Вулканизация соединениями различной структуры

Вулканизация соединениями различной структуры [c.173]

Создатели химической теории вулканизации использовали термин структурирование для описания превращения бесструктурного каучука в трехмерную сетку. В настоящее время установлено, что каучук характеризуется определенной упорядоченностью (структурой), которая вследствие кинетической природы изменяется при различных воздействиях на каучук (помимо вулканизации). Для характеристики соединения макроцепей каучука химическими поперечными связями все чаще используют термин сшивание , отличая его от термина структурирование . [c.6]

Интересной особенностью этих реакций сульфирования является то, что соединения с самой различной молекулярной структурой реагируют с удобными для измерения скоростями почти при одной и той же температуре. Так, натуральный каучук, GR-S и бутилкаучук реагируют с серой со сравнимыми скоростями при 140° такие же скорости характерны для сульфирования циклогексена, изобутилена и различных низкомолекулярных полиизопренов. Температура, при которой протекает реакция, практически соответствует температуре перехода циклической восьмиатомной серы из подвижного жидкого состояния в высокомолекулярную линейную форму, существующую в виде вязкой жидкости. Эти факты свидетельствуют о том, что стадией, определяющей скорость, пол ной реакции, является образование радикала в результате разрыва кольца Sg, а не непосредственное взаимодействие молекулы с углеводородом. Как показал Гордон [14], вулканизация каучука буна является реакцией первого порядка, однако связывать это с процессом разрыва серного кольца, не располагая достаточными знаниями о механизме последующих цепных реакций и особенно о механизме реакций [c.197]

Этот метод с успехом используется в биологии при изучении локализации веществ в различных органах и тканях растительного и животного организмов в гистохимии при исследовании процессов обмена веществ в тонких гистологических структурах, в отдельных органеллах клетки в металлургии при изучении распределения веществ в сплавах, при исследовании процессов диффузии в твердых телах в химии высокомолекулярных соединений при анализе пластмасс, процессов вулканизации каучука в силикатной промышленности при анализе цементов и в ряде других аналогичных случаев. [c.204]

Распад и перегруппировка полисульфидных связей, сопровождаемые образованием циклических структур, приводит к частичной деструкции вулканизационной сетки. Возможен при вулканизации и распад молекулярных цепей эластомера. Таким образом, при серной вулканизации сочетаются два разнонаправленных процесса сшивания (соединения молекулярных цепей) и деструкции (распада цепей и поперечных связей). Скорости их различны, вследствие чего тот или другой показатель, зависящий от концентрации связей, изменяется по экстремальной кривой — с максимумом или минимумом. Положение экстремальной точки определяет технический оптимум в вулканизации. [c.285]

Создание новых машин и аппаратов вызвало потребность в деталях, совмещающих механические свойства металлов с вибростойкостью, прочностью на истирание, антикоррозионной стойкостью и другими свойствами, присущими резине. Таким образом, возникла задача прочного и надежного соединения двух материалов, совершенно различных по составу, структуре и свойствам, — резины и металла. Для решения этой задачи совместными усилиями ученых, технологов и конструкторов был разработан ряд новых методов крепления резины к металлам. Этому способствовало появление резин на основе каучуков, физические и химические свойства которых соответствовали требованиям промышленности новых видов синтетических смол, ставших основой ряда клеев новых агентов вулканизации и полимеризации, применяемых для отверждения этих клеев. [c.9]

При исследовании изменения элементного состава по толщине соединений латунь — резины серной вулканизации показано, что сульфиды меди и цинка проникают в резину на разную глубину. После старения заметно растет содержание серы и металла в пограничном слое. Использование окисленной латуни приводит к появлению в пограничном слое оксида цинка. Естественно, диффузия в разные эластомеры и, следовательно, состав и структура пограничного слоя в различных системах отличаются, что и объясняет различия в механических свойствах соединений металлов с разными резинами. [c.100]

Выпускается восемь типов ускорителей вулканизации резины тиазол, сульфе-намид, дитиокарбаматы, триазин, тиурам, ксантат, гуанидины и тиомочевина. На основе каждого из них существует несколько химических соединений. В некоторых случаях такие химические модификации влияют на растворимость ускорителя в полимерной матрице, а также на скорость миграции. Что более важно, модификации базовой структуры регулируют подвулканизацию, вулканизацию в ходе переработки и скорость вулканизации. В шинной промышленности в основном применяют сульфенамидные ускорители. Другие типы используют, когда условия эксплуатации требуют применения различных количеств поли-, ди- и моносульфидных поперечных связей. Ускорители используются в небольших количествах (0,01-0,04 масс. ч). [c.169]

Направление научных исследований натуральный и синтетические каучуки пластмассы улучшение качества, снижение себестоимости продукции путем увеличения производительности труда на всех стадиях биосинтез натурального каучука разработка улучшенных методов производства натурального каучука, вулканизация при высокой температуре исследования эластических свойств вулканизованных эластомеров и их соответствия с химической структурой вулканизатов изучение старения вулканизованных эластомеров под действием света и изыскание средств защиты химия высокомолекулярных соединений, в особенности их химическая модификация физическая химия эластомеров, в частности, исследование молекулярно-весового распределения изучение способов получения полимеров путем реакции поликонденсации особого типа, аналогичной биосинтезу каучука разработка усиленных синтетических смол техническая помощь фирмам и консультации по производству и переработке эластомеров сотрудничество с различными органами коммунального обслуживания. [c.331]

ОКИСЬЮ цинка, а также с реакционноспособными участками молекулы каучука (например, а-метиленовымн грунпами, двойными связями или другими участками цепи), что в начале еще не образуется внутримолекулярных мостиков. Поэтому эту стадию реакции следует еще рассматривать как первичную реакцию вулканизации. Лишь при дальнейшей реакции образуются межмолекулярные и внутримолекулярные связи, которые приводят к получению совершенно различных структур, что удалось доказать целым рядом исследований, в частности с использованием модельных соединений. [c.97]

Высокополимерные соединения, пригодные для изготовления эластичных и термостабильных резин, получают преимущественно поликонденсацней диметилсиландиола, тщательно очищенного от различных примесей (чтобы предотвратить образование циклических соединений). Полученный полимер смешивают с наполнителем (окись титана или кремния), повышающим механическую прочность полимера, и вводятвсмесь перекись (например перекись бензоила), при помощи которой производится последующая вулканизация полисилоксана, т. е. образование полимера сетчатой структуры. Вулканизация начинается в процессе формования изделия и заканчивается прогреванием изделий в термошкафах при 160—200°. [c.484]

Систематические исследования, проведенные в последние годы, показали, что некоторые свойства резин при переходе от одного типа поперечных связей к другому меняются так же, как и при изменении структуры эластомера Характер вулканизационных связей влияет на стойкость вулканизатов к окислению и утоМле-нию и долговременную прочность. Например, при вулканизации серой в присутствии днфенилгуанидина образуются полисульфид-ные связи —С—8зс—С—, не стойкие к термомеханическим воздействиям, но обеспечивающие благоприятные условия для ориентации каучука при растяжении. Резины с указанной вулканизующей системой обладают высокой прочностью. При структурировании перекисями и излучении высоких энергий возникают —С—С-связи, затрудняющие ориентацию каучука при растяжении. Резины имеют низкую прочность, но высокую термомеханическую и термоокислительную стойкость. Поэтому для создания резин с высокими эксплуатационными характеристиками применяют соединения, обеспечивающие получение поперечных связей различного строения, в том числе алкилфеноло-формальдегидные (АФФС) и бисфеноль-ные (БФС) смолы. I [c.149]

Вследствие полифункционального характера АФФС возможно протекание различных реакций при нагревании их с каучуками. В зависимости от строения АФФС и каучука, а также от присутствия тех или иных ингредиентов при вулканизации меняются характер-реакций, структура и свойства вулканизатов. В первых работах по вулканизации каучуков АФФС в качестве модельного соединения использовался 2-оксиметилфенол (салигенин). Было noKasanOj что при взаимодействии салигенина со стиролом образуется 2-фенилхроман Хромановые производные получаются также при взаимодействии в растворах различных фенолоспиртов с инденом, канифолью, ненасыщенными спиртами, эфирами, [c.153]

Основанием для применения различных полифункциональных непредельных соединений в качестве вулканизующих агентов явились результаты широкого исследования сополимеризации монофункциональных веществ этого класса с каучуком (привитая полимеризация) и реакций их взаимодействия. Был обнаружен ряд специальных свойств у вулканизатов, полученных (В присутствии непредельных полифункциональных соединений (и, в частности, повышенная статическая прочность без усиливающих наполнителей), роднивших, их с термоэла-стопластами (ТЭП). Однако в отличие от последних такие вулканизаты содержат химические поперечные связи, их свойства изменяются в зависимости от температуры подобно свойствам обычных перекисных или серных резин. Поэтому изучение особенностей формирования вулканизационной структуры и свойств вулканизатов с непредельными соединениями позволило сформулировать многие основные представления (связанные с их гетерогенным характером) о механизме химических и структурных превращений при вулканизации [1]. [c.79]

Каучуки — натуральный и синтетические представляют собой высокомолекулярные соединения, предназначенные для изготовления резин и резиновых изделий. Синтетический каучук обычно получают полимеризацией и сополимеризацией различных непредельных соединений некоторые каучуки — поликонденсацией соответствующих бифункциональных производных углеводородов. Обычно каучуки используют в смеси с другими ингредиентами наполнителями,-вулканизующими агентами, пластификаторами, стабилизаторами и противостарите-Лями. В результате вулканизации каучука, например, серой и присоединения ее по месту непредельных связей происходит структурирование (сшивка), т. е. образование пространственной трехмерной структуры макромолекулы, придающей резине прочность, определенную твердость и эластичность. [c.209]

При рассмотрении полученных с помощью вулкаметра кривых вулканизации различными сульфенамидами становится очевидным, что химическое строение ускорителя оказывает влияние на эффект ускорения и продолжительность подвулканизации. Для изучения химии процессов ускорения вулканизации были использованы бензтиазолилсуль намиды различного строения. Ниже приведены особенности структуры молекулы этих соединений, играющие, как полагают, главную роль в активности ускорителя [c.180]

Вулканизация СКИ-3 различными диаминосульфидами протекает, как и в случае дитиодиморфолина, через стадию их несимметричного гомолитического распада, с последующим образованием соединений большей сульфидности последние и осуществляют процесс сшивания молекулярных цепей каучука, в трехмерную структуру [22]. [c.99]

Основные требования к армирующей ткани — это прочность и способность к соединению с резиной кроме того, необходимы размерная и температурная стабильность. Некоторые характеристики ткани (например, прочность) определяются характеристиками базовой структуры ткани, такими как размер и количество нитей пряжи но другие свойства (модуль упругости и усадка) определяются процессом переработки. Способность к растяжению и упругое восстановление найлона делает его полезным материалом для различных видов защитной одежды, но подобные свойства нежелательны, например, в щинном корде. Упругое восстановление полиэфира также весьма полезно. Все изделия из армированной резины в конечном итоге подвергаются вулканизации, и поэтому необходимо, чтобы любой армирующий материал обладал размерной стабильностью в ходе такой обработки. Найлон и полиэфир являются термопластичными материалами и подвержены усадке при нагреве, а при сжатии в них возникают силы термической усадки. [c.71]

Полиизоцианаты, особенно, трифенилметан триизоцианат, эффективны в склеивании стали с несколькими синтетическими диеновыми каучуками. Существует гипотеза о том, что изоцианатная группа, соединенная при вулканизации с гидратированными оксидами металлов, формирует кольцевые структуры полимочевин и триа-зинов, которые прочно адсорбируются на поверхности металла. Предполагается, что вулканизующиеся синтетические каучуки обладают различными участками с активным водородом, которые также способны реагировать с этим типом адгезива. [c.340]

Возвращаясь к процессу вулканизации, отметим, что сложности, возникающие в реакциях простых олефинов, конечно, исключают какую-либо простую интерпретацию этого процесса. На самом деле возможно, что многие направления хода реакции могут иметь место при различных условиях. Однако следует остановиться на нескольких моментах. Во-первых, процесс вулканизации обыкновенно проводят при температурах 140° и ниже , что исключает некоторые из описанных сложных перегруппировок. Во-вторых, несколько сомнительно, чтобы физический процесс, о котором идет речь, представлял собой один из процессов химического соединения полимерных цепей с образованием простой гигантской сетки (раздел 16,в). В действительности число поперечных связей можно оценить из физических свойств вул-канизата [217]. В-третьих, сера во время процесса вулканизации химически связывается с каучуком. По аналогии с реакциями простых олефинов поперечные звенья являются, но-видимому, моно- и полисульфидными цепями. В данном случае прямым доказательством диаллильпых моносульфид-ных связей является то, что вулканизированный каучук реагирует с йодистым метилом с образованием йодистого триметилсульфонпя. Полагают, что эта реакция свойственна исключительио сульфидам такой структуры [218]. Тщательные измерения, проведенные в случае бутилового каучука (почти полностью насыщенного), показывают, что на одно образовавшееся поперечное звено (в случае специфической формулы вулканизации) приходится почти точно два атома серы, связанной в каучуке [219]. С другой стороны, в самом каучуке значительное количество серы может включаться в цикличе- [c.268]

Эпоксидированные полимеры обладают высокой реакционной способностью и под действием различных реагентов могут вулканизоваться с образованием трехмерных термоактивных структур. Сшивание или вулканизация осуществляется путем взаимодействия с полифункциональпыми активными водородсодержащими соединениями, например поли аминами или двухосновными кислотами, или по реакциям поликонденсации — полимеризации в присутствии такой кислоты Льюиса, как трехфтористый бор. Двойные связи, присутствующие в эпоксидированных полибутадиенах, представляют дополнительные активные участки цепи, способные взаимодействовать с перекисями и катализаторами ионных реакций. К полимерной цепи по месту двойной связи можно привить полимеры, образующиеся из различных реакционноспособных мономеров типа стирола. Наличие двойных связей позволяет осуществлять взаимодействие эпоксидированных полимеров с другими ненасыщенными полимерами — каучуками и полиэфирами. Общая характеристика реакций эпоксидированных полибутадиенов приведена в табл. П-5. [c.149]