Растворимость кислорода в каучука

В производстве БНК используется бутадиен того же качества, что и в производстве бутадиен-стирольных каучуков. Акрилонитрил применяется с концешрацией выше 99%. Он получается различными способами, из которых важное значение приобрел синтез его из пропилена, аммиака и кислорода. Акрилонитрил характе-рпзуется следующими свойствами т. кип. 77,3 °С, растворимость в воде 7,3%, растворимость воды в акрилонитриле 3,17о- Не содержащий посторонних примесей акрилонитрил устойчив к окислению на воздухе и нагреванию. Как технический продукт хранится в присутствии гидрохинона, р-нафтола и др. Двойная связь акрилонитрила обладает высокой реакционной способностью, обусловленной ее поляризацией цианогруппой, атом азота которой смещает я-электроны двойной связи и понижает ее электронную плотность. Благодаря поляризующему влиянию цианогруппы акрилонитрил обладает способностью к полимеризации и сополимеризации [7, 8]. [c.358]

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]

Показано, что проницаемость некоторых мембран в большей мере определяется растворимостью этих газов в полимере, чем величиной коэффициента диффузии. Так, растворимость двуокиси углерода в натуральном каучуке значительно превышает растворимость кислорода и азота [1] и, несмотря на меньшую величину коэффициента диффузии двуокиси углерода в полимере, СОг проникает через пленку с большей скоростью. [c.121]

Таблица 2.6. Растворимость кислорода в каучуках

Следовательно, по мнению авторов, она зависит только от растворимости кислорода в набухшем вулканизате. Было также показано, что скорости присоединения кислорода и деструкции вулканизатов тормозятся парами воды. Авторы изучили окислительную деструкцию набухших вулканизатов, изготовленных на основе различных каучуков. На рис. 200 и в табл. 14 представлены соответствующие результаты. [c.245]

ДИФФУЗИЯ и РАСТВОРИМОСТЬ КИСЛОРОДА в КАУЧУКАХ И РЕЗИНАХ [c.298]

РАСТВОРИМОСТЬ КИСЛОРОДА В КАУЧУКАХ И РЕЗИНАХ [c.298]

Растворы газов в каучуках можно рассматривать в известной степени аналогично растворам газов в органических жидкостях. В частности, константы растворимости кислорода в том и другом случае имеют одинаковый порядок величин (табл. 21). [c.298]

Растворимость кислорода в органических жидкостях и в каучуке [c.299]

Растворимость кислорода в каучуках подчиняется закону Генри, причем константа растворимости з сохраняет постоянное значение в широком интервале давлений. [c.299]

Технический натуральный каучук при комнатной температуре подвергается относительно медленному окислению благодаря наличию в его составе естественных противостарителей. Прп экстрагировании каучука ацетоном нз каучука удаляются смолы, в том числе и естественные противостарители поэтому экстрагированный каучук, а также чистый каучук, лишенный примесей белков и смол, окисляются довольно легко, В начальной стадии окисления натуральный каучук становится липким, после присоединения 0,5—1,0% кислорода весь каучук размягчается. При дальнейшем окислении, когда каучук поглотит 12—25% кислорода, он становится твердым и хрупким и на его поверхности образуются трещины. Характерно, что поглощение небольших количеств кислорода вызывает резкие изменения свойств каучука понижается предел прочности при растяжении, средний молекулярный вес, вязкость его растворов, повышается пластичность и растворимость. При присоединении 0,5% кислорода предел прочности ири растяжении пленки каучука, приготовленной из латекса, понижается на 50%. [c.62]

Методы определения растворимости кислорода в каучуках Растворимость кислорода в каучуках может быть определена с помощью прямых и косвенных методов. [c.299]

Влияние структуры каучуков на растворимость кислорода. Различие в строении молекул каучуков не сказывается существенно на величине растворимости кислорода. Константы растворимости кислорода для основных видов применяемых в промышленности каучуков колеблются в пределах 0,06—0,12 см -см- -атм-К [c.300]

Растворимость кислорода в каучуках при 25° [c.300]

Влияние на растворимость кислорода структуры каучуков и резин, определяемой расположением и взаимодействием макромолекул, изучено весьма мало. В настоящее время нет достаточно достоверных данных по изменению растворимости кислорода при кристаллизации каучуков или при ориентации резины под влиянием растяжения. [c.301]

Большой интерес представляет выяснение влияния степени вулканизации резины на растворимость кислорода. Можно предполагать, что рост числа узлов структурной сетки (например, при увеличении степени вулканизации) должен способствовать некоторому уменьшению растворимости кислорода в каучуке, как это имеет место в случае растворимости азота в резине [c.301]

Вопрос о положительном или отрицательном значении величин теплот растворения постоянных газов и, в частности, кислорода в каучуках долгое время не был решен однозначно. В литературе имеются данные , что растворимость кислорода в каучуке с увеличением температуры уменьшается аналогичные наблю-дения были сделаны относительно изменения растворимости водорода и азота в ряде эластомеров. [c.302]

Однако это уменьшение весьма невелико, и можно считать, что растворимость кислорода в каучуке и мягком вулканизате, содержащем не более 2—3% серы, практически представляет одну и ту же величину. [c.301]

Растворимость кислорода в натрий-бутадиеновом каучуке различной степени [c.301]

Как видно из данных, приведенных в таблице, увеличение степени окисления каучука приводит к постепенному уменьшению константы растворимости кислорода, что объясняется ростом числа ковалентных связей и полярных групп. [c.302]

Температурная зависимость растворимости кислорода в каучуках. Зависимость растворимости кислорода в каучуках от температуры может быть выражена уравнением [c.302]

По своему химическому существу и по характеру влияния на технические свойства конечных продуктов реакция образования кислородных мостиков между молекулами смолы во время окисления битумов напоминает процесс вулканизации каучука серой. И в том и в другом случае идет образование трехмерных структур, в результате чего продукт становится более твердым, менее растворимым, менее мягким и химически более стойким. В зависимости от глубины этого процесса можно получить технические битумы со свойствами, варьирующими в весьма широких пределах — от полужидких текучих продуктов до твердых хрупких асфальтенов. Сравнительно небольшое количество кислорода остается связанным в окисленном битуме, большая же часть его идет на образование летучих продуктов окисления (вода, окись и двуокись углерода, органические кислородсодержащие соединения). Характер распределения кислорода в продуктах окисления гудрона и крекинг-остатка (при 275° С) на разных стадиях процесса приведен на рис. 20. Окислительная дегидрогенизация сырья, сопровождающаяся образованием воды, является основной реакцией, потребляющей в случае окисления гудрона 90% в начальной стадии и 69% в конечной общего расхода кислорода. Доля других кислородсодержащих соединений в потреблении кислорода значительно возрастает к концу процесса (31% для гудрона и 42% для крекинг-остатка), когда интенсивность окислительной дегидрогенизации постепенно ослабляется [46]. [c.135]

Растворимость кислорода в наполненных резинах определяется не только природой каучука и его содержанием в вулканизате, но и влиянием наполнителя на свойства каучука, а также характером смачивания на границе раздела каучук — наполнитель . [c.302]

Если учесть, что константы растворимости кислорода для отдельных видов каучуков изменяются в сравнительно небольшой степени, то различие в проницаемости пленок каучуков в основном обусловливается величинами констант диффузии кислорода. В табл. 24 приведены данные - по диффузии кислорода в некоторых эластомерах, исследованных в виде мягких вулканизатов (за исключением полиизобутилена). [c.305]

Набухание в жидкостях — одно из характерных свойств высокомолекулярных соединений. Изменение свойств резин при набухании связано с диффузней — проникновением молекул жидкости в межмолекулярные пространства каучука и ослаблением его межмолекулярных связей. Физическим изменениям резины сопутствуют и химические, поскольку после набухания резина более подвержена действию кислорода воздуха. Кроме того, жидкости могут экстрагировать из резины пластификаторы и другие растворимые ингредиенты, меняя ее состав и свойства. [c.199]

Довольно давно стало известно, что температурная зависимость степени деструкции НК при пластикации проходит через минимум [118] примерно при 115 °С. На рис. 7.30 кривые и 2 построены по результатам изучения механической и окислительной деструкции каучука [588]. По мере увеличения температуры пластикации вязкость каучука и растворимость кислорода в нем уменьшаются. Одновременно менее заметной становится деструкция стабилизированного каучука под действием сдвига и снижается скорость разрушения. При дальнейшем росте температуры холодная пластикация постепенно переходит в горячую, при которой разрыв цепей становится преимущественно окислительным. В процессе перемешивания при пластикации все новые поверхности частиц полимера приходят в контакт с кислородом. При введении в каучук акцепторов радикалов удается избежать наложения двух механизмов деструкции. Вплоть до 140 °С окислительной деструкции не происходит [515, 588]. Отрицательный температурный коэффициент и отсутствие температуры начала деструкции этого полимера отчетливо видны на рис. 3.5. [c.78]

Каучуки Молекулярный вес Удельный вес, г/см Температура стеклования, С Растворимость 11 , с ё с я а Устойчивость к кислороду Диэлектрические свойства [c.243]

Использование статистических процессов прививки при дисперсионной полимеризации, описанное выше (см. стр. 94), имеет много недостатков. Например, трудно контролировать размер частиц диспергируемого полимера, а образование полифункцио-нальных привитых сополимеров может приводить к загущению дисперсии и, при известных обстоятельствах, к гелеобразованию. Далее, на практике выбор легко прививающегося растворимого полимера до некоторой степени ограничен, и весьма часто такой полимер, хотя и наиболее подходит в плане эффективной стабилизации дисперсии, оказывается недопустимым в конечной композиции, в которой должна использоваться данная дисперсия. В частности, натуральный каучук из-за своей плохой устойчивости к солнечной радиации и воздействию кислорода является нежелательным компонентом дисперсий, предназначенных для поверхностных покрытий. [c.100]

Отсутствие при пластикации акцепторов радикалов, включая кислород, приводит к повышению содержания гель-фракции, которая становится растворимой при дальнейшей пластикации [35]. Хотя молекулярный вес увеличивается, прочность на разрыв вулканизатов, полученных из пластицированного каучука, составляет только 10% от прочности вулканизатов незначительно пластицированного на воздухе каучука. Это, вероятно, объясняется образованием разветвлений, затрудняющих кристаллизацию при растяжении. [c.487]

В полиизопреновых цепях, а не путем разрыва поперечных связей. Бевилакуа [28] наблюдал, что количество кислорода, требуемого для разрыва цепи, увеличивается с уменьшением числа поперечных связей, и объяснил это тем, что деструкции подвергаются как основные цепи, так и поперечные связи. Скорость разрыва вблизи поперечной связи может изменяться в зависимости от метода вулканизации. Основываясь на изучении количества растворимой фракции, образующейся в процессе окисления вулканизованного натурального каучука, Хорикс [42] предположил, что поперечные связи при окислении при 100° не разрушаются. Распад основной цепи может происходить в этих условиях и может быть аналогичен реакции, которая наблюдается в невулканизованном каучуке. В разных условиях окисления может преобладать разрыв поперечной связи или связи в основной цепи, находящейся рядом с поперечной связью, что приводит к упорядоченному разрыву. Возможно, что эти реакции протекают одновременно со сравнимыми скоростями, которые изменяются в зависимости от условий реакции. Как уже отмечалось, различные ингредиенты, вводимые в смесь с эластомером, могут изменять скорости и/или направление окислительной реакции. Серусодержащие ускорители, используемые для вулканизации каучука, увеличивают скорость окисления прямо пропорционально количеству вводимой серы [43]. Этот факт может характеризовать, насколько сульфидные поперечные связи ускоряют деструкцию полимерных цепей, и может одновременно указать на независимость разрыва связи от способности элементарной серы и некоторых серусодержащих соединений ингибировать реакции окисления. [c.464]

Гутта растворима в сероуглероде, хлороформе, большинстве ароматич. углеводородов, напр, в бензоле в углеводородах нарафинового ряда, а также в скипидаре она растворяется только при иагревании. Слабо растворима в большинстве эфиров, нерастворима в спиртах и кетонах. Устойчива к действию хлористо- и фтористоводородной к-т. Окисляется атмосферным кислородом, причем свет и нагревание усиливают окисление. При деструкции гутты образуются продукты, аналогичные продуктам деструкции натурального каучука, в том числе изопрен (при глубокой деструкции). [c.333]

Первые надежные данные по определению общего количества кислорода, которое присоединяется к природному каучуКу, показали, что при комнатной температуре один атом кислорода соединяется с каждой группой СдНв, образуя соединение состава ( 5H80)J . Никакого продукта при этом не было выделено. Те же авторы нашли, что надбензойная кислота СвНбСОООН взаимодействует нормально с природным каучуком при расходе на каждую группу СаНд 1 моля кислоты. Образовавшийся при этом продукт был выделен и исследован. Анализ показал, что он имеет состав (С5Н80)а . Это — белое твердое вещество, гораздо менее эластичное, чем каучук, не растворимое во всех испытанных растворителях [30]. [c.217]

ВОЗМОЖНО Проявление индивидуального влияния природы связей на газопроницаемость полимеров. Для редких сеток основная роль в снижении гибкости цепных молекул и уменьшении проницаемости принадлежит мостич-ной связи, по сравнению с которой межмолекулярные силы, обусловленные химической природой этой связи, в первом приближении не имеют существенного значения. Шанин исследовал диффузию и растворимость кислорода и водорода в натрийбутадиеновом каучуке при 40—100 °С в зависимбсти от степени его окисления, которая определялась по числу молей Ог, поглощенных молем (54 г) каучука. Характер изменения коэффициен- тов диффузии и проницаемости в частном случае при изучении переноса кислорода при 40°С показан в табл. 9. [c.99]

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]

Шелтон и Викэм [935] выясняли роль сажи в окислении вулканизатов бутадиенстирольного каучука. По мнению авторов, сажа может ускорять окисление каучука вследствие каталитического действия поверхности (ускорение разложения перекисей, адсорбция антиоксиданта, повышение растворимости кислорода) и одновременно замедлять окисление, действуя как акцептор радикалов, переводя перекиси в стабильные продукты и дезактивируя поливалентные металлы. Соотношение обоих [c.659]

Влияние окисления эластомеров на диффузию и растворимость кислорода и водорода впервые исследовано Л. Л. Шаниным [53]. Было показано [53], что в натрийбутадие-новом каучуке при 40—100 °С в зависимости от степени его окисления процессы как сшивания, так и образования полярных групп, протекающие при окислении, способствуют уменьшению проницаемости каучука и диффузии кислорода в каучуке. [c.353]

Некото1рые акцепторы ведут себя различно в зависимости от характера газовой среды, т. е. от того, проводится ли механокрекинг в атмосфере азота ИЛ И кислорода. Например, пирогаллол, а-нафтол, нитропроизводные и ряд других соединений образуют линейные продукты ири механоирекинге натурального каучука в азоте, но разветвленные (растворимые) и сшитые — на воздухе. [c.125]

Растворимость газов в эластомерах. Коэффициенты )астворимости 5 зависят от лолярности газа и каучука 32]. Например, неполярный кислород лучше растворяется в неполярных каучуках (НК, СКЗПТ), чем, в полярных (СКН,.ХП) (табл. IV. ). [c.156]

Это объяснение не вполне удовлетворительно более вероятно, что нерастворимость каучука обусловлена действием кислорода. При начальном автоокислении каучука образуются группы СНОН (см. ниже автоокисление каучука). Число этих групп слишком мало для открытия аналитическим путем две подобные группы соседних макромолекул могут связываться друг с другом через водородные связи, образуя при этом гигантские, нерастворимые трехмерные агрегаты. В пользу этой гипотезы говорит тот давно известный в промышленности факт, что гель-каучук, пропи-ганный бензолом, становится растворимым нри добавлении небольших количеств бутилового спирта, аммиака или алифатических аминов. Все эти вещества образуют с НО-группами макромолекул каучука водородные связи и сольватируют их, разрывая водородные связи между макромолекулами. Бензол как таковой не может осуществить подобной сольватации НО-групп. [c.941]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология