ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ингредиенты резиновых смесей из "Общая химическая технология органических веществ" Наряду с каучуком—носителем уникальных высокоэластических свойств резины и регенератом, частично заменяющим каучук, в резиновой смеси содержится ряд других ингредиентов. [c.497] Ускорители пластикации каучука. Некоторые каучуки (например, натуральный и многие синтетические) обладают недостаточной пластичностью и нуждаются в предварительном размягчении перед их дальнейшей переработкой. Для размягчения некоторых типов каучуков необходима их окислительная деструкция. [c.498] Окислительную деструкцию каучука можно ускорить добавлением некоторых органических веществ. К числу таких ускорителей пластикации относятся, например, тионафтол, тиофенолы и др. Товарные марки ускорителей пластикации — ренацитьи пептоны и т. д. (стр. 365, 366). [c.498] Группа вулканизующих веществ. Для образования полимеров пространственного строения из линейных или разветвленных макромолекул сырого каучука, т. е. для их соединения (сшивки) между собой в поперечном направлении, используют процессы вулканизации. Наиболее распространенным способом вулканизации является нагревание каучука с серой, которая ири повышенных температурах образует мостичные химические связи между его макромолекулами. В данном ироцессе сера является вулканизующим веществом. Обычно ее вводят в резиновые смеси в количестве 0,5—3,5% от веса каучука. При увеличении дозировки серы до 45% от количества сырого каучука и нагревании резиновой смеси в течение достаточно длительного времени получается не мягкая эластичная резина, а жесткий роговидный эбонит, сходный с термореактивными полимерами. Эбонит значительно превосходит резину ио прочности, электроизоляционным свойствам, химической стойкости, но не обладает эластическими свойствами. [c.498] Каучук можно вулканизовать также при помощи других химических соединений или элементов, например органических перекисей, некоторых синтетических смол, окисей металлов, кислорода, селена и др. Путем ядерного облучения сырой резиновой смеси можно непосредственно, без участия каких-либо вулканизующих веществ, соединить макромолекулы каучука поперечными связями, образующимися между углеродными или другими атомами соседних молекулярных цепей. [c.498] Представляет интерес также комбинированная радиационнохимическая вулканизация—с участием ядерного облучения и вулканизующих химических добавок. [c.498] Наряду с серой и другими вулканизующими веществами в резиновые смеси вводят ускорители вулканизации—преимущественно органические соединения. [c.498] Наиболее широко применяются ускорители группы тиазола (каптакс, альтакс, сульфенамиды), тиурамы и дифенилгуанидины, соли карбаминовой кислоты (стр. 362 и сл.). Эти добавки не только ускоряют процесс вулканизации, но и улучшают физико-механические свойства вулканизатов. Действие ускорителей вулканизации активируется при введении в резиновую смесь окиси цинка или окислов других металлов. [c.499] Некоторые ускорители вулканизации настолько эффективны, что могут вызвать преждевременную вулканизацию (подвулка-низацию) резиновых смесей в процессе их обработки. Подвулкани-зованная смесь может необратимо потерять пластичность прежде, чем из нее будет изготовлен полуфабрикат. Чтобы предотвратить это нежелательное явление, в ряде случаев применяют фталевый ангидрид или другие замедлители вулканизации. [c.499] Усилители каучука. Подавляющее большинство синтетических каучуков как в сыром, так и в вулканизованном виде, обладает низкой прочностью при растяжении, невысоким сопротивлением раздиру и малой износостойкостью. Введение в резиновую смесь специальных усилителей, например сажи или минеральных наполнителей, приводит к значительному улучшению прочностных свойств резиновых изделий, а также облегчает обработку резиновых смесей. Усилители добавляются практически ко всем каучукам в количестве от 15 до 100 вес. ч. и более на 100 вес. ч. каучука (в среднем около 30—50 вес. ч,), в зависимости от типа каучука и назначения резиновых изделий. На каждый миллион тонн перерабатываемого каучука расходуется около 0,5 млн. т сажи. [c.499] Повышение износостойкости резины в результате введения сажи особенно важно для изделий, подвергающихся внешнему трению, например протекторов автомобильных или велосипедных и других шин, подошвенных р зин, обкладочной резины приводных ремней, трущихся о шкив передачи, и т. д. [c.499] Сажа повышает также прочность связи резины с тканью или с металлом. [c.499] Сажи маркируются в зависимости от способа их производства и исходного сырья (нефтяные масла, углеводородные газы и Др.). например печные сажи из жидкого сырья, печные газовые сажи, канальные газовые сажи, форсуночная сажа и др. Значительная часть саж выпускается в гранулированном виде. Это устраняет пыление сажи, придает ей текучесть , облегчает ее транспортирование и автоматизацию процессов приготовления резиновых смесей. [c.499] Все сажи принято делить на две главных группы—активные и полуактивные. Активные сажи используются преимущественно для повышения износостойкости, прочности резин при растяжении и сопротивления их раздиру, а также для повышения прочности связи резин с металлом. [c.499] Резина, содержащая сажу, обычно имеет черный цвет. В резиновых смесях, предназначенных для изготовления светлых и цветных резиновых изделий (красиво окрашенных велосипедных шин, медицинских грелок, светлых подошв и т. д.), углеродную сажу заменяют минеральными усилителями, например коллоидной кремнекислотой (так называемой белой сажей), каолином, окисью цинка, активированным мелом. Применяются также усиливающие органические добавки—полипропилен, полистирол и др. [c.500] Мягчители (пластификаторы). В любую резиновую смесь, в том числе в смеси на основе масляного каучука, обычно вводят некоторое количество мягчителей. [c.500] В качестве мягчителей могут служить нефтяные масла, например, типа ПН-6, мазут, петролятум каменноугольная и сосновая смола, рубракс (окисленный битум), жирные кислоты, как синтетические, так и получаемые из растительных масел и животных жиров, кумароно-инденовые смолы и др. Мягчители облегчают приготовление и обработку резиновых смесей, что особенно важно для смесей, сильно наполненных сажей или другими порошкообразными материалами. Кроме того, введение мягчителей позволяет регулировать эксплуатационные свойства резин, например придавать им большую мягкость. Некоторые виды мягчителей повышают морозостойкость резин. К таким мягчителям относятся органические соединения типа дибутилфталата и некоторые другие сложные эфиры, применяемые также в качестве пластификаторов в производстве пластических масс (стр. 529). [c.500] Защитные вещества. С течением времени каучуки и резины стареют, т. е. свойства их необратимо ухудшаются, даже если изделия или материалы не находятся в эксплуатации, а хранятся в обычных условиях. Признаки старения нередко можно заметить на глаз—поверхность прорезиненной ткани, шины и других резиновых изделий покрывается трещинами, резины твердеют, становятся ломкими и хрупкими, теряя свое ценнейшее свойство— эластичность. [c.500] Противостарители вводят не только в резиновые смеси, но и заправляют ими сырой каучук непосредственно на заводах-изготовителях для защиты его от окисления и стабилизации свойств каучука и получаемых из него вулканизатов. [c.501] Каучук в резине стареет не только под действием тепла, света, кислорода, но и в результате многократных деформаций растяжения, сжатия, сдвига, которым большинство резиновых изделий длительно подвергается в процессе их эксплуатации. Для защиты каучука от утомления в этих условиях в резиновые смеси вводят специальные противоутомители—производные п-фениленди-амина и другие, являющиеся одновременно антиоксидантами. [c.501] Вернуться к основной статье