатов влияние степени вулканизации на свойства резин из различных каучуков пути синтеза ускорителей серной вулканизации (тиазолов, альдегидаминов, арилгуанидинов, дитиокарбаматов, тиурам-дисульфидов и их производных), механизм их действия, сравнительная активность при вулканизации и влияние на действие скорителей активаторов и антискорчингов. [c.4]

В первоначальном патенте Байера были указаны как ускорители такого рода производные аммиака со щелочной реакцией (не выделяющие аммиака при условиях вулканизации) или такие азотистые органические основания, которые обладали бы константой диссоциации большей чем 1 10 . Однако позднее было найдено, что щелочной характер и даже наличие азота в молекуле соединения не является общим признаком ускорителей вулканизации. Известные в настоящее эремя ускорители относятся к самым разнообразным классам органических соединений, и попытки y TaiHOiBiHTb более или Mienee общие закономерности между строением и эффектом действия ускорителей пока не привели к положительным результатам. [c.342]

Неравномерность распределения температур остается и при электрическом нагреве плнт - . При расчете потребной мощности электронагревателей составляется тепловой баланс, в котором помимо тепла, необходимого для нагрева изделия, учитываются тепловые потери в окружающую среду, на нагрев изоляции и др. Потери зависят от характера теплообмена со средой, общие закономерности которого рассмотрены выше. Для выравнивания температурных полей используется ряд приемов рациональное расположение нагревательных элементов, распределение нагревателей по мощности, дополнительный обогрев для компенсации боковых утечек тепла, теплоизоляция, правильное расположение терморегуляторов, выбор малоинерционных нагревателей и т. п. Хотя обычно считается, что вулканизация в прессах производится при постоянстве средней температуры паровых плит, следует иметь в виду возможные значительные изменения температур плит в периоды загрузки и выгрузки изделий, зависящие от продолжительности перезарядки оборудования, массивности загружаемого изделия и степени его предварительного нагрева (начальной температуры). [c.192]

Действительно, было показано, что в среде каучука при температуре вулканизации заметная инициированная полимеризация олигоэфиракрилатов имеет место уже при их содержании в смеси, равном всего 3 масс. ч. [45]. Свыше 5—7 масс. ч. содержание связанного с каучуком непредельного соединения достигает 80— 100% [43—45]. Кинетические закономерности процесса хорошо объясняются, исходя из общих представлений о трехмерной полимеризации олигоэфиракрилатов [46]. Эффективность ОЭА в реакциях сшивания возрастает с увеличением в них числа акриловых двойных связей. Указано на важную роль полимеризации силиловых эфиров метакриловой кислоты в процессах вулканизации ими полибутадиена и бутадиен-стирольного каучука [47]. Привитая полимеризация дивинилбензол а [c.112]

Кинетика вулканизации бутадиеновых каучуков и их комбинаций с ПИ сульфидной смолой фенофор-БС-2 характеризуется теми же закономерностями, что и вулканизация другими АФФП. Наряду с этим было установлено, что дисульфидные мостики смолы при температуре вулканизации (140—160°С) могут распадаться, подобно диметиленэфирным группам, в результате чего первоначальная вулканизационная сетка перестраивается, а общий выход сшивок увеличивается. Возможность такой перестройки в результате термической диссоциации дисульфидного мостика подтверждается данными по релаксации напряжений. Константа скорости релаксации для этих вулкаиизатов в вакууме при 130 °С оказалась заметно выше, чем для перекисных [49]. [c.124]

Анализ процессов химической релаксации, протекающих при радиационном старении резин из фторкаучуков, показывает, что их константы скорости не зависят от типа каучука и способа вулканизации и поэтому свидетельствуют об изменении под действием уизлучения в первую очередь активных цепей, а не узлов сетки. Это означает, что для радиационного старения резин характерны закономерности, выявленные при облучении фторкаучуков. Общим для них является увеличение степени сшивания при старении (во всяком случае в пределах поглощенных доз до 10 Гр). Этот процесс сильнее выражен для сополимеров ВФ и ГФП (вайтон А, СКФ-26) и в меньшей степени для сополимеров ВФ и ТФХЭ (кель-Р, СКФ-32). Соответственно резины из СКФ-32 несколько более стойки при радиационном старении, чем резины из СКФ-26. Радиационное старение на воздухе при повышенных температурах и в напряженном состоянии ускоряется и сопровождается усилением деструкции. [c.205]

Согласно этому методу, на основании накопленного опыта по проведению технологического процесса вулканизации и из известных эмпирических закономерностей по влиянию параметров процесса на его результаты, при конкретных конструкциях изделий, -составе материалов и известных их характеристиках, выбирается ориентировочный режим вулканизации. Выбранный режим проходит производственную проверку. Для этого изделия вулканизуют по исследуемому режиму, производя при вулканизации замеры температур во времени на определенных участках внутри изделия. Из полученных кривых t x) рассчитывают эффекты и эквивалентные времена вулканизации Составляется представление о равномерности температурного поля, общем уровне температур и степени вулканизации резин в зависимости от продолжительности процесса. Если режим по температурным замерам оказывается неудачным, корректируют его соответствующим образом, повторяя вулканизацию по новому режиму и производя температурные замеры. Если при назначенном режиме по температурным замерам достигаются удовлетворительные результаты, вулканизуют по этому режиму серию изделий для лабораторных и станочных испытаний. Для проведения расширенных лабораторных механических испытаний из свулканизованного изделия заготавливают образцы, проверяя прежде всего показатели, записанные в нормах ГОСТ и ТУ на изделия. [c.291]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология