Натуральный каучук термическая деструкция

В зависимости от природы высокомолекулярного соединения и его стойкости к различным воздействиям применяются гидроли . тический, термический, окислительный и другие методы деструкции. Рассмотрим использование некоторых из них при изучении строения типичных представителей высокомолекулярных соединений — натурального каучука и целлюлозы [3,4], именно на этих веществах. были разработаны основные методы исследования структуры макромолекул. [c.9]

При термической деструкции натурального каучука получается то или иное количество изопрена и дипентена. Например, при быстром нагревании очищенного каучука до 700°С в отсутствие воздуха можно выделить соответственно 22,6 и 46% этих веществ (расчет по разложившемуся каучуку). По мнению большинства исследователей, образование дипентена объясняется вторичной реакцией димеризации изопрена вследствие высокой температуры деструкции это мнение подтверждается тем, что при нагревании изопрена получается также дипентен [c.9]

Следует отметить, что выход изопрена при термической деструкции достигает почти 70% от исходного каучука. Это обстоятельство, а также образование каучукоподобных веществ при длительном хранении изопрена дали основание утверждать, что именно остатки этого соединения являются основной структурной единицей макромолекулы натурального каучука. [c.9]

Пластикация натурального каучука является сложным механическим, термическим и химическим процессом, во время которого происходит разрушение глобулярной структуры каучука, механическая и окислительная деструкция его молекулярных цепей. При температурах 25—40°С наиболее интенсивно происходит механическое разрушение молекулярных цепей. Повышение температуры замедляет механическую деструкцию и ускоряет термическую дезагрегацию и окислительную деструкцию каучука. Применение повышенных температур и химических ускорителей пластикации значительно сокращает продолжительность обработки. [c.169]

При вулканизации серой натурального каучука, наряду с указанными процессами сшивания, постепенно протекает термическая и окислительная деструкция каучука, причем [c.141]

Таблица 1.2. Выход изопрена при термической деструкции натурального каучука [4]

В нескольких ранних работах [1, 2] по термической деструкции натурального каучука был изучен пиролиз больших навесок полимера (1000—7200 г). Опыты проводились на воздухе при атмосферном давлении и температурах от 580 до 700°. Летучие продукты разделялись фракционной перегонкой на изопрен, дипентен и более крупные осколки цепи. Количество полученного мономера составляло от 10 до 19% от веса образца. В более поздней работе [3 ] образцы полиизопрена весом до 50 мг были подвергнуты пиролизу в вакууме при 300—400°, выход изопрена в этом случае составлял лишь 5%. [c.19]

Из всех органических полимеров, используемых в качестве заменителей натурального каучука, полибутадиен и сополимеры бутадиена со стиролом (бутадиенстирольный каучук БСК) и с акрилонитрилом (бутадиеннитрильный каучук БНК) являются в настоящее время наиболее распространенными материалами. Систематическое исследование этих полимеров и сополимеров с точки зрения их термической стабильности, продуктов деструкции и скорости потери веса при различных температурах было проведено в Национальном бюро стандартов [I, 2]. [c.217]

Термическая обработка, как известно, существенно улучшает также свойства натурального каучука, но это в значительной степени сводится на нет из-за происходящей одновременно его окислительной деструкции. [c.516]

Натуральный каучук при пластикации на вальцах или в смесителе пластицируется, что способствует его дальнейшей переработке и гомогенизации с наполнителями. При этом происходит деструкция макромолекулярных цепей перерабатываемого полимера либо путем термического окисления при высоких температурах и в присутствии кислорода, либо чисто механохими чески при низких температурах и в инертных средах. При этом механохимическая деструкция представляется главной причиной увеличения пластичности. [c.65]

Натуральный каучук является макромолекулярным соединением, восприимчивым к процессам фотолитической, термической или мехаиохимической деструкции. Имеются интересные данные но кинетике деструкции натуральных каучуков ультразвуком в инертных растворителях деструкцию определяли по расходу радикальных акцепторов (ДФПГ) [126]. Вообще известно, что скорость деструкции растет со степенью полимеризации и что существует предельная степень полимеризация (СЯ,), при достижении которой макромолекулы не разрушаются. [c.234]

Берлин [23] изучил реакции механо-химической деструкции, включая гетеролитическую деструкцию, приводящие к получению полимерных ионов в случае силикатов, стекла, асбеста, полевого шпата, слюды и других минералов. Полученные результаты он распространил на белки и полисахариды, участвующие в жизненных процессах. Муллинс и Уотсон [24] показали, что высокотемпературная деструкция натурального каучука в атмосфере кислорода также зависит от силы сдвига, и предположили, что приложение механической энергии при обычной термической бимолекулярной реакции окислительной деструкции ускоряет процесс. Каргин и Платэ [25] обнаружили возникновение активных центров при размоле неорганических кристаллических веществ, таких, как поваренная соль, кварц и графит. Почти не исследованной областью является резание и другие механические операции при обработке металлов некоторые уже полученные данные хорошо согласуются с представлениями о протекании механо-химических реакций [26]. [c.484]

Исследование химич. реакций в цепях П. с. может дать ин мацию о да шв, нособе- ев щнения и распределении полимерных. последовательностей в макромолекулах. Так, провед ше я ирательной деструкции (окислительной, термической) или осуществление внутримолекулярных преврагцений в пределах последовательностей звеньев одного из компонентов при условии сохранения состава и степени полимеризации последовательностей второго компонента дает возможность выделить и исследовать раздельно привитые и основную цепи в индивидуальном виде. Напр., для разрушения последовательностей, состоящих из звеньев целлюлозы или ее производных, используют гидролиз в кислой среде, а для деструкции П. с. на основе натурального каучука или др. ненасыщенных полимеров — озонолиз, приводящий к разрыву двойных связей макромолекул (см. также Аналитическая химия). [c.102]

Хотя известно большое число насыщенных алкильных соединений натрия, широкое распространение в промышленности нашел лишь амилнатрий, сочетающий высокую активность с удовлетворительной стабильностью. Получают это соединение путем постепенного прибавления (при перемешивании) хлористого амила к тонко-измельченному натрию в молярном соотношении 1 2 в присутствии инертного растворителя (например, лигроина) при температуре ниже 30° С. Особенно важно применять амилнатрий в качестве катализатора при получении синтетических эластомеров из бутадиена в алфиновом процессе используемый катализатор представляет собой продукт взаимодействия изопропилата натрия с амилнат-рием. Каучук алфин буна 5 используется в качестве связующего для материала тормозных прокладок, образуя композицию более стойкую к истиранию, с лучшими характеристиками в отношении амортизации и упругой деформации и лучшей стойкостью по отношению к термической деструкции, чем натуральный каучук или эмульсионный буна 5. Указанный каучук представляет собой сополимер бутадиена со стиролом, полученный полимеризацией этих мономеров в пентановом растворе в присутствии алфинового катализатора. Механизму действия этого катализатора посвящено большое число исследований . Получают его реакцией изопропилового эфира с амилнатрием изопропилат натрия, являющийся продуктом реакции, образует комплекс, который катализирует полимеризацию стирола и бутадиена склонность к образованию аддуктов выражена гораздо слабее. Название алфиновый катализатор осно-вайо на том, что в процессе его получения используются вторичный спирт и олефин. Замена натрия калием оказывает отрицательное действие. [c.23]

На основе всего изложенного выше пластикацию натурального каучука следует рассматривать как сложное механическое, термическое и химическое явление, во время которого происходит разрушение глобулярной структуры, термическая дезагрегация мицелл и кристаллитов и, в особенности, механическая и окислительная деструкция молекулярных цепей каучука. Температурный коэфициент отдельных процессов не одинаков по величине и по знаку. Процесс окислительной деструкции несомненно имеет положительный температурный коэфициент, в то время как механический разрыв молекулярных цепей замедляется с повышением температуры. Этим различием температурного влияния на отдельные процессы можно объяснить тот факт, что скорость пластикации с изменением температуры изменяется по кривой с минимумом в области температур ПО— 30 в период, соответствующий ниспадающей ветви кривой (см. рис. 115 на стр. 282), превалируют механические процессы вос- ходящая часть кривой, главным образом, характеризует О кис-литсльный процесс. Если один из этих факторов пластикации исключить, то скорость пластикации с температурой изменяется [c.290]

На практике термическая деструкция резин всегда протекает в присутствии кислорода. Скорость деструкции зависит от те.мпературы, концентрации кислорода, состава полимера и степени вулканизации. При высоких температурах реакции деструкции вулканиза-тов сопровождаются отщеплением сероводорода. Вул-каипзати натурального каучука под действием темпера- [c.69]

Свойства стереорегулярных полибутадиена и, особенно, ло-лиизопрена, имеющих ч с-форму, в полной мере соответствуют свойствам натурального каучука. Температура хрупкости цис-полибутадиена колеблется в пределах от —62 до —65% цис-поли изопрена — от — 65 до —68°С. При обычной температуре полимеры находятся в эластическом состоянии к переходят в вязкотекучее выше температуры плавлении кристаллической фазы, т. е. выше 160 °С, что сопровождаегся их термической деструкцией. Для облегчения формования изделий цис-изомеры синтетических полидиенов лластицируют вальцеванием так же, как и натуральный каучук. Такая механическая деструкция полимера в присутствии кислорода воздуха вызывает понижение молекулярного веса цолидиенов, и они становятся пластичными [c.274]

Термодеструкция практически не влияет на процесс пластикации каучуков вследствие их низкой температуры стеклования, т. е. необходимый уровень вязкоупругих свойств в высокоэластическом состоянии достигается при относительно низких температурах (комнатных или ниже). Область наложения двух типов реакций, механически и термически активированных, в случае натурального каучука показана на рис. 7.30 (кривая 1 — механический разрыв плюс воздействие кислорода кривая 2 — термо-автоокислительный разрыв). Конкурирующие реакции термо-и окислительной деструкции преобладают над механохимическими при пластикации полимеров с относительно высокой температурой стеклования. Для термопластов минимум, показанный на рис. 7.30, смещается в область более высоких температур. Например, минимум для полистиролов находится вблизи 180 °С [34]. Положение левой ветви кривой зависит от характера температурной зависимости вязкости образца полимера. При повышении температуры вязкость снижается, и поэтому, при некоторых скоростях сдвига, приложенное сдвиговое усилие уменьшается. Положение правой ветви кривой зависит от термоокислительной стабильности полимера при этом скорость термоокислительных реакций возрастает с температурой. Показано [436, 900], что окисление протекает более интенсивно под действием напряжений сдвига, возможно, благодаря механической активации окислительных процессов. Скорость окисления при механическом воздействии возрастает в 5 раз [901 ]. [c.350]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология