Термины, связанные с цементом. Преждевременную вулканизацию

Главная --> Справочник терминов

Преждевременную вулканизацию чуков- со сложным молекулярным СОСТЗЁОМ. Они связаны с необходимостью устранения из сырых каучуков плотных гетерогенных включений [12]. Такие включения нарушают однородность сажевых смесей, резко увеличивают их жесткость, приводят к разогреву и преждевременной вулканизации (скорчингу). Удаление указанных структур иногда осуществляют технологическими приемами—стрейнирование каучука, однако наиболее эффективный путь — это регулирование молекулярного состава эластомеров в процессе их синтеза. Хорошо известно, что ограничение глубины превращения мономеров в производстве одного из наиболее широко используемых каучуков — эмульсионного бутадиен-сти-рольного каучука — связано именно с необходимостью лимитировать содержание плотных частиц микрогеля [13].

придающих ненаполненным резинам высокие механические свойства (табл. 1). Применение других сложноэфирных мономеров, не содержащих отстоящих от полимерной цепи сложноэфирных групп, не обеспечивает заметного взаимодействия с гидроокисью кальция и может рассматриваться как подтверждение представленной схемы, предусматривающей именно взаимодействие сложноэфирной группы, отстоящей от полимерной цепи. Выделение изопропило-вого спирта при солевой вулканизации сополимеров с ИКМЭМАК было подтверждено и количественно изучено [5]. Наличие индукционного периода при вулканизации (табл. 1) повышает устойчивость смесей к преждевременной вулканизации, а широкое плато устраняет опасность перевулканизации и определяет высокую устойчивость резин к старению. Исследование физико-механических показателей солевых вулканизатов на основе БЭФ-10 позволило установить принципиальные отличия от свойств солевых вулканизатов карбоксилсодержащих каучуков [6], не имеющих прочности при 150°С. Ниже приведены свойства ненаполненных (I) и наполненных (II) сажей вулканизатов на основе каучуков БЭФ-10 [температура вулканизации 150°С, продолжительность 60 мин, состав вулканизуемой смеси — 100ч. (масс.) каучука. 4 ч. (масс.) стеариновой кислоты, 10 ч. (масс.) Са(ОН)2, для наполненного вулканизата 40ч. (масс.) сажи ДГ-100]:

Оценку способности резиновых смесей к преждевременной вулканизации производят двумя стандартными методами. Испытание на стандартном сжимающем пластометре заключается в сопоставлении пластичности, мягкости и эластического восстановления резиновой смеси до и после прогрева в кипящей воде в течение 10, 20,30, 40 или 50 мин. Образцы в виде шайб диаметром 50 мм и высотой 20 мм нагревают в специальной пятигнездной форме. Для испытания из шайб вырезают стандартные цилиндрические образцы. Характеристикой способности смесей к подвулканизации является разность пластичности, мягкости или эластического восстановления до и после нагрева в течение заданного времени.

ем пластометра Муни. При этом строят кривую зависимости вязкости от времени при заданной температуре (самописцем или по точкам с частотой не реже, чем через 30 с). После некоторого промежутка времени значения вязкости начинают возрастать. Способность резиновой смеси к преждевременной вулканизации определяют по времени TS, при котором вязкость образца превышает минимальное значение на 5 единиц, и скорости вулканизации, характеризуемой разностью (тс - т3), где тс — время, по истечении которого вязкость достигнет удвоенного минимального значения.

Канифоль может служить добавкой для получения прочных красок для дорожных покрытий. Используется она в шинной и резиновой промышленности для повышения клейкости синтетических каучуков и замедления преждевременной вулканизации. Употребляется также для приготовления лаков, красок и олиф, а также в производстве линолеума.

Смешение каучука с ингредиентами производится в специальных аппаратах — резинос месит елях, в которых каучук перетирается вместе с ингредиентами. Вулканизующий агент вводится в резиновую смесь в последний момент составления резиновой смеси во избежание преждевременной вулканизации.

Недостатком дивинил-мегилвинилпиридиновых каучуков является плохая совместимость их с другими каучуками, затрудняющая получение высокой прочности связи между отдельными частями шины — протектором и брекером, а также высокая склонность их к преждевременной вулканизации.

Технологические свойства ускорителей характеризуются следующими особенностями: 1) активностью, т. е. способностью сокращать продолжительность вулканизации, необходимую для достижения наилучших физико-механических и технических свойств вулканизата; 2) критической температурой действия ускорителя и влиянием на устойчивость резиновых смесей к преждевременной вулканизации; 3) влиянием на плато вулканизации; на величину физико-механических показателей вулканизатов и на сопротивление их старению.

Критической температурой действия ускорителя называется температура, выше которой он проявляет свое активное действие. Критическая температура действия не является постоянной величиной, она зависит от продолжительности нагревания и концентрации ускорителя в резиновой смеси, от вида каучука, от наличия активаторов и некоторых других составных частей резиновой смеси. Из распространенных ускорителей наиболее низкую критическую температуру действия имеет тиурам (105—125 °С), а наиболее высокой критической температурой обладает альтакс (126°С). С критической температурой действия ускорителя связана устойчивость резиновых смесей к преждевременной вулканизации. Наиболее склонны к преждевременной вулканизации во время обработки резиновые смеси с тиурамом.

обычные способы их обработки. Так как температура резиновой смеси на вальцах, каландрах и шприц-машинах бывает в пределах от 40 до 110°С, следует применять такие ускорители вулканизации, критическая температура действия которых лежит значительно выше температуры, развивающейся в резиновой смеси при ее обработке; в противном случае будет происходить преждевременная вулканизация. Явление преждевременной вулканизации часто называют «подгоранием» или скорчингом. Преждевременная вулканизация может наблюдаться и при хранении недостаточно охлажденных резиновых смесей. В этом случае вследствие медленного охлаждения и продолжительного воздействия повышенной температуры порядка 40—60 °С ускорители начинают проявлять свое активное действие, начинается процесс вулканизации. Плохое неравномерное распределение серы и ускорителей в резиновой смеси благоприятствует преждевременной вулканизации.

Признаком преждевременной вулканизации резиновой смеси является резкое понижение пластичности, которое в начальной стадии можно обнаружить только путем ее измерения, а также повышение жесткости резиновой смеси, появление шероховатости, бугристой поверхности листа, ломкости резиновой смеси и отставание ее от поверхности валка.

Процесс изготовления резиновых смесей на этом оборудовании принято характеризовать двумя параметрами: напряжением сдвига и сдвиговой деформацией (общая деформация сдвига выражается произведением скорости и продолжительности смешения). Для получения резиновой смеси высокого качества необходимо, чтобы напряжение и деформация сдвига были достаточны для смешения и диспергирования наполнителей, но не приводили бы к чрезмерному повышению температуры смеси, вызывающему термоокислительную деструкцию эластомера и преждевременную вулканизацию смеси.

Вещества, предотвращающие преждевременную вулканизацию, и абразивные вещества 198

Действие мягчителей весьма разнообразно. Они обеспечивают более равномерное распределение ингредиентов в резиновой смеси, уменьшают разогревание при смешении и тем предотвращают в известной мере преждевременную вулканизацию, снижают расход электроэнергии на изготовление и последующую обработку резиновых смесей, уменьшают их усадку, улучшают формование при вулканизации в формах, а также понижают температуру размягчения резиновой смеси в начале вулканизации. Мягчители оказывают влияние на вулканизацию, физико-механические свойства и старение вулканизата.

2) вещества, снижающие активность ускорителей и предотвращающие преждевременную вулканизацию при обработке резиновых смесей;

ВЕЩЕСТВА, ПРЕДОТВРАЩАЮЩИЕ ПРЕЖДЕВРЕМЕННУЮ ВУЛКАНИЗАЦИЮ И АБРАЗИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Продолжительность смешения. В зависимости от типа каучука, количества и природы ингредиентов изменяется продолжительность смешения. Чем больше наполнителей и других ингредиентов содержится в резиновой смеси, тем больше требуется времени для ее изготовления. Продолжитель-ь'ость смешения, так же как и другие условия смешения, подбирают опытным путем с проверкой однородности резиновой смеси лабораторными методами. Продолжительность смешения колеблется в пределах от 20 до 40 мин. Увеличение продолжительности смешения не всегда приводит к улучшению качества резиновой смеси. Резиновые смеси на основе натурального каучука при продолжительном смешении могут быть перевальцованы, при этом они становятся очень пластичными и липкими, физико-механические свойства их вулканизатов ухудшаются. Резиновые смеси на основе наирита от продолжительного смешения перегреваются и прилипают к валкам, что нарушает нормальные условия обработки резиновой смеси. Перегрев резиновой смеси вследствие продолжительного смешения может вызвать преждевременную вулканизацию, особенно при наличии ускорителей с низкой критической температурой действия.

На первой стадии смешения в каучук вводят все ингредиенты за исключением ускорителей и серы. На второй стадии в полученную маточную смесь вводят серу, ускорители и вещества, предотвращающие преждевременную вулканизацию (антискорчинги).

Бромбутилкаучук и хлорбутилкаучук совмещаются с другими каучуками, различными мягчителями и смолами. Смеси с бром-бутилкаучуком и хлорбутилкаучуком обладают способностью крепиться к металлу в процессе вулканизации, они отличаются повышенной скоростью вулканизации по сравнению со смесями на основе бутилкаучука. Вулканизаты бромбутилкаучука имеют меньшую прочность и более высокий модуль по сравнению с вул-канизатами из бутилкаучука. Ввиду склонности к подвулкани-зации в смеси из бромбутилкаучука необходимо вводить соединения, предотвращающие преждевременную вулканизацию, например окись магния или ацетат натрия20.

Охладительные барабаны в количестве 6—8 штук обеспечивают охлаждение обрезиненного корда, что предотвращает его прилипание к прокладочному холсту и преждевременную вулканизацию обкладочной резиновой смеси.

преждевременную вулканизацию резиновых смесей при их изготов-

Гофманн показал [56], что растворимость дитиокарбама-тов и тиурамов в ЭПТ возрастает с увеличением длины алкиль-ных заместителей в составе ускорителя. Однако растворимость в эластомерах широко применяемых дитиокарбаматов и тиурамов, содержащих метальные и этильные группы, не превышает 0,25% [57, 58]. По этой причине они плохо диспергируются в резиновых смесях и выцветают на поверхность невулканизованных заготовок и резин [59]. Вследствие этого подавляющее большинство исследовательских работ по модификации ультраускорителей и вулканизующих систем с их применением посвящены поиску оптимальных комбинаций ультраускорителей с ускорителями других классов и соединениями, способствующими повышению эффективности этих ускорителей в процессах переработки и вулканизации резиновых смесей, а также улучшению их диспергирования в эластомерах. При этом основное внимание уделяется- достижению оптимального сочетания двух или более ускорителей, поскольку еще в 30-е годы Гаузером было установлено [60], что комбинации ускорителей замедляют преждевременную вулканизацию резиновых смесей, повышают температуру их эффективного действия и увеличивают ширину плато вулканизации.

Производные никотиновой Производные переходных Производные полученные Параметры технологического Препятствует свободному Производные тетрагидро Производные углеводов Производных ацетоуксусного Производных альдегидов