Степень вулканизации влияние на свойства резин

Имеются указания, что физические свойства как вулканизатов натурального каучука и неопрена , так и вулканизатов бутадиен-стирольного каучука при одинаковой степени вулканизации не зависят от температуры вулканизации. Однако большое количество экспериментальных данных, полученных в последнее время в связи с попытками сократить время вулканизации в результате повышения температуры процесса, позволяет заключить, что этот вывод является, по-видимому, чрезмерным упрощением. Например, указывалось что физические свойства вулканизатов натурального и синтетических каучуков, полученных при повышенных температурах, хуже, чем вулканизатов, полученных при меньших температурах. Смеси из z w -полибутадиена и натурального каучука, вулканизованные при 138 С, имеют более высокий предел прочности при растяжении и модуль и меньшее теплообразование, чем вулканизованные при 155 С или 168 С. В то же время свойства резин, вулканизованных при 155 "С, лучше, чем вулканизованных при 160 "С. Однако в ряде случаев положение удается исправить путем изменения типа ускорителя или введения в смесь смолы. Смеси бутилкаучука и смолы можно вулканизовать, при температурах до 260 "С. По-видимому, при более высоких температурах проявляется реверсия вулканизации. У серных вулканизатов натурального каучука сильная реверсия имеет место при 182—188 С. Таким же образом можно объяснить сделанные ранее выводы о том, что влияние температуры вулканизации заметно в резинах из натурального каучука и незначительно в резинах бутадиен-стирольного каучука, хотя, судя по измерениям остаточного сжатия, опыты проводились с резинами одинаковой степени вулканизации. Для полиизопрена разработан рецепт смеси, который обеспечивает увеличение предела прочности при растяжении резины с ростом температуры вулканизации . [c.121]

Большая часть литературы по вулканизации каучука посвящена вопросу влияния степени вулканизации на свойства резин, изучению свойств различных компонентов резиновой смеси, новых методов испытаний и влияния основных особенностей структуры каучука. Среди громадного количества имеющихся данных, естественно, возможно некоторое разногласие. Так, например, различные методы испытаний для определения данного свойства не всегда учитывают эквивалент эффекта изменения степени вулканизации. Иногда бывает трудно решить, какой метод оценки степени вулканизации наиболее пригоден в данном случае. Но уже наличие чрезвычайно большого количества работ, посвященных вышеуказанным вопросам, является ярким свидетельством того значения, которое имеет степень вулканизации в технологии резины. [c.82]

В этой главе кроме того будут рассмотрены методы измерения степени вулканизации определенной, данной смеси, методы сравнения степени вулканизации различных смесей, а также влияние степени вулканизации на различные свойства резин. Будет найден ряд технически важных различий между свойствами вулканизатов, содержащих небольшие количества вулканизующих агентов, но подвергавшихся длительной вулканизации, и вулканизатов с большими дозировками либо серы, либо ускорителя, или того и другого, но вулканизованных малое время. [c.83]

При всестороннем изучении влияния температуры вулканизации на свойства саженаполненных смесей было установлено , что с увеличением температуры вулканизации модуль резин и сопротивление изгибу под нагрузкой уменьшаются, а гистерезисные потери увеличиваются. Предел прочности при растяжении заметно не меняется. С увеличением температуры вулканизации количество свободной серы в смесях при одинаковой, судя по величине остаточного сжатия, степени вулканизации уменьшается, вследствие чего можно утверждать, что резины, полученные при высоких температурах, должны иметь повышенное сопротивление ста- [c.121]

В книге дан обзор современного состояния одной из важнейших проблем науки о резине — химии и технологии вулканизации эластомеров общего и специального назначения (натурального, бутадиен-стирольного, ((/ с-бутадиенового, бутадиен-нитрильного, хлоропренового каучуков, бутилкаучука, хлор-и бром-бутилкаучука, хайпалона, фторкаучука, уретановых н силоксановых каучуков). Наряду с подробным изложением химизма, рецептур и технологии различных способов вулканизации отдельных каучуков в книге рассматриваются общие закономерности процесса — химические и физические методы определения скорости, оптимума, температурного коэффициента вулканизации с описанием соответствующих приборов методы обработки кинетических результатов влияние степени вулканизации на свойства резин из различных каучуков пути синтеза ускорителей серной вулканизации (тиазолов, альдегидаминов, арилгуанидинов, дитиокарбаматов, тиурам-дисульфидов и их производных), механизм их действия, сравнительная активность при вулканизации и влияние на действие скорителей активаторов и антискорчингов. [c.4]

В общем виде влияние степени вулканизации на свойства резин можно суммировать следующим образом [c.230]

ВЛИЯНИЕ СТЕПЕНИ ВУЛКАНИЗАЦИИ НА СВОЙСТВА РЕЗИН [c.82]

В первой части главы 4 описываются существующие методы оценки эффекта вулканизующего действия переменных по времени температур. Приближенность упрощающих допущений, положенных в основу принятой в промышленности оценки, становится очевидной в свете рассмотрения общих закономерностей изменения свойств резин при вулканизации (кинетики вулканизации по различным показателям свойств, определенных лабораторными методами). Формирование свойств резин при вулканизации многослойных изделий протекает иначе, чем тонких пластин, используемых для лабораторных механических испытаний из однородного материала. При наличии материалов различной деформируемости большое влияние оказывает сложнонапряженное состояние этих материалов. Вторая часть главы 4 посвящена вопросам механического поведения материалов многослойного изделия в вулканизационных пресс-формах, а также способам оценки достигаемых степеней вулканизации резин в изделиях. [c.7]

Почти все свойства эластомеров, как физические, так и химические, зависят от степени вулканизации. Поэтому в литературе по каучуку, особенно при описании новых полимеров, ингредиентов смесей или методов испытания, приводят опытные данные по влиянию степени вулканизации на свойства резин. Ряд общих [c.97]

Для объяснения влияния агента вулканизации на свойства резины находит все большее распространение допущение об изменении ММР сшиваемого каучука и соответственно ММР активных цепей при вулканизации. Действительно, если при вулканизации каучука с любым ММР образуется сетка с более узким ММР активных цепей, то в ней уменьшается доля коротких и вытянутых активных цепей, а возникающие при деформации напряжения более равномерно распределяются по всем цепям. Б результате степень деформации сетки и ориентация материала при растяжении увеличиваются, а следовательно, растет и прочность вулканизата. Эффективность агента вулканизации при этом зависит от того, в какой мере он благоприятствует формированию сетки с узким ММР активных цепей. [c.227]

Важным аспектом модификации компонентов серных вулканизующих систем является получение на основе двух и более порошкообразных компонентов легко гранулируемых эвтектических смесей, твердых растворов и молекулярных комплексов [33, 34] с достижением проявления их синергизма в наибольшей степени. При этом большое значение имеет выявление взаимосвязи физических и химических явлений, протекающих в процессах модификации в бинарных и сложных смесях компонентов серных вулканизующих систем и влияния этих явлений на кинетику вулканизации резиновых смесей и на структуру и свойства резин. [c.12]

Необходимое количество серы в значительной мере зависит от рецептуры смеси. Как правило, с увеличением ее содержания при одинаковом в остальном составе смеси степень вулканизации возрастает до определенного оптимума. При дальнейшем увеличении дозировки серы твердость непрерывно возрастает, однако общие технологические свойства ухудшаются. В результате чрезмерной сшивки под влиянием серы (излишнее количество серы) прочность на разрыв снова понижается (см. рис. 3), относительное удлинение продолжает уменьшаться, эластические свойства ухудшаются (см. рис. 4), и вулканизат приобретает свойства материала, напоминающего кожу (промежуточная область между резиной и эбонитом) одновременно и поведение прп старении становится неудовлетворительным. Число атомов серы, необходимое для создания поперечных связей, как будет еще показано (см. V.2.2.2), в значительной степени зависит от природы и количества ускорителей вулканизации, а также других ингредиентов смеси, оказывающих активирующее или замедляющее влияние. Поэтому, очевидно, нельзя установить общую оптимальную дозировку серы практически она не одинакова для различных смесей. [c.90]

Рассматривая поведение силоксановых каучуков в органических растворителях, зарубежные исследователи [109] отмечают следующие факты. Каучуки общего назначения (типа отечественных СКТ и СКТВ) обладают большей стойкостью к растворителям, чем морозостойкие каучуки, к которым относят фенилсилоксановые и фенилвинилсилоксановые эластомеры. Каучуки более твердые лучше сопротивляются влиянию растворителей, чем мягкие. И, Наконец, увеличение продолжительности вулканизации оказывает положительное влияние на стойкость резин к органическим продуктам. Конкретные данные по степени набухания и по изменению физико-механических свойств резин на основе различных силоксановых каучуков во многих растворителях помещены в монографии [109]. Там Же можно найти цифровые данные, относящиеся к водным растворам кислот, солей и оснований и к водяному пару с различными параметрами. [c.90]

Судя по испытаниям на кручение увеличение степени вулканизации бутадиен-стирольного каучука за счет больших дозировок серы и ускорителей оказывает на низкотемпературные свойства резины такое же влияние, как и увеличение степени вулканизации за счет увеличения времени вулканизации. [c.111]

Вообще говоря, скоростью вулканизации резиновой смеси можно пренебречь для больших валов, поскольку общее время вулканизации значительно превышает оптимальное время вулканизации смеси. Поэтому смеси резинового покрытия должны быть составлены так, чтобы выдерживать значительные степени перевулканизации без ухудшения их физических свойств. Термическая диффузия (теплопроводность) резиновой смеси важнее, чем оптимальное время вулканизации. В типичном примере стержень диаметром 2 см был покрыт резиной толщиной 5 см с помощью двух различных смесей смесь А с температуропроводностью 0,0015 см /с, имеющая оптимальное время вулканизации 20 мин при 140 °С, и смесь В с температуропроводностью 0,00085 см /с, с оптимальным временем вулканизации 15 мин при 140 °С. Через 90 мин вулканизации было обнаружено, что вал со смесью А полностью вулканизован, а вал со смесью В имеет пористость и выцветание серы. Наибольшее влияние на вулканизацию оказывает стержень. Если резиновое покрытие нанесено на полый или трубчатый стержень, вал можно нагревать как со стороны покрытия, так и со стороны стержня, и в таких условиях обычно не требуется увеличивать время предварительного нагрева, если резиновое покрытие не очень толстое. Если масса металла относительно мала, осевая проводимость может сделать возможным нагрев резины изнутри. Если стержень больше по диаметру, металл действует как теплоотвод, и эффект нагрева изнутри оказывается незначительным. Примером могут служить два вала с одинаковой резиновой смесью толщиной 5 см, со стержнями 20 см в длину. Диаметр одного стержня был 2 см, а другого 10 см. В одинаковых условиях вал со стержнем диаметром 2 см вулканизовался удовлетворительно, а в другом после разрезания обнаружена заметная пористость и выцветание серы в центральной области поперечного сечения вала. Когда металл значительно толще резины, радиальный нагрев оказывает наибольшее воздействие, и осевой на- [c.373]

Влияние степени вулканизации на физико-механические свойства серных и смоляных резин на основе БСК (143° С — 50 мин) [c.82]

Большое влияние на П. оказывают также наполнители. Склонность саженаполненных смесей к П. повышается с увеличением pH водной суспензии сажи. При близких значениях pH склонность к П. возрастает (табл. 1) с увеличением структурности (масляного числа) и степени дисперсности (уд. поверхности) сажи. Эти эффекты связаны с влиянием сажи на процесс серной вулканизации и с возникновением химич. связей сажа — каучук в результате механохимич. воздействий (подробно о свойствах сажи см. Наполнители резин). Высокая дисперсность сажи, как и высокая степень наполнения резиновой смеси, обусловливают повышенное теплообразование при ее переработке, что увеличивает опасность П. [c.338]

Было показано [285], что при вакуумировании 26,7 10 —33,4 X X10 Па (200—250 мм рт. ст.) протекторных заготовок увеличивается взаимодействие каучука с сажей, повышается монолитность вулканизатов, увеличиваются прочностные свойства, особенно при повышенных температурах и после теплового старения, повышается усталостная выносливость и износостойкость. Положительное влияние вакуумирования смесей проявляется в наибольшей степени при вулканизации резин в условиях пониженных давлений [0,5— [c.110]

Влияние сажи вообще в очень сильной степени зависит от способа получения сажи [244] и от ее свойств [245]. Канальная сажа придает материалу самую высокую прочность на разрыв. и растяжимость, а также хорошую стойкость против прободения и разрушения в местах складок, что очень важно для резиновых рукавов и трубок. В то же время канальная сажа несколько замедляет отвердевание материала и увеличивает время вулканизации, потребное для получения резины с высоким сопротивлением на разрыв. [c.245]

Другим фактором, оказывающим заметное влияние на степень поперечного сшивания, а поэтому и на свойства описываемых полиоксигликолей, вулканизованных диаминами, является температура вулканизации. Эйти предполагает, что доля биуретовых связей возрастает, когда температура вулканизации увеличивается. Влияние температуры вулканизации на свойства резин иллюстрируется данными табл. 10.11. Вновь наблюдается такой же эффект увеличения степени разветвления и сшивания, который был описан Пиготом для полиэфирных систем, заключающийся в том, что остаточное сжатие уменьшается, как и следовало ожидать, но модуль и твердость вулканизатов с увеличе- [c.373]

Показано, что протекторные резины из СКИ-3, содержащие ]У,]У -л1-фениленбисмалеимид (ФДМИ), характеризуются большей степенью сшивания, твердостью, лучшим сопротивлением ползучести и меньшими гистерезисными потерями, а также устойчивы к действию высоких температур вулканизации (180 °С) [29, а]. Влияние строения малеимидов на кинетику вулканизации и свойства резин на основе СКИ-3 и других эластомеров описано в работах [32, 33]. [c.104]

Влияние степени вулканизации резин на их механические свойства описано в ряде монаграфий [178, с. 411 275, с. 19]. При сложном механизме износа, который реализуется при эксплуатации шин, наблюдается экстремальная зависимость износостойкости от жесткости резин и, следовательно, от степени их вулканизации. Степень вулканизации, обеспечивающая максимальную износостойкость резин, зависит как от состава резины, так и от условий эксплуатации шин. Для протекторных резин на основе 100% НК, содержащих 45—50 вес. ч. активных печных саж из жидкого сырья н способных сохранять высокую усталостную выносливость и прочностные свойства нри повышенных степенях поперечного сшивания, обычно принятые значения напряжения при 300%-ном удлинении (/зоо) находятся в пределах 13—18 МН/м (130—180 кгс/см ). [c.105]

Свойства резин в значительной степени определяются структурой вулканизационной сетки, которая может изменяться под влиянием поверхностно-активных веществ. Из литературных данных [1—4] известно об использовании аминосодержащих и некоторых других ПАВ в качестве активаторов и ускорителей вулканизации. Наиболее изучено активирующее действие ПАВ тина алкомонов на серную вулканизацию каучуков [5—0]. [c.51]

В качестве акцепторов галогенводорода, образующегося при вулканизации, применяют неорганические основания, которые одновременно действуют и как активаторы вулканизации, обеспечивающие достижение высокой степени сшивания [104]. Тип и дозировка неорганического основания оказывают существенное влияние на реологические свойства смесей и физико-механические свойства резин [50]. В качестве неорганических оснований обычно используют MgO, РЬО, СаО, Са(ОН)г, ZnO-f -f РЬНРОз. [c.92]

Пластикат из резины, наполненной минеральным наполнителем (смесь барита с фторидом и силикатом кальция), по сравнению с резиной, наполненной техническим углеродом (табл. 4.5), имеет более высокое качество. При близких упругопрочностных свойствах первая является более эластичной, а ее сетка в меньшей степени разрушается при механодеструкции. Положительное влияние на свойства резины из пластиката оказывает дополнительное введение агента вулканизации. Для заметного улучшения физико-механических свойств резины из пластиката требуется не менее 2—3 масс. ч. салицилальимината меди (для СКФ-32) или бифургина (для СКФ-26). [c.184]

Книга составлена на основе лекций, прочитанных для инжене-ров-резинщиков США в Акронском университете ведущими американскими исследователями. Целью этих лекций явилось систематическое изложение имеющихся сведений о теоретических основах и технологии вулканизации в доступном и достаточно полном виде. В соответствии с этим в начале книги излагается история вопроса и характеристика изменения основных свойств резины, происходящих при вулканизации. Далее при изложении кинетики вулканизации критически рассмотрены химические и физические методы определения скорости, степени и температурного коэффициента вулканизации. Обсуждено влияние на скорость вулканизации размеров заготовки и теплопроводности резиновых смесей. [c.8]

Вулканизация при получении эбонита ускоряется в основном теми же путями, что и вулканизация нри получении мягких резин. Однако ускорение вулканизации ограничивается сильной экзотермичностью протекающих реакций. Сильный перегрев во время вулканизации отрицательно сказывается на свойствах продукта. В присутствии ускорителя с каучуком, по-видимому, связывается большая часть введенной серы, чем без ускорителя.Следствием более высокой степени вулканизации, достигаемой в присутствии ускорителя, является изменение следующих свойств збонита небольшое увеличение диэлектрической проницаемости и коэффициента мощности улучшение сопротивления набуханию в растворителях и пластическому течению уменьшение ударной вязкости. Влияние ускорителя на величину удельной электропроводности эбонита невелико. [c.120]

С увеличением содержания серы в смеси наблюдается увеличение эластичности резины, особенно необходимое для дублнровоч-ных смесей. Происходящее одновременно ухудшение сопротивления раздиру и окислению, по-видимому, не является серьезной помехой для резины в средних слоях шины. Для дублировочных смесей из НК рекомендуется применять до 3 вес. ч. Серы. В аналогичные смеси из комбинации НК с полибутадиеном Браун и сотр. рекомендуют вводить 2,5 вес. ч. серы, что на 0,5 вес. ч. больше принятой дозировки серы в протекторной смеси из той же комбинации каучуков. Влияние на свойства резин возрастающих количеств серы и ускорителя показано в табл. 4.8. При увеличении дозировок как серы, так и ускорителя возрастают модуль и эластичность резины. В то же время смеси с одинаковой (судя по модулю) степенью вулканизации имеют практически одинаковые показатели эластичности и теплообразования. [c.140]

Влияние ориентации на стадии вулканизации на усталостные свойства резин исследовали на примере резины из СКН-26, ориентированной на вальцах и свулканизо-ванной на барабанном вулканизаторе Берсторфф [20]. Усталостную выносливость такой резины сопоставляли с усталостной выносливостью резины, полученной обычной прессовой вулканизацией. Утомление производилось на машине МРС-2. Для выявления диапазона статических деформаций, в котором влияние технологической ориентации проявляется в наибольшей степени, а также с целью предотвращения разнашивания, испытания проводили при статических деформациях в диапазоне 20—100% и при динамической деформации (един) 50%. [c.235]

Степень влияния ОЭА на свойства радиационных вулканизатов зависит от наличия и активности наполнителя [148]. Поэтому для наполненных резин на основе фторкаучуков целесообразно использовать 5—10 масс. ч. ОЭА при содержании малоактивных наполнителей до 30 масс, ч., а для ненаполненных резин содержание ОЭА может быть увеличено до 20 масс. ч. Термостатирование радиационных резин, содержащих олигоэфиракрила-ты, является необходимой стадией вулканизации [148] как для уменьшения относительной остаточной деформации сжатия, так и для улучшения их прочностных свойств. Поскольку при температурах выше 200°С протекает термическая деструкция ОЭА, оптимальными режимами термостатирования являются для СКФ-26 — 6—24 ч при 200°С, для СКФ-32 — 6 ч при 200°С или 24 ч при 150°С. [c.128]

Карманова А. И. и др. Влияние структурирующих добавок на вязкотекучие свойства смесей и некоторые показатели резин боковин шин типа Р из стереорегулярных эластомеров. Каучук и резина , 1971, № 6, с. 14—16. Л у ко мекая А. И. и др. Оценка степени вулканизации резин в изделиях. Обзор. Сер. Производство шин, РТИ и АТИ . М., ЦНИИТЭНефтехим, 1972, 42 с. [c.142]

Температуру смешения резин на основе хлорбутилкаучука нельзя повышать выше 160 °С, если смесь не содержит акцепторов хлористого водорода (MgO, РЬО или ЗЮг). При соблюдении этого условия и при высоких температурах смешения можно применять полисульфидные соединения, распадающиеся с выделением серы, и хиноидные соединения или феноло-формаль-легидную смолу в качестве вулканизуюгцнх агентов. Замедляющее влияние окиси магния на скорость вулканизации проявляется в меньшей степени в сажевых смесях, изготовленных при высокой температуре (>160°С). В этом случае введение MgO мало влияет на физико-механические свойства резин, степень поперечного сшивания и на устойчивость к преждевременной вулканизации. Описана вулканизация полиизобутилена органическими перекисями, хинондиоксимом и др . [c.145]

Большое влияние на физико-механические показатели вулканизатов оказывает выбор вулканизующей группы. Ввиду того, что поливинилхлорид снижает до некоторой степени скорость вулканизации, целесообразно увеличивать ускорительную группу Количество серы должно быть рассчитано на общее количество полимеров, однако необходимо учитывать, что с увеличением содержания серы снижается сопротивление резин старению . Применение перекиси дикумила не дает существенного выигрыша Свойств по сравнению с серой Удовлетворительными ускорителями вулканизации таких систем являются меркаптобен-зотиазол и бензотиазолдисульфид [c.69]

Получение резин с заданными техническими и эксплуатационными показателями в значителеьной степени определяется знанием закономерностей изменения этих показателей в зависимости от физико-химических свойств ингредиентов и условий пер работки. В сборнике приводятся результаты исследования влияния адсорбционных свойств наполнителей и других характеристик ингредиентов на кислотостойкость, электропроводность, термостабильность резин, вспенивание и вулканизацию пористых резин, дизлектрические и адгезионные свойства. [c.3]

Концентрация перекиси общего назначения (первой группы) влияет на физико-механические свойства силоксановых резин в большей степени, чем концентрация перекисей, пригодных для вулканизации только винилсилоксанового каучука. Влияние дозировки перекиси особенно сказывается на твердости резин и их [c.406]