Стойкость резин Структурирование

При исследовании влияния влаги на стойкость резин к озонному растрескиванию было установлено, что растрескивание в воде замедляется у резин из НК в 14 раз у менее гидрофильных резин, например, из СКИ — в 1,5—2 раза, из СКВ — в 2,3 раза Исследовано действие на каучуки минеральных кислот (НМОз и НС1) - . Например, при действии НМОз протекают два процесса нитрование (появление групп N02 и N0) и окисление с образованием кислородсодержащих групп (гидроперекисных, гидроксильных, карбонильных и т. д.). При нитровании основным процессом является структурирование, при окислении — деструкция. [c.802]

Существует известная антибатность между теплостойкостью и радиационной стойкостью каучуков. Так, наиболее теплостойкие нитрильные, полисилоксановые и фторсодержащие каучуки — самые нестойкие по отношению к ионизирующим излучениям. Значительное влияние на радиационную стойкость резин оказывают различные пространственные структуры, образующиеся в процессе вулканизации, а также ингредиенты (вулканизующие вещества, наполнители, мягчители). Так, например, сера и тиурам (свободные и связанные) замедляют радиационное структурирование [69, 70]. Углеродные сажи участвуют в образовании пространственной сетки под действием г-излучения [61, 71—76]. [c.300]

Для защиты от коррозии применяют не собственно каучуки, а в основном вулканизованные резины и эбониты, однако решающее влияние на стойкость этих структурированных материалов оказывает природа исходного каучука. Каучуки карбоцепного строения, также как и их вулканизаты, обладают значительно большей стойкостью к действию кислот, щелочей и окислителей, чем гетероцепные каучуки и вулканизаты, и [c.5]

Наиболее существен этот вопрос для эластомеров, которые обычно используются в виде резин, т. е. пространственно структурированных полимеров. Применение разных вулканизующих агентов (или способов вулканизации) приводит к образованию в резине различных типов пространственных связей, что, в свою очередь, отражается на химической стойкости резин Препятствуя набуханию, которым часто сопровождается химическое взаимодействие среды с полимером, пространственные связи способствуют увеличению стойкости полимера к агрессивным средам, если сами эти связи не оказываются слабее связей основной цепи. В частности, последнее наблюдается у фторкаучуков, которые после вулканизации становятся более чувствительными к химическому воздействию вследствие введения в них связей С—С =N и др. В настоящее время наиболее химически стойкими являются пространственные связи С—С, образующиеся при вулканизации каучуков перекисями (например, перекисью бензоила) или радиационным облучением Резины из СКФ с указанными связями в азотной кислоте набухают минимально и физико-механические свойства их снижаются незначительно, а после [c.45]

Исследование действия стабилизующих добавок типа антискорчингов (АСД) и пластификаторов (дибутилфталат—ДБФ), а также их комбинации проводилось на серийных сажевых резинах на основе бутадиен-нит-рильных каучуков СКН-26, СКН-40, а также резины на основе каучука СКН-26 с частичной заменой технического углерода на асбестовое волокно. Введение опробованных добавок во всех случаях приводит к увеличению времени до появления трещин, снижению как скорости накопления остаточной деформации, так и скорости увеличения жесткости. Как известно, гипоидное масло содержит активную серу, которая при повышенной температуре, очевидно, вызывает структурирование резины. Введение добавки АСД в масло подавляет этот процесс. Стойкость резины увеличивается в 2—3 раза. [c.256]

Если скорость вымывания веществ в раствор больше скорости набухания, то Ат может иметь отрицательное значение. Набухание резины в агрессивных растворителях, содержащих серу или ее соединения, может приводить к разрущению серных связей, структурированию и перегруппировке полисульфидных связей аналогично обменным реакциям и реакциям перегруппировки связей при вулканизации. При этом возможно образование циклов за счет внутримолекулярного присоединения серы, повышение жесткости и ухудшение механических свойств. Введение в агрессивную среду противостарителей (например, неозона Д) повышает стойкость резин. Набухание резин на основе каучуков различной полярности в смесях агрессивных растворителей происходит более активно, чем в каждом из растворителей в отдельности. [c.191]

При испытании по ГОСТ 9.030—74 по изменению массы AAI и коэффициента АЯ изменения физико-механических показателей лосле выдержки резин в агрессивной среде в течение 72 ч при температуре от 70 до 150 °С резины делят на четыре группы стойкости. К самой стойкой группе относятся резины с ДМ от —1,0 до +5,0 % и АЯ от — 15 % до +15 %, к IV группе — резины с АМ до +10 % (при вымывании) и 50 % (при набухании) и АЯ до —80 % (при деструкции) и +70 % (при структурировании). По ГОСТ 9.065—76 резины делят на три группы стойкости по времени до разрыва, по ГОСТ 9.070—76 на три группы по относительной остаточной деформации и изменению напряжения в сжатом образце, по ГОСТ 9.061—75 на три группы по динамической ползучести. [c.209]

Снижение уровня свойств полимерных материалов при радиационном воздействии обусловлено одновременно протекающими процессами их структурирования и деструкции, от соотношения скоростей которых зависит глубина претерпеваемых изменений. Так, для полимера СКУ-ПФ с увеличением интегральной поглощенной дозы облучения от О до 3 МДж/кг напряжение при удлинении 100% возрастает с 2,8 до 9,0 МПа, тогда как для СКУ-ПФД оно остается практически постоянным (7,0—7,3 МПа) при тех же дозах облучения. Вероятно, при радиолизе резин из СКУ-ПФ, процессы радиационного структурирования являются преобладающими, в то время, как для С1 У-ПФД вклад двух противоположно направленных процессов в радиационную стойкость практически одинаков. [c.92]

Резины с резко выраженной склонностью к структурированию (найрит, СКН) проявляют склонность к деструкции только на ранних стадиях радиационного воздействия (до 30 Afp). Резины на основе СКС-ЗО и СКС-50, проявляющие наибольшую радиационную стойкость, имеют почти равные скорости структурирования и деструкции. [c.385]

Установлено,что введение в бутадиен-стирольный каучук при полимеризации ароматического масла (каучук СКС-ЗОАРКМ-15) значительно повышает радиационную стойкость ненаполненных резин на его основе по сравнению с резинами на обычном бутадиен-стирольном каучуке. Это, по-видимому, происходит в результате уменьшения скорости структурирования. [c.386]

Они применяются в производстве кислото-щелочестойких, некоторых морозе стойких и пищевых резин, резиновой обуви, изоляции проводов и кабелей, от.> дельных технических резин и изделий широкого потребления, асбестовых технических изделий. Благодаря высокой тепло-- и термоокислительной стойкости и способности к структурированию при нагревании применение этих каучуков обеспечивает получение хороших эбонитовых и асбестовых фрикционных изделий. [c.58]

Резиновая смесь, подвергнутая нагреванию в среде воздуха, пара или их смеси при температурах обычно 135—150 °С, теряет свои пластические свойства. Этот процесс носит название вулканизации или структурирования (соединения каучука с серой), в результате чего получают вулканизованную резину или. вулканизат, являющийся тем материалом, с которым практически имеют дело в резиновых изделиях и при методах холодного крепления резины к металлам. Резина приобретает эластичность, прочность, во многих случаях стойкость к воздействию агрессивных сред и ряд других ценных свойств. [c.18]

И некоторые специфические свойства, например повышенную стойкость к тепловому старению. Увеличение стойкости этих резин обусловлено по крайней мере двумя причинами уменьшением содержания свободной серы и уменьшением степени сульфидности серных связей, образующих сетку вулканизатов. С повышением температуры вулканизации возрастает относительное количество связей С—С, участвующих в формировании сетки вулканизатов. При температурах 200° и выше вулканизация некоторых синтетических каучуков может быть осуществлена вообще без вулканизующих агентов, в результате так называемого термического структурирования. Описание этого процесса приведено в гл. I. [c.232]

Вряд ли найдутся такие материалы, которые по многообразию химического строения и вариантов переработки можно сравнить с полиуретанами (ПУ). Хотя фундаментальные исследования немецкого химика Байера в этой области были сделаны еще тридцать лет назад, в широком масштабе их результаты реализованы лишь в последнее время. Сегодня в распоряжении технологов имеются полиуретаны, перерабатываемые как жидким формованием, так и по классической технологии термопластов и резин. Разнообразие реакций их структурирования определяет широчайший набор их свойств. Возможность образования пористого материала за счет газовыделения в процессе структурирования также существенно расширяет техническое применение полиуретановых эластомеров. Отличительными свойствами этих полимеров являются высокая прочность и твердость (рис. 68), сочетающиеся с относительно высокой эластичностью и хорошей стойкостью к истиранию, которая, в свою очередь, придает им отличную износостойкость. Благодаря эластичности они способны хорошо воспринимать динамические деформации. Эти жесткие и прочные эластомеры представляют собой промежуточное звено между эластичными резинами и термопластами. Однако, в отличие от термопластов, они почти не изменяют своей жесткости при повышении темпера- [c.104]

Введение минеральных наполнителей (окись цинка, окись свинца, литопон, двуокись титана) приводит к увеличению скорости структурирования вследствие увеличения общего количества поглощенной энергии. Используя мягчители, содержащие ароматические кольца (фенольные смолы, нафтеновые масла, стирольные, эпоксидные и эпоксиамидные смолы), удается значительно повысить радиационную стойкость резин. Повышение радиационной стойкости может быть достигнуто при введении небольших количеств различных производных ароматических соединений вторичны.х ароматических аминов, динитробензолов, динитрсфенолов, бензо-хинона, нафтолов, нафтахинонов и пр. При сочетании теплового и радиационного старения с успехом применялись акрофлекс С (35% дифенил-р-фенилендиамина +65% фенил-р-нафтиламина) и хин-гидрон. [c.300]

Специфические приемы повышения стойкости. Эти приемы используют для увеличения стойкости резин, входящих в состав подвижных уплотнений, эксплуатируемых при трении ио гладкой поверхности в среде масел [5, с. 253]. Основными процессами, приводящими к изменению свойств резин в таких уплотнениях, являются окисление, структурирование (за счет довулка-низации) и усталостный износ. Эти процессы ускоряются как [c.154]

Для ускорения процессов высокотемпературной вулканизации каучуков общего назначения с помощью Л Д-л -фениленбис-малеимида в смесь вводили различные органические сульфиды. С их помощью достигается высокая стойкость резин к реверсии при температуре вулканизации 183°С. С увеличением в молекуле гетероциклических сульфидов числа атомов серы сокращается продолжительность индукционного периода вулканизации, возрастают скорость и степень структурирования, а также реверсия при увеличении температуры и времени вулканизации [90]. [c.122]

Ханн с коллегами [168] методом жидкостной хроматографии показал образование во время вулканизации из TBS1 ускорителя TBBS. Повышенная стойкость к реверсии в присутствии сульфенимидного ускорителя вызвана преимущественным образованием моно- и дисульфидных полученных поперечных связей. Комбинация стабильной сетки с более низкими скоростями реакций структурирования и реверсии обеспечивает более высокую теплостойкость и усталостную прочность, низкое теплообразование и уменьшенную остаточную деформацию резин. [c.174]

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]

Ц60С0В структурирования при действии на них агреосивных оред, что приводит к значительному увеличению прочности. Да нные табл. IV. 13 характеризуют сравнительные изменения коэффициентов стойкости полиизо-преновых эластомеров по сопротивлению разрыву резин различной твердости в химически активных средах. [c.177]

Химическая стойкость твёрдых резин (эбонитов, полуэбонитов) несколько выше, чем мягких. Это обусловлено большей степенью сшивания при вулканизации и более густой пространственной сеткой. В то же время повышенное содержание серы в твёрдых резинах способствует протеканию процессов структурирования при действии на них агрессивных сред, что приводит к значителыюму увеличению прочности. [c.115]

Гуммировочные покрытия. Основой таких покрытий являются натуральный и синтетические каучуки. Из них для защиты от коррозии практически используются не более 10 типов [9—И]. Кроме каучуков в гуммировоч-ную резиновую смесь входят и другие ингредиенты наполнители, вулканизующие агенты, пластификаторы, стабилизаторы и противостарители. Такие смеси называют невулканизованными ( сырыми ). Для придания резиновой смеси эластичности, прочности и химической стойкости ее вулканизуют. Основным вулканизующим агентом является сера. При вулканизации сера присоединяется по месту непредельных связей в молекулах каучука, за счет чего происходит структурирование (сшивание), т. е. образование пространственной трехмерной структуры, обусловливающей прочность, определенную твердость и эластичность получаемого материала — резины. [c.11]

Двойные связи в хлоропреновых каучуках как бы блокированы атомом хлора и поэтому менее реакционноспособны по сравнению с бутадиеновыми и изопреповыми каучуками. Вулканизация осуществляется главным образом путем взаимодействия атома хлора с оксидами металлов, чаще всего смесью 2пО с MgO. Образующийся в результате реакции 2пС1г также участвует в сложных процессах структурирования и способствует подвулканизации (скорчингу), сильно затрудняющей переработку и особенно хранение резиновых смесей. Вулканизацию можно осуществить и с помощью других соединений, способных взаимодействовать со связанным хлором таковы фенолоформальдегидные и эпоксидные смолы, диамины и др. Однако к использованию этих агентов при изготовлении листовых антикоррозионных резин прибегают редко. Эбониты из хлоропреновых каучуков не получают. Вулканизаты на основе наиритов, полученные с применением системы 2пО + МдО и наполненные техническим углеродом, обладают высокой устойчивостью ко многим коррозионноагрессивным средам, как это показано в табл. 13. Испытания наиритовых резин отечественного производства ИРП-1257, 1258, 1259 показали их высокую стойкость в фосфорной, серной и уксусной кислотах при 70 °С, растворе едкого натра при 110°С и в других средах —[49]. Резина ИРП-1257 в виде 35—50%-ных растворов используется в химическом машиностроении для гуммирования небольших узлов сложной конфигурации [18]. Бензо- и маслостойкие наири-товые резины, характеризующиеся хорошим сопротивлением старению, нашли очень широкое применение в производстве резинотехнических изделий и в кабельной промышленности. Из них изготовляют плоские и профилированные прокладки и другие формовые изделия, шланги, транспортерные ленты, ремни, резинотканевые рукава, кабельные оболочки и т. д. Сведения о химической стойкости прокладок на основе хлоропренового каучука и других эластомеров опубликованы в [50]. Однако на основе наиритов пока не удалось, даже при совмещении с другими синтетическими каучуками, получить в промышленном масшта бе бездефектные каландрованные листы сырой резины, удовлетворяющие требованиям к гуммировочным материалам. Другим серьезным препятствием для внедрения наиритовых резин в практику гуммирования химической аппаратуры является их [c.36]

Опубликованные в последнее время материалы [93] показали, что полиэтилен можно превратить в химически стойкий эластомер путем обработки даже только одним хлором. Процесс хлорирования, успешно протекающий как в растворе, так и в суспензии, позволяет получать целую гамму полимерных продуктов с полезными стабильными свойствами. В их числе пластики (<14% С1), эластопласты (15—23% С1), эластомеры (24—45% С1), кожеподобные материалы (59—63% С1), жесткие полимеры (59—63% С1) и хрупкие смолы (>64% С1). Благодаря высокому содержанию хлора такие эластомеры обладают пониженной горючестью и хорошей устойчивостью к грибкам и микроорганизмам. По стойкости к действию химически агрессивных сред и окислителей они находятся значительно выше обычных углеводородных каучуков непредельного строения, а по сопротивляемости тепловому старению превосходят ХСПЭ. Хлорполиэтиленовые эластомеры перерабатываются на типовом оборудовании резиновых заводов и превращаются в резину путем серной вулканизации, хотя известны н другие способы структурирования. [c.73]

Наиболее характерными примерами сильного влияния напряжения на поведение эластомеров являются катастрофиче-С7<ое разрушение растянутых резин из ненасыщенных каучуков под действием следов озона при практически неизменных их свойствах в результате контакта с ним ненапряженных резин [5, 7] и резкий сдвиг температуры хрупкости резин в сторону уменьшения при растяжении и некоторое ее повышение при сжатии по сравнению с недеформированными образцами. Отсюда очевидно, что характер напряжения также играет существенную роль. По действию агрессивных жидкостей на механические свойства предложена различная классификация резин по их стойкости при растяжении, сжатии, многократных деформациях, трении по гладкой поверхности [9]. Изменение механических свойств, однако, является конечным результатом влияния напряжений на направление химических реакций, в том числе иа соотношение процессов деструкции и структурирования,-на диффузию ингредиентов [10], что проявляется, например, в различной скорости старения разных участков резин, находящихся в сложно-напряженном состоянии [И], на разрушение и образование физических структур, в частности на развитие процессов кристаллизации [12]. [c.9]

Аммиак является довольно активным химическим соединением, вследствие чего при работе с ним применяют резины из насыщенных карбоцепных эластомеров (СКЭП, БК). Резины из фторкаучуков СКФ-26, СКФ-32, СКФ-260 химически взаимодействуют с аммиаком с образованием С—N-связей nNH-rpynn. При этом они становятся хрупкими. Резины из уретанового (СКУ-8ПГ) и фторсилоксанового каучуков деструктируются [276]. Несмотря на то, что ненасыщенные бутадиен-стирольные и бутадиен-нитрильные каучуки также реагируют с аммиаком (в них уменьшается количество двойных связей, появляются группы С—N—С и ЫНг, происходит структурирование), они обладают удовлетворительной для практического использования стойкостью к аммиаку. По пониженным значениям коэффициентов проницаемости и диффузии по отношению к аммиаку, также как и по отношению к другим средам, бутилкаучук резко отличается от всех остальных каучуков. [c.116]

БНК, в котором образуются поперечные С—С-связи (для сенсибилизации к воздействию радиации в смесь добавляли 10 масс. ч. диметилфенилмалеимида и для обеспечения интенсивного структурирования эпоксидную смолу) несколько лучше сопротивляется агрессивным средам, чем терморадиационный вулканизат БНК (ТР), содержащий серу [329]. Добавки оксида кадмия и диоксида кремния улучшают стойкость нитрильных резин к топливам [330]. Использование в резине из СКФ-32 гидрофобизованного полисилоксановыми соединениями диоксида кремния позволяет уменьшить набухание и улучшить диэлектрические свойства резины в контакте с 38%-ной Н2504 при высокой температуре (табл. 4.21). [c.153]

Добавки СКЭПТ к высоконепредельным эластомерам (СКД, БСК), существенно повыщая их стойкость к озонному и атмосферному старению, снижают механические показатели резин — вследствие плохой совместимости с ними и различия в скорости структурирования. В отличие от высоконепредельных эластомеров, кинетика структурирования СКЭПТ — эластомеров с низкой непредельностью — зависит не только от реакционной способности активных центров, но и от их концентрации. Снижение механических свойств резин на основе смесей высоконепредельных каучуков с СКЭПТ связано с гетерогенностью резины, в которой СКЭПТ может оставаться невулканизованным, если его активные центры нереакционноспособны по отнощению к данной вулканизующей системе [31]. [c.151]

Красное масло обеспечивает структурирование бутадиен-нитрильных каучуков всех видов со скоростью, примерно в 2 раза большей в сравнении со скоростью тиурамной вулканизации. В отсутствие окислов металлов вулканизация замедляется, резины пористы. Дополнительное введение серы и ускорителей повышает скорость сшивания полимерных Цепей. Резины, полученные с красным маслом , по комплексу свойств не уступают тиурамным вулканизатам, а по стойкости к термоокислительной деструкции превосходят их [14]. [c.169]

Структурирование каучука перекисью бария при 150 °С идет только при дополнительном введении в смесь органического азотсодержащего соединения, активирующего процесс солевой вулканизации (триэтаноламин, сульфенамид Ц). При этом образуется трехмерная структура с ионными связями, обусловливающая высокие прочностные свойства ненаполненных резин. Вулканизующая система ВаОг + сульфенамид Ц обеспечивает удовлетворительную стойкость резиновых смесей СКС-ЗОММА-20 к подвулканизации. [c.208]

Поскольку, согласно приведенной выше схеме механизма структурирования каучука сероводородом в присутствии дикумилперекиси, следовало ожидать образования, главным образом, поперечных связей типа С-С, энергия разрыва которых больше, чем для моно-ди- и полисульфид-иых, представляло интерес исследовать стойкость сероводородно-перекисных резин к воздействию повышенных температур (температуростой-кость и сопротивление тепловому старению) и сопоставить их по этим свойствам с серными и тиурамными резинами. [c.125]

При вулканизации каучуков серой определяющую роль в выполнении указанных требований играют ускорители вулканизации- В настоящее время широкое промышленное применение в качестве ускорителей серной вулканизации приобрели моносульфидные производные 2-мерка-птобензтиазола (2-МБТ). Выпуск сульфенамидных ускорителей вулканизации в 1968 году составил примерно, половину всего мирового производ-ива ускорителей. Быстрый рост производства моносульфенамидных производных 2-МБТ [1] объясняется тем, что этот тип ускорителей вулканизации получил доминирующее применение в щинных резинах. Действие сульфенамидных производных 2-МБТ характеризуется очень малой активностью в начальной стадии, т. е. наличием так называемого индукционного периода вулканизации, и высокой эффективностью структурирования на после,дующей главной стадии вулканизации [2—4]. Указанные сульфенамидные ускорители по сравнению с другими типами ускорителей вулканизации приводят к получению резин, характеризующихся большей работоспособностью в условиях многократных деформаций. Однако существенным недостатком таких резин является значительная склонность к реверсии и недостаточная стойкость к тепловому старению. [c.304]

МДБ) является эффективным ускорителем и вулканизующим агентом для г<ггс-полиизопрена и г с-полибутадиена. Для получения одинаковой степени структурирования требуется меньшая дозировка МДБ, чем тиурама, примерно 75% от эквимолекулярных количеств. Вулканизаты, полученные без серы с МДБ, обладают высокой стойкостью к старению. По комплексу свойств эти резины напоминают тиурамные вулканизаты, для которых характерно наличие связей С—5—С, С—8—5—С и С—С, что указывает на идентичный характер образующихся поперечных связей. [c.124]

Благодаря значительно более низкой ненасыщенности бутилкаучука по сравнению с каучуками натуральным, дивиннл-сти-рольным и дивинил-нитрильным, этот полимер обладает большой стойкостью к окислению. Окисление дивинил-стирольного или натурального каучука, вследствие наличия двойных связей, приводит к структурированию и затвердеванию резин на их основе. Ввиду стойкости бутилкаучука к кислороду структурирование не имеет места, а при сильном тепловом воздействии он подвергается размягчению. Это вызвано не деструкцией полимера, а распадом поперечных связей, образовавшихся при вулканиза-ции. [c.514]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология