Деструкция каучуков

Высокая реакционная способность полиизопрена требует применения эффективных методов его стабилизации. Систематические исследования показали необходимость обеспечения высокой степени чистоты полиизопрена в отношении содержания в нем примесей металлов переменной валентности (железо, медь, титан), так как соединения этих металлов ускоряют окислительную деструкцию каучука. Другой способ повышения окислительной стойкости полимера —пассивация переходных металлов, остающихся в каучуке, путем перевода их соединений в неактивную форму, не оказывающую каталитического влияния на окисление полимера. [c.221]

Наиболее эффективным методом пластикации является метод механической пластикации на вальцах при низкой температуре (30—40°С). Пластикацию целесообразно проводить в две стадии, при этом достигается более эффективная деструкция каучука. С увеличением содержания акрилонитрила скорость пластикации растет. [c.362]

Особенностью каучуков как высокомолекулярных веществ является их способность изменять свою структуру и свойства под влиянием небольших количеств низкомолекулярных химических веществ. Особенно резко это проявляется при деструкции каучука и при сшивании молекулярных цепей с образованием сетчатой, трехмерной структуры. [c.59]

Химические превращения каучуков происходят также и под влиянием физических факторов. При нагревании натурального каучука в присутствии кислорода происходит главным образом его окисление. Натуральный каучук при этом сильно размягчается и при температуре выше 120 превращается в смолоподобную жидкость, ири охлаждении которой невозможно получить первоначальный каучук вследствие необратимого превращения, происходящего в результате окисления и деструкции каучука. Но если нагревание натурального каучука производить в среде инертного газа при температуре 200—250 °С, его ненасыщенность понижается в несколько раз и вязкость растворов становится ниже вязкости растворов исходного каучука. Действие разрядов электрического тока на натуральный каучук подобно действию нагревания в среде инертного газа. Под действием ультрафиолетовых лучей в среде инертного газа понижается растворимость натурального каучука и вязкость его растворов. В присутствии кислорода ультрафиолетовые лучи ускоряют окисление и размягчение натурального каучука. [c.59]

В настоящее время установлено, что при нагревании резиновых смесей происходят и другие реакции. При вулканизации имеет место взаимодействие ускорителя с каучуком, ускорителя с активатором и с сажей, противостарителя с каучуком и кислорода с каучуком, а также образование сероводорода и сернистого газа. Все это оказывает значительное влияние на изменение свойств каучука при вулканизации. Общая картина происходящих химических процессов усложняется структурированием и деструкцией каучука под влиянием различных факторов. Однако основное значение в процессе вулканизации имеет реакция присоединения серы к каучуку. Это подтверждается тем. [c.69]

Непосредственное механическое воздействие на каучук при пластикации приводит к разрушению глобулярной структуры каучука и к разрыву цепей полимера, т. е. к механической деструкции. Возможность механической деструкции каучука подтверждается повышением пластичности при механической обработке на холодных вальцах таких эластичных полимеров, как полиизобутилены, которые вследствие отсутствия двойных связей не подвержены окислительной деструкции. [c.235]

ОНИ достаточно легко могут скользить относительно друг друга. По этой причине эффективность процесса пластикации на вальцах при повышении температуры (до 120 °С) снижается. При пластикации при температурах свыше 120 °С наблюдается ускорение окислительной деструкции каучука и эффективность процесса пластикации значительно возрастает подобные температурные условия создаются при пластикации в быстроходных резиносмесителях, в которых температура пластиката достигает 160—180 С. Влияние температуры и различных сред нп процесс пластикации натурального каучука в течение 50 мин приведено на рис. 41. [c.236]

Продолжительность пластикации. Пластичность каучука при пластикации повышается особенно интенсивно в первые 10—15 мин пластикации. Это объясняется тем, что механическая обработка особенно энергично происходит в первые минуты, когда каучук имеет наибольшую жесткость и когда имеет место наибольший расход энергии. Механическая энергия затрачивается на преодоление сил трения, на деформацию каучука и на механическую деструкцию каучука. Нагревание каучука приводит к понижению его вязкости, к понижению коэффициента трения каучука о поверхность валков, к постепенному уменьшению потребляемой энергии и снижению эффективности пластикации. Практически пластикацию каучука на вальцах нецелесообразно производить более 30 мин, поэтому для получения высокой пластичности производят пластикацию в несколько приемов с промежуточным отдыхом и охлаждением пластиката. [c.240]

В последние годы стали применяться вещества, ускоряющие пластикацию каучука. Установлено несколько веществ, принадлежащих к различным классам органических соединений, способных ускорять окислительную деструкцию каучука ароматические меркаптаны, несимметричные производные гидразина, нитрозодиметиланилин. Эти вещества при добавке к каучуку в небольших количествах при обычной пластикации на вальцах или в резиносмесителях позволяют добиваться значительного повышения эффективности пластикации при минимуме расхода энергии. Многие из этих веществ ускоряют также и термоокислительную пластикацию. [c.244]

Любой вид старения в конечном счете сводится к деструкции каучуков, т. е. к разрыву главных молекулярных цепочек, причем процесс этот является автокаталитическим. [c.319]

Озонирование воздуха в результате разрядов статического электричества при вращении металлических поверхностей валков и роторов оборудования, применяемого при пластикации, увеличивает скорость деструкции каучука. При пластикации натурального каучука, кроме того, происходит механическое разрушение глобул вследствие многократных деформаций сжатия и сдвига. [c.12]

Особенности условий переработки смесей каучуков с ингредиентами в отличие от условий переработки термопластов (безразлично— кристаллических или аморфных) связаны с наличием в резиновых смесях серы и ускорительной группы, необходимых для вулканизации. Верхний температурный предел переработки смесей ограничен ПО—П5°С. Непредельность молекул, с одной стороны, позволяет вулканизовать каучуки, а с другой — одновременно повышает их склонность к деструкции. Каучуки перерабатывают при температурах, соответствующих области перехода от высокоэластического состояния в вязкотекучее [17—19]. Для эластомеров эта область, как правило, составляет сотни градусов, в то время как для аморфных предельных полимеров, таких как полистирол или поливинилхлорид, по-видимому, составляет не более 50—100°С, а для кристаллизующихся — полиэтилена, полиамидов, полиэфиров — практически отсутствует (не более 10— 20 °С). [c.10]

Рис. 196. Зависимость скорости окислительной деструкции каучуков от количества инициатора и стеарата железа

В присутствии кислорода резко возрастает скорость деструкции натурального каучука под влиянием ультрафиолетового света, происходит фотоокислительная деструкция. Облучение ускоряет окислительную деструкцию каучуков и резин значительно больше, чем нагревание. При действии естественных погодных условий полиэтилен разрушается в течение 2—3 лет в темноте при обычной температуре он совсем не деструктируется. [c.637]

Иногда для уменьшения расхода энергии на механическую деструкцию каучука к нему специально добавляют химические ускорители пластикации (меркаптаны, дисульфиды, гидразины и т. д.), распадающиеся в условиях технологического процесса на свободные радикалы. Эти радикалы, в свою очередь, отрывают от макромолекул а-водород (по отношению к двойной связи) с образованием макрорадикалов, дающих при реакции с кислородом атмосферы легко деструктирующиеся перекисные радикалы. [c.643]

Было установлено, что при деструкции каучуков наиболее активные акцепторы радикалов сами способны образовывать свободные радикалы. Если учесть еще и возможность предварительного присоединения таких акцепторов радикалов [296—298] по активированным деформацией двойным связям макромолекул каучука, то очевидно, что первичный акт механической деструкции каучуков в среде, содержащей кислород, является достаточно сложным. [c.116]

В процессе механической деструкции каучуков иЗР (мастикация на воздухе при 70—154°) их вязкость по Муни и характеристическая вязкость изменялись в линейной зависимости (рис. 27). Форма полученной кривой зависит, главным образом, от длины и структуры цепей — линейной или разветвленной. Точки, расположенные под прямой, относятся к более длинным и более разветвленным цепям, а точки над прямой характеризуют короткие разветвленные цепи или реже встречающиеся сетчатые структуры. [c.70]

Было установлено, например [3], что полиметилметакрилат в смеси с натуральным каучуком практически не изменяется в течение всего процесса деструкции каучука под действием [c.285]

Р и с. ХП1-7. Степень деструкции каучука в процессе вальцевания на воздухе при разных температурах [28]. [c.461]

Деструкция каучука. Горячий йоздух, вырывающийся из сушилки через створ на выходе транспортерной ленты, и горячий воздух из помещения, нагретый за счет контакта с разгружаемым продуктом, транспортерной лентой и металлоконструкциями, а также водяные пары и парообразные продукты деструкции каучука через вытяжной зонт попадают в коллектор общеобменной вентиляции, где смешиваются с потоком более холодного воздуха, забираемого из всего помещения. [c.206]

Одним из путей подавления каталитической активности примесей металлов переменной валентности в процессах окисления является перевод их в неактивную форму за счет образования комплексов или хелатов. В качестве таких агентов могут применяться антиоксиданты, относящиеся к производным /г-фениленди-амина [30, 31], которые пассивируют каталитическое действие меди, марганца и железа в процессе окисления каучуков. Аналогичный эффект наблюдался при введении в высокомаслонапол-ненный бутадиен-стирольный каучук, содержащий повышенное количество меди и железа, таких антиоксидантов, как п-гидрокси- фенил-р-нафтиламин (параоксинеозон) или меркаптобензимидазол [31]. Достаточно эффективными пассиваторами меди в процессе окислительной деструкции каучуков является щавелевая кислота, аминобензойные кислоты, продукт конденсации бензальдегида с гидразином [41]. [c.631]

Привитые сополимерные каучуки получают также холодно ттластикацне каучуков в присутствии гфививаемого моио.адера, полимеризация которого инициируется макрорадикалами, образующимися при механической деструкции каучука. [c.539]

Пониженное количество связанного каучука в смесях. полученных на вальцах, объясняется тем, что в результате механической деструкции каучук легче и быстрее растворяется в бентоле. Деструкция имеет тиксотропиый характер, так как через двенадцать суток система восстанавливается. Из приведенных данных видно, что природа иапытанных поверхностноактивных веществ, используемых для стабилизации диаперсии окиси, да и вообще их присутствие не влияет на количество связанного каучука. [c.202]

Озонное старение—деструкция каучуков под действием озона. Озон очень быстро реагирует с двойными С = С-связями с образованием озонидов. Распад озонидов приводит к снижению молекулярной массы. На поверхности резины появляются трещины, разрастание которых приводит к разрушению резины. В качестве анти-озонантов применяются ароматические амины, в частности пара-фенилендиамин и его производные. [c.246]

Как уже отмечалось, в процессе старергия эластомеров одновременно протекают различные реакции. Это и деструкция каучука, приводящая к уменьшению молекулярной массы, и структурирование, которое, наоборот, сначала приводит к увеличению молекулярной массы, а при образовании сетки ведет к частичной потере растворимости каучуков. Следовательно, наиболее объективным критерием оценки стабильности каучука в процессе старения является сохранение молекулярной массы. [c.34]

Метод основан на термоокислительной деструкции каучука в среде кислорода воздуха. Термопластифицированный каучук легче перерабатывается, благодаря чему повыщает-ся производительность оборудования и снижается расход энергии. [c.187]

Приготовление раствора каучука. Каучук (1,5 г), свежевыделенный из кок-сагыза щелочным способом, измельчают и заливают 300 мл сухого бензола. Через сутки некаучуковые твердые остатки отделяют фильтрованием. Для работы используют неподвергшийся деструкции каучук. [c.123]

Непредельность и наличие циклических соединений в мягчителе способствует термоокислительной деструкции каучука и приводят к получению пластичного регенерата. Циклические и полярные соединения, кроме того, усиливают связь между частицами регенерата, повышают адгезионные свойства мягчителя благодаря этому облегчается обработка регенерата (получение гладкой поверхности листа) и повышается предел прочности при растяжении регенерата. Каучук в резине не являтся чистым углеводородом, он содержит полярные группы. Поэтому полярные группы, содержащиеся в мягчителе, способствуют более [c.371]

С помощью метода ИКС можно получить данные о кoJшчe т-венных соотношениях, кинетике и механизме термоокислительной деструкции каучуков и способах ее торможения. Так, по изменениям в положении полос поглощения валентных колебаний О-Н и Ы-Н связей антиоксидантов и интенсивности некоторых полос поглощения каучуков было сделано заключение, что антиоксиданты взаимодействуют с электронами двойной связи каучука. [c.234]

Влияние олигоэфиракрилатов на характеристики резиносмешения изучено в [99]. Хорошо известно, что введение техуглерода, особенно активных марок, в резиновые смеси сопровождается резким возрастанием вязкости и повышенным теплообразованием, что создает предпосылки к преждевременному структурированию эластомеров и их термохимической деструкции. Было установлено, что использование в составе смесей на основе изопренового каучука относительно небольших количеств олигоэфиракрилатов позволяет значительно снизить вязкость наполненных смесей, уменьшить удельную энергию, затрачиваемую на их изготовление, и теплообразование при их смешении. Одновременно улучшается диспергирование техуглерода и снижается степень деструкции каучука, повышаются деформационно-прочностные свойства резин. [c.131]

Из каучуков карбоцепного строения наиболее хорошо изученным полимером является натуральный (полиизопреновый) каучук (НК). Еще в 1860 г. Уильямс при деструкции этого полимера получил изопрен с выходом 5% от массы каучука. Другие исследователи в дальнейшем при различных условиях деструкции полиизопрена также получали изопрен с выходом от 3 до 44 7о 45]). Наиболее полно продукты деструкции НК изучили Мидгли и Хенн [46], которые подвергли деструкции каучук при 700 °С и выделили изопрен и димер изопрена — дипентен — соответственно 10 и 20%. При деструкции с выходом менее 1% были идентифицированы ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол), олефины (З-метилбутен-1, 2-метилбутен-1, 2-метилбутен-2, 2-метил-пентен-1 и др.), насыщенные углеводороды (гептан, метилгепта-ны). Систематическое исследование термостабильности синтетического полиизопрена, НК и гуттаперчи было проведено в вакууме при 287—400 °С Мадорским с сотр. [45]. [c.10]

Производные дисульфидов алкилфенолов ингибируют окисление каучуков. Данные, приведенные на рис. 80 и 81, показывают, что при вулканизации серосодержащими смолами в присутствии окиси цинка деструкция эластомера практически отсутствует. Меньшая деструкция каучука в присутствии производных ал-килфенолдисульфидов приводит к более высокой доле активных цепей в вулканизационной сетке по сравнению с серными резинами. Уменьшение концентрации свободных концов при вулканизации АФФС может быть одной из главных причин повышения проч- ностных и усталостных свойств. [c.174]

Температурцая зависимость скорости деструкции каучука проходит через минимум при температуре примерно 115°С (рис. 67). Нисходящая ветвь графика соответствует влиянию температуры преимущественно на механодеструкцию, а подъем кривой после мциимума отражает наложение температурной зависимости скорости термоокислителиного крекинга. [c.107]

Подобное взаимное влияние компонентов на свойства смеси и условия механокрекинга каждого из них довольно сложно и зависит от целого ряда факторов соотношения компонентов, прочности цепей, их совместимости и т. д. Так [437], полиметилметакрилат в смеси с натуральным каучуком почти не подвергается крекингу при одновременной интенсивной деструкции каучука, хотя по соотношению физических состояний обоих компонентов следова- [c.183]

Окислительную деструкцию каучука можно ускорить добавлением некоторых органических веществ. К числу таких ускорителей пластикации относятся, например, тионафтол, тиофенолы и др. Товарные марки ускорителей пластикации — ренацитьи пептоны и т. д. (стр. 365, 366). [c.498]

Механическая пластикация необходима для размягчения натурального и некоторых синтетических каучуков. Этот процесс осуществляется путем перетирания жесткого полимера между валками вальцов (стр. 509), или в рабочей камере резиносмеси-теля (стр. 511), или же в червячном прессе-пластикаторе (стр. 513). Под действием механических усилий растяжения и сдвига молекулярные цепи полимера рвутся и становятся более короткими. При этом протекают и химические процессы, в том числе окислительная деструкция каучука под влиянием кислорода воздуха. Частично (в меньшей степени) происходит и обратный процесс—структурирование (сшивка). В результате механо-хими-ческого процесса пластикации молекулярный вес каучука уменьшается. [c.507]

Буссе и Куннингхэм [13] исследовали влияние температуры на деструкцию каучука при его мастикации на воздухе и в азоте, но результаты их исследований интерпретировались в соответствии с существовавшими тогда теориями окисления. С другой стороны, Кауцман и Эйринг [14] объясняли деструкцию эластомеров почти исключительно разрывом связей С—С под действием сил сдвига, приложенных к макромолекулам во время мастикации. Первое объяснение (на чисто механической основе) поведения каучука в этом процессе было дано Пайком и Уотсоном [15], располагавшими широким экспериментальным материалом. Они убедительно показали, что мастикация натурального каучука на холоду является процессом деструкции, инициированным силами сдвига, которые вызывают разрыв связей С—С и появление свободных макрорадикалов. Наличие последних было доказано реакциями с акцепторами самых различных типов, способных вызвать полимеризацию виниловых мономеров. В этих работах подчеркивалось значение температуры и реакционной среды как главных факторов, влияющих на механизм процесса. Ценный вклад в изучение поведения эластомеров в процессе механической переработки внесли также Аурей и Уотсон [16] и Анжер, Чемберс и Уотсон [17]. [c.63]

Особое значение для изучения механизма мехаиохимической деструкции каучука при мастикации на холоду имеет определение места разрыва макромолекулярной цепи. Литературные данные свидетельствуют о максимальной вероятности деструкции элементарных звеньев, расположенных в центральных фрагментах макромолекулярных цепей. [c.93]

Наблюдавшаяся в одной из ранних работ [128] деструкция каучука в растворе под действием электрических разрядов является, вероятно, результатом окисления кислородом и образующимся озоном. В результате облучения отмечалось некоторое увеличение молекулярного веса каучука и вязкости его растворов [129]. В дальнейших работах было установлено преимущес твенное сшивание как натурального, так и синтетического полиизопре нового каучуков под действием электрических разрядов [130]. Наличие сшивок было обнаружено по увеличению модуля упругости и твердости, а также по снижению разрывного удлинения и растворимости образцов каучука, облучавшихся в атомных реакторах [131—133], каналах тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) [134, 135] и кобальтовых установках [135, 136]. [c.178]

Данные, подтверждающие механо-химический механизм деструкции каучука при пластикации на холоду [c.480]

Технология резины (1967) -- [ c.73 , c.369 ]

Переработка каучуков и резиновых смесей (1980) -- [ c.70 , c.73 , c.78 , c.179 ]

Технология резины (1964) -- [ c.73 , c.369 ]

Справочник резинщика (1971) -- [ c.18 ]

Химия лаков, красок и пигментов Том 1 (1960) -- [ c.447 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология