ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вулканизация неопрена, хайпалона и фторэластомеров Стивенсон из "Вулканизация эластомеров" Если в качестве вулканизующего агента применяют окись цинка или металлический цинк, то необходимое для инициирования реакции количество хлористого цинка легко образуется при взаимодействии с хлористым водородом, возникающим при термическом отщеплении аллильного хлора. Кроме того, катализатор образуется в каждом акте обрыва. Устойчивость таких вулканизатов к перевулканизации по сравнению с серными вулканизатами бутилкаучука иллюстрируется данными табл. 7.14. [c.269] Бутилкаучук (инджей бутил 325) Хлорбутилкаучук НТ-66 Сажа SRF. ... [c.269] Стеариновая кислота Антиоксидант. . . [c.269] Полученные с окисью цинка вулканизаты неустойчивы в горячем масле и при длительной выдержке в нем полностью растворяются. Это позволяет предположить, что при вулканизации возникают не прочные углерод-углеродные связи, а поперечные связи иного вида. Возможно, что поперечные связи являются какими-то комплексными соединениями цинка. [c.270] Степень поперечного сшивания заметно возрастает при добавлении к вышеуказанному рецепту (смесь 21, табл. 7.14)тетра-метилтиурамднсульфида. Последний, по-видимому, реагирует с атомами углерода у ненасыщенных связей с образованием моносульфидных поперечных связей. Поперечное сшивание протекает так быстро, что смеси обнаруживают склонность к подвулканизации. Процесс можно в значительной мере контролировать с помощью акцепторов кислоты, например окиси магния. Кинетика вулканизации хлорбутилкаучука с 5 вес. ч. окиси цинка (на 100 вес. ч. каучука) и комбинацией 5 вес. ч. окиси цинка с 1 вес. ч. [c.270] Из этого уравнения следует, что при использовании диаминов реакции аминогрупп одной молекулы с различными полимерными молекулами должны приводить к образованию поперечных связей. Поскольку побочным продуктом реакции является хлористый водород, его необходимо удалять введением либо избытка амина, либо, что более эффективно, сильного основания, такого, как окись магния. Было показано, что резины с максимальным модулем получаются в том случае, когда отношение ЫНз/С близко к единице. При недостатке амина имеет место недовулканизация, а избыток амина благоприятствует протеканию монофункциональной реакции и вследствие этого уменьшению плотности поперечных связей в вулканизате. Монофункциональные первичные амины также вызывают структурирование хлорбутилкаучука, но реакция протекает слишком медленно для использования на практике. Окись цинка в этом случае не нужна, так как она уменьшает модуль и замедляет реакцию поперечного сшивания. Характерными представителями вулканизующих веществ-диами-нов являются диэтилентриамин, гексаметилендиамин и фенилен-диамин, преимущества которых заключаются в обеспечении чрезвычайно быстрой вулканизации и высокой озоностойкости. Однако смеси с этими аминами склонны к подвулканизации, а резины имеют низкое относительное удлинение, сильный неприятный запах и пачкают при соприкосновении. [c.272] Однако в ряде случаев, как, например, для автомобильных резинотехнических изделий, требуется стойкость только к брызгам масла, которая достигается в вулканизатах с пермалюксом при высокой плотности поперечных связей. [c.274] Следующим способом вулканизации, механизм поперечного сшивания при котором в настоящее время еще не полностью выяснен, является сшивание диалкилдитиокарбаматом цинка. Для получения чистых прозрачных резин вулканизация протекает без серы, окиси цинка и без наполнителя или с небольшим количеством наполнителя, показатель преломления которого подобен показателю преломления хлорбутилкаучука. Процесс иногда активируют окисью цинка для получения быстровулканизующих-ся смесей, хотя и склонных к подвулканизации. Такие вулканизаты отличаются высокой стойкостью к сжатию (низким остаточным сжатием) и хорошей стойкостью при многократных деформациях изгиба, что особенно важно для формовых изделий, например герметизирующих прокладок, уплотнений, прокладок подшипников и изолирующих прокладок моторов. Высокая прочность и очень высокий модуль таких прозрачных резин иллюстрируются данными рис. 7.12, которые получены при вулканиза-. ции хлорбутилкаучука 1,5 вес. ч. диэтилдитиокарбамата цинка и 5 вес. ч. окиси цинка. [c.274] Явно выраженной вулканизующей активностью в хлорбутилкаучуке обладают полиметилолфенольные смолы и их бромсодержащие производные. Поскольку эти вещества, как было показано при обсуждении вулканизации бутилкаучука, сильно активируются галогенами, при вулканизации хлорбутилкаучука они обеспечивают очень быструю вулканизацию и получение резин с высокой плотностью поперечных связей. Требуемую для оптимальной вулканизации дозировку смолы можно уменьшить до 3—6 вес. ч. по сравнению с 10—12 вес. ч. смолы, необходимой для вулканизации бутилкаучука. Как и в случае бутилкаучука, для получения оптимальных степени вулканизации и теплостойкости необходимо вводить 3—5 вес. ч. окиси цинка. Результаты такой вулканизации хлорбутилкаучука представлены на рис. 7.13. Опыт показывает, что хотя смоляные вулканизаты из хлорбутилкаучука имеют высокую теплостойкость при 177 °С, они все же уступают по теплостойкости вулканизатам из хлорбутилкаучука с комбинацией тиурам — тиазол и при 204 °С—смоляным вулканизатам обычного бутилкаучука . Тем не менее смоляные вулканизаты из хлорбутилкаучука имеют высокие тепло- и озоностойкость, низкое остаточное сжатие и хорошие динамические свойства. Можно сочетать смоляную вулканизацию с серной или с вулканизацией веществами — донорами серы, что приводит к улучшению прочности и сопротивления раздиру при некотором ухудшении других свойств. Рекомендуется комбинация дитиокар-бамата, вещества — донора серы и смолы. [c.274] Хиноидная вулканизация хлорбутилкаучука протекает значительно медленнее, чем бутилкаучука, и не представляет особенного интереса. Озоно- и теплостойкость хиноидных вулканизатов хотя и высоки, но хуже, чем у резин с другими вулканизующими системами, а достигавшееся при хиноидной вулканизации бутилкаучука высокое электрическое сопротивление трудно получить в хлорбутилкаучуке из-за наличия полярных продуктов, возникающих при вулканизации, которые при настоящем уровне знаний не удается связать достаточно надежно. [c.275] Таким же образом можно изготовить смеси из хлорбутилкаучука с полихлоропреном, когда наряду с несколько меньшим увеличением маслостойкости необходимо сохранить более высокую озоностойкость. Если имеет значение стоимость хранения и переработки смеси, а также увеличение адгезии к каркасным шинным смесям из бутадиен-стирольного или натурального каучуков, возможно применение смеси хлорбутилкаучука с шинным регенератом. Кроме того, смешение хлорбутилкаучука с бутадиен-стирольным каучуком улучшает озоностойкость последнего. При вулканизации веществами—донорами серы получают резины с хорошими удлинением, теплостойкостью и сопротивлением многократному изгибу. Серные системы обусловливают высокую прочность связи, смоляная вулканизация приводит к хорошей озоностойкости резин. Во всех случаях в смеси вводят окись цинка. [c.277] В нижеследующих таблицах приведены рецептуры смесей для резин специального назначения. Например, в табл. 7.16 представлены сравнительные данные двух смесей для башмаков промывных вальцов. Видно, что при вулканизации хлорбутилкаучука смесью тиурама и дибензтиазолилдисульфида получаются резины с большей стойкостью к старению как по пределу прочности при растяжении, так и по относительному удлинению, чем при вулканизации смолой, поскольку при смоляной вулканизации бутилкаучука получаются резины с более высокими свойствами. [c.277] Бутадиен-стирольный каучук Регенерат бутилкаучука. . . [c.278] Продолжительность вулканизации при 142 °С, мин. [c.279] Вернуться к основной статье