Эластомеры химическая активность

Релаксационные переходы в полимерах проявляются на разных уровнях их молекулярной и надмолекулярной организации. Данные релаксационной спектрометрии для медленных релаксационных процессов показывают, что на непрерывном спектре времен релаксации (см. рис. 5.1) сшитых наполненных эластомеров кроме известных у- и р-переходов, связанных с мелкомасштабными движениями боковых групп и малых участков макромолекул, и а-перехо-да, связанного с подвижностью свободных сегментов неупорядоченной части эластомера, наблюдается еще 6—8 переходов, которые большей частью могут быть отнесены к медленным релаксационным процессам. Некоторые из них характерны лишь для неполярных эластомеров. Так, а -переход, обязан потере подвижности сегментов в жесткой части каучука, адсорбированного на частицах активного наполнителя Хг, Кг и Лз-переходы объединяют группу из релаксационных процессов (штриховая часть кривой), связанных с временами жизни упорядоченных микрообластей (микроблоков трех типов), ф-переход соответствует подвижности самих частиц наполнителей как узлов сетки полимера, а б-переход соответствует химической релаксации, связанной с подвижностью химических поперечных связей, наблюдаемой в условиях эксплуатации при длительных временах наблюдения. Предполагается, что каждый максимум на непрерывном спектре соответствует отдельному релаксационному переходу. [c.129]

Вводя в сшитые кремнийорганические эластомеры химически активные группы (остатки четвертичных аммонийных оснований, эпоксидные группы) с последующей обработкой полученных продуктов гепарином (см. стр. 435), получают привитые сополимеры, не вызывающие свертывания крови (тромбоз). Такие гепаринизирован-ные полимеры используются для изготовления артерий, сердечных клапанов и других искусственных органов человека . [c.236]

Для снижения температуры стеклования полимера применяют химически активные пластификаторы. Теплостойкость при этом снижается в меньшей степени, чем при использовании инертных пластификаторов, и температурный интервал эксплуатации клея резко расширяется. Если в качестве пластификатора клея служат эластомеры, возрастает скорость релаксационных процессов и уменьшаются остаточные напряжения в клеевых соединениях. Поэтому совмещение эпоксидных, фенольных и других смол с каучуками является одним из наиболее перспективных способов регулирования температурной зависимости прочности клеевых соединений. Скорость снижения прочности соединений на модифицированных эпоксидных (ЭПЦ-1, К-153, К-147, К-134, КС-5) и полиэфирных (КС-2) клеях с температурой пропорциональна количеству эластомера. [c.151]

Благоприятное влияние набухания на долговечность эластомеров в жидкой среде наблюдается и тогда, когда эта среда является химически активной. Именно поэтому газообразные агрессивные агенты обычно действуют значительно сильнее, чем эти же агенты Б виде жидкости или в виде раствора Данные о долговечности [c.93]

Интенсивность воздействия физически и химически активных сред на физико-механические свойства эластомеров определяется в первую очередь видом вызываемого разрушения, наиболее опасным из которых является растрескивание. Факторами, уменьшающими интенсивность действия жидких сред, являются плохое смачивание средой поверхности резины, наличие плохо смачиваемых средой и химически инертных по отношению к ней наполнителей, наличие пространственной структуры — сетки поперечных связей или кристаллической фазы. [c.107]

При взаимодействии макромолекул эластомера с активным наполнителем между ними возникают адсорбционные связи, которые по прочности занимают промежуточное положение между межмолекулярными (в неполярных эластомерах) и химическими связями. Именно это обстоятельство, отмеченное Александровым и Лазуркиным [3], обеспечивает эффект усиления. Благодаря такому промежуточному положению сил связи полимера с активным наполнителем, возникающие в резине при деформации перенапряжения не могут быть больше адсорбционных сил. Если перенапряжение в каком-либо микрообъеме достигнет этой величины, то происходит десорбция напряженных цепей с поверхности наполнителя и напряжение в этих [c.235]

С другой стороны, химическая активность эластомеров в реакциях с кислородом, озоном и другими реагентами вызывает необходимость изучения процессов защиты их от влияния окислителей, действия тепла и света и других внешних факторов, приводящих к неконтролируемым и нежелательным изменениям структуры и свойств. Химические превращения эластомеров сопровождаются изменением молекулярной структуры незначительно при применении малого количества низкомолекулярных реагентов, что характерно, например, для вулканизации, и существенно при применении больших количеств реагентов или если эти реагенты вызывают цепные реакции изменения структуры молекулы (при хлорировании, бромировании, каталитической циклизации и др.). [c.135]

Большинство эластомеров обладает высокой химической активностью, что связано прежде всего с наличием в макромолекулах двойных связей. В. диеновых полимерах на каждую мономерную группу приходится одна двойная связь, и общее число их в макромолекуле определяется десятками тысяч. В сополимерах диеновых и этиленовых соединений (бутадиен-стирольный каучук, бутилкаучук, тройной этиленпропиленовый сополимер) двойных связей существенно меньше и, следовательно, меньше их химическая активность. Насыщенные эластомеры (полисульфидные, полиуретановые, фторкаучуки, силоксановые и др.) занимают особое положение их химическая активность определяется прочностью связей, которые соединяют мономерные группы, а также типом заместителей (функциональных групп) в цепях. [c.137]

Химическая активность двойных связей зависит от нх положения в цепи и от характера заместителей в мономерных звеньях эластомера. У полимеров структуры 1,4 двойные связи находятся в главных цепях [c.137]

Ниже приведена относительная реакционная способность эластомеров при взаимодействии их с надбензойной кислотой при 0°С, характеризующая различную химическую активность двойных связей в зависимости от их положения и наличия заместителей [c.138]

Для аморфных стеклообразных полимеров вид деформационных кривых сохраняется как при растяжении в активных жидкостях, так и при хрупком разрушении на воздухе. Разрушение этих полимеров в жидкости происходит при меньших напряжениях, чем на воздухе, и сопровождается интенсивным растрескиванием поверхности. Кристаллические эластомеры, характеризующиеся большими деформациями растяжения, более чувствительны к действию жидких сред различной химической природы. Изменение их деформационного поведения в жидкостях может выражаться в уменьшении начального модуля при растяжении (только в растворителях), в снижении предела вынужденной эластичности и напряжения развития шейки, в увеличении или уменьшении предельной деформации при разрыве. [c.163]

Как указывалось в гл. 5, химическая активность диеновых эластомеров легче всего проявляется в реакциях присоединения по двойным связям или замещения у подвижного водорода в а-положении к двойной связи. С помощью таких реакций осуществляют химическую модификацию ряда промышленных многотоннажных эластомеров с целью повышения их технических свойств прочности, эластичности, лучшей адгезии к металлам и волокнам и др. [c.157]

При наличии элементов структуры, чувствительных к агрессивным воздействиям, процесс разрушения напряженных эластомеров в присутствии активной среды резко ускоряется, однако его скорость зависит от физической структуры материала. Это доказывается тем, что при неизменной химической активности полимера сильное изменение скорости разрушения имеет место при изменении его физической структуры в результате деформирования (рис. 4.1) и изменении морфологии кристаллизующихся полимеров (размер сферолитов, степень кристалличности [17]). [c.137]

Представляет интерес модификация смесей эластомеров (резиновых смесей) малыми добавками химически активных веществ, в значительной мере определяющих свойства конечного вулканизата [126]. К химическим модификаторам резиновых смесей относятся реакционноспособные соединения, взаимодействие которых с эластомерами приводит к введению в их макромолекулы 0,1—0,3% (мол.) функциональных групп, способных в дальнейшем к образованию валентных, межмолекулярных и адсорбционных связей между макромолекулами полимера и наполнителем. В многослойных композициях модификаторы образуют, кроме того, межфазные связи в зонах контакта эластомера с субстратом (сажа, металлические и текстильные волокна). Химическими модификаторами резиновых смесей могут служить мономеры и олигомеры, взаимодействие которых с эластомером приводит к образованию привитой дисперсной гомо-полимеризованной фазы модификатора, играющей роль активного наполнителя. В последнем случае содержание модификатора может составить 10—20%. [c.80]

Защиту теплоизоляции от механических повреждений и воздействия газов и пара можно обеспечить нанесением слоя эластичного ПУ эластомера толщиной 1,5—3 мм на еще не отвержденный слой ППУ, на поверхности которого остались химически активные участки. [c.174]

Среди немеханических факторов, влияющих на свойства эластомеров, прежде всего следует выделить воздействие тепла. Оно вызывает обратимые изменения структуры и свойств, связанные с повышением энергии теплового движения. Наряду с этим длительное воздействие тепла может привести к необратимым изменениям, особенно в химически активной среде (озон, кислород и др.). Необратимые изменения происходят также под влиянием света, различных видов источников излучения, влаги или суммарного воздействия всех этих факторов, например,- при хранении или эксплуатации резины в атмосферных условиях. Подобные необратимые изменения структуры и свойств полимеров называются старением. [c.10]

Последний быстро гидролизуется уже на воздухе. Однако благодаря высокой хим, активности атомы хлора можно замещать на разл. орг. радикалы (напр., ОЯ, КНЯ, 8К, алкил) обработкой полидихлорфосфазена спиртами, алкоголятами, фенолятами, аминами, металлоорг. соединениями. Получаемые в результате полиорганофосфазены в большинстве случаев химически инертны, раств. в орг. р-рителях. В зависимости от природы боковых радикалов могут обладать св-вами пластиков или каучуков. Многие П. могут находиться в жидкокристаллич. состоянии, в к-рое они переходят из кристаллич. состояния при т-ре T (см. табл.). Применяют полиорганофосфазены для получения эластомеров, эксплуатируемых при низких т-рах и в агрессивных средах. На практике для этих целей чаще используют сополимерные перфторалкоксифосфазены. После введения в них 30-40% по массе наполнителя (аэросил, глина или А12О3), стабилизатора и послед, вулканизации получают нехрупкие при т-рах ниже —100 С материалы, имеющие модуль упругости при 100%-ном удлинении 3,5-10,5 МПа, о раст 7-14 МПа, относит, удлинение 100-200% они устойчивы к действию топлив, масел и гидравлич. жидкостей. Из них изготовляют фланцевые уплотнители, герметизирующие и демпфирующие прокладки, манжеты и шланги для топлива в авиационной и др. отраслях пром-сти. [c.37]

Возникающие отклонения в способности к склеиванию определяли сложность проблемы, которая была успешно решена разработчиками рецептур адгезивов (клеев). Поскольку эти адгезивы склеивают широкое разнообразие типов эластомеров, они часто сложны и их состав, как правило, запатентован и является интеллектуальной собственностью. В отличие от многих промышленных конструкционных клеев их нельзя классифицировать на такие группы, как эпоксидные, фенольные, уретановые или акриловые. Универсальные рецептуры для резинометаллических узлов могут содержать до 6-8 компонентов помимо растворителей. Некоторые из них могут становиться химически активными при повышенных температурах отверждения. Поэтому универсальность и способность функционировать в различных условиях вулканизации, видимо, определяется несколькими механизмами склеивания, в частности, одним или несколькими процессам химической реакции на фанице рези-на-адгезив. Подобный вид направленной химической реакции может быть описан как образование поперечных мостиков . Таким образом, в зависимости от рассматриваемого эластомера и его конкретной вулканизационной системы, действует один или несколько связывающих механизмов клея, обеспечивая формирование прочных химических связей. [c.341]

Основные трудности при использовании содержания связанного эластомера для оценки взаимодействия эластомера с наполнителем заключаются в нестабильности и невоспроизводимости этого показателя, недостаточной информации о зависимости содержания связанного эластомера от типа растворителя и условий экстракции, а также о характере взаимодействия активного наполнителя с различными эластомерами. Еще одна трудность - в распознании сильных химических связей между эластомером и наполнителем и физических адсорбционных взаимодействий. [c.478]

В ряде случаев для оценки биологической инертности материалов необходимо осуществлять максимально полную идентификацию выделяющихся из эластомера веществ. Для оценки индивидуальных показателей изучают миграцию в модельные среды наиболее реакционноспособных и биологически активных веществ с помощью методов хроматографии (тонкослойной и газовой), фотометрии, масс-спектрометрии, проводят качественный анализ содержания химических элементов и ионов. Исследование процессов, связанных с миграцией ряда ингредиентов на поверхность резин, оказалось возможным лишь при сочетании нескольких методов - световой микроскопии, инфракрасной спектроскопии с нарушенным полным внутренним отражением (НПВО) и наиболее эффективной вследствие высокой чувствительности и избирательности тонкослойной хроматографии. [c.557]

При переработке резиновых смесей необходимо, чтобы кристаллические стабилизаторы хорошо диспергировались в эластомере и в определенный момент проявляли высокую химическую активность в качестве противостарителей, антиоксидантов и противоутомргтелей резин. Хорошая растворимость стабилизаторов в эластомере обеспечивает высокую эффективность их действия по функциональному назначению. [c.277]

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]

Перечисленные активные БА в настоящее время находят ограниченное применение, так как они, как правило, весьма токсичны и обладают слишком высокой реакционной способностью по отношению к большинству непредельных эластомеров. Активное взаимодействие с эластомерами происходит уже при смешении и сопровождается подвулканизацией смесей. Благодаря своей высокой химической активности эти бифункциональные агенты в настоящее время все шире используются для сшивания относительно инертных эластомеров (бутилкаучука, СКЭПа, СКЭПТа и других каучуков специального назначения). Получающиеся резины обладают высокой теплостойкостью, стойкостью к действию растворителей и агрессивных сред. Для достижения достаточно высоких степеней сшивания этих эластомеров активные БА используют совместно с перекисями, тиурамами и другими инициаторами. Активные БА широко применяют в быстроотверждающихся композициях для клеев холодного и горячего креплений, а также в рецептуре различных герметизирующих замазок и т. п. [c.115]

На разрушение эластомеров в жидких агрессивных средах помимо химической активности среды суш,ественно влияет ее адсорбционная активность и способность вызывать набухание. Кинетика набухания при неполном смачивании, что обычно имеет место в водных растворах, зависит от смачиваюш ей способности, а также связана с подвижностью активных элементов среды. Влияние химической активности видно на примере резины из каучука СКС-30-1 долговечность которой уменьшается с увеличением константы диссоциации кислот (с близкими молекулярными весами, чтобы исключить влияние диффузии). [c.82]

Таким образом, химическая активность диеновых эластомеров в основном определяется наличием двойных связей, а-метиленовых, а-метильных и метиновых групп. К этому следует добавить, что связь между отдельными мономерными звеньями в ,-5-полие-новой цепи является диаллильной и вследствие сопряжения ослаблена приблизительно на 74 кДж/моль. Поэтому она сравнительно легко распадается с образованием свободных радикалов [c.139]

Краус [52, с. 116], например, считает, что в эластомерах свободная энергия адгезии должна быть больше свободной энергии когезии каучука, хотя это, в общем, противоречит весьма вероятному механизму усиления, состоящему в отрыве и скольжении фрагментов полимера по наполнителю при деформировании. Противоречие это снимается, если учесть, что поверхность наполнителя весьма неоднородна химически (т. е. содержит различные химически активные группы, особенно это характерно для технического углерода) и энергетически. На отдельных центрах такой поверхности могут образовываться связи наполнитель — полимер более прочные, -чем когезионные связи в каучуке, на других — менее прочные, способные легко разрушаться при деформировании [53]. Рассмотрим более детально взаимодействие эластомеров с активными наполнителями, приводящее к образованию связанного наполнителем каучука. Для технического углерода количество связанного каучука достигает 40—43% (БСК-ЬСКД— 70 30) [54], 20—30% (БСК, бутилкаучук) [55]. При соосаждении гидроокиси алюминия с латексом СКН-18 и СКН-26 образуется 90% каучукового геля [c.58]

Атмосфера остаточных газов в разборных системах обусловлена в основном процессами обезгаживания и состоит главным образом из паров воды. В меньших количествах в ней содержатся СОг, СО, Nj, Hj, а также углеводороды. Количество последних зависит от марки рабочей жидкости насоса и типа используемого отражате.чя (см. рис. 6 и табл. 12). Иногда в составе откачиваемых газов обнаруживают и водород, однако присутствие его в непрогреваемых системах, по-видимому, есть следствие диссоциации паров воды на нагретых поверхностях, например, на катодах масс-спектрометров или ионизационных манометров или же результат геттерирования кислорода химически активными металлами. Роль эластомеров как основного поставщика остаточных газов убедительно иллюстрируется данными Холлэнда [215]. В его системе прокладка из эластомера типа Buna N использовалась только для уплотнения высоковакуумного вентиля, тогда как колпак и базовая плата уплотнялись через индий. После того, как газовыделение со стенок камеры было уменьшено умеренным внутренним прогревом камеры (до 150° С), давление в системе достигло 4 10 мм рт. ст,, что соответствовало полной ско- [c.296]

Для повышения коррозионной стойкости и адгезии ППУ к защитной оболочке в качестве внешнего покрытия на ППУ после его отверждения наносят полиуретановый эластомер. Хорошее сцепление в данном случае обеспечивается благодаря тому, что на поверхности ППУ после напыления остается химически активный участок. Оболочка толщиной 1,5—3 мм непроницаема для газов и паров и предохраняет от механических повреждений. Эластомер получают на основе полиизо-цианатового фторполимера и полиэфира. Введение наполнителя повышает невосприимчивость эластомера к ультрафиолето- [c.88]

Хроматографический анализ алкилхлорфосфинов представляет значительные трудности в связи с их высокой химической активностью, легкой гидролизуемостью и способностью образовывать стойкие комплексы с рядом органических и неорганических соединений. В связи с этим предъявлялись особые требования к носителю, селективности неподвижной фазы и методике самого анализа. Носители — целит-545 и 536 (80—100 меш) обрабатывали последовательно азотной кислотой и щелочью до нейтральной реакции, высушивали при 300° на них наносили 10% (по весу) носителя эластомера Е-301 с последующим импрегнированием гексилдихлор-фосфином либо галоидными алкилами (тетрахлор-, пента-хлорпентанами). Чистота синтезированных циклопентил- и гексилдихлорфосфинов составляет 99,0—99,5%- Общее содержание легкокипящих примесей до 0,2%. Их появление является результатом термического воздействия при перегонке, в смеси содержится до 0,5% дициклопентила и тетрадекана. Условия хроматографирования колонки длиной 80 см, диаметром 6 мм, температура 120—130° газ-носитель — азот, расход 60 мл мин. [c.141]

Обязательным компонентом. всякой резиновой омеси на основе ХСПЭ, как и, на оонове любого другого эластомера, является. вулканизующий агент. Сщивание ХСПЭ обусловлено, главным образом, реакциями хлорсульфоновых групп, активных атомов хлора и водорода. Еще в 1953 г. Басс и Смук [1] выявили около 10 классов химических соединений, желатинирующих растворы ХСПЭ с такой скоростью, которая позволяет использовать эти соединения для вулканизации ХСПЭ. В настоящее время наиболее щирокое применение находит так называемая металлоксидная вулканизация, основанная на применении оксида поливалентного металла или его соли (10—50 масс, ч.), органической кислоты (2—10 масс, ч.) и ускорителя серной вулканизации (0,5—10 масс, ч.) [2—17]. [c.134]

Улучшение совместимости водородно-связанных димеров молекул диафена ФП с неполярными каучуками может быть достигнзгто при их физической и физико-химической модификации с эластомерами и поверхностно-активными веществами, обладающими электроноакцепторными свойствами. [c.286]

Некремнеземные наполнители применяют большей частью в тех случаях, когда к механическим свойствам вулканизата не предъявляют высоких требований ухудшение механических свойств компенсируется низкой стоимостью наполнителя. Для усиления некоторых специфических свойств, например твердости, стойкости к высоким температурам и химическим реагентам, эти наполнители можно применять самостоятельно или в комбинации с более активными наполнителями. Обычно их применяют для приготовления пастообразных смесей. Так, например, карбонат кальция [136, 318] с диаметром частиц менее 4 х применяется главным образом для получения цементов и паст. При обычной переработке получается эластомер с очень малой прочностью и удлинением. [c.369]

Методом облучения в вакууме получают антифрикционные эластомеры ( скользкие резины ). После модифи кации формы и размеры РТИ не меняются. Антифрикционные эластомерь имеют ряд преимуществ перед резинами. Они обладают высокой износостойкостью (увеличена более чем в 200 раз), повышенной гидрофобностью и низкой сорбционной активностью в сочетании с химической инертностью, выдерживают экстремальные условия эксплуатации по температуре, механическим нагрузкам и агрессивности среды. Долговечность модифицированных по такой технологии резин возрастает более чем в 2 раза. [c.363]

Микрогетерогенная структура полученной таким образом системы характеризуется весьма интересным комплексом физико-химических и механич. свойств, в основном обусловленных наличием связанных с полимерными цепями сетчатых образований заданной химич. структуры, играющих роль активного наполнителя-модификатора. Так, взаимодействие каучуков с олиго-эфиракрилатами позволяет получать высокопрочные резины без применения наполнителей. Такие резины превосходят стандартные по стойкости к тепловому старению, динамич. выносливости, диэлектрическим и ряду др. свойств и характеризуются меньшими гистере-зисными потерями. Кроме того, введение в каучуки 10—50% (от массы эластомера) жидкого термореактивного олигоэфиракрилата в 5—7 раз снижает вязкость смеси, что резко облегчает переработку и позволяет создать более рациональные методы формования резиновых изделий. [c.135]