химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

, К от о и М, М., Медведев Ю. В., Высокомол. соединения,

А 11, JMb 6, 1269 (1969); Андреева И. В. [и др.], Радиохимия, 7, N1 1, 83 (1965). И. В. Андреева.

АКТИВАТОРЫ ВУЛКАНИЗАЦИИ (vulcanization activators, Vulkanisationsaktivatoren, activateurs de vulcanisation)—компоненты резиновых смесей, повышающие эффективность структурирования каучуков при вулканизации. Применение А. в. в системах, содержащих вулканизующие агенты и ускорители вулканизации, позволяет повысить модуль, прочность при растяжении, сопротивление раздиру и динамич. свойства вулканиза-тов. А. в. используют гл. обр. при вулканизации каучуков серой и серусодержащими соединениями.

В качестве А. в. применяют окислы двухвалентных металлов (Zn, Mg, Са, Cd), органич. основания (моно-, ди- и триэтаноламины), олеат дибу-тиламмония, тиомоч евину, комплексы мочевины и жирных к-т, смесь этиленгликоля со стеаратом аммония и др. Наибольшее значение в пром-сти имеют окислы металлов и особенно окись цинка марки М-1, содержащая не менее 99,5% соединений Zn (в пересчете на ZnO) и не более 0,02% соединений РЬ. С целью улучшения диспергирования ZnO в резиновых смесях в последнее время используют так наз. активированную ZnO, обработанную поверхностно-активными веществами. В резиновые смеси ZnO обычно вводят в следующих количествах (мае. ч. на 100 мае. ч. каучука): ^ыс-1,4-бутадие-новые и бутадиен-стирольные каучуки — 3, изопрено-вые каучуки (натуральный и синтетич.)—5. В ряде случаев в качестве А. в. применяют одновременно окислы двух металлов, напр. ZnO-f-MgO, что позволяет улучшить нек-рые свойства резиновых смесей и вулка-низатов (стойкость к подвулканизации, прочность связи в многослойных изделиях и др.). Характер и эффективность действия окислов металлов как А. в. определяются химич. природой каучука, типом ускорителя вулканизации и наполнителя, темп-рой вулканизации. Для нек-рых каучуков, напр. карбоксилатных и хло-ропреновых, окислы металлов являются самостоятельными вулканизующими агентами.

Органич. А. в. находят ограниченное применение, гл. обр. для изготовления светлых резин, содержащих минеральные наполнители с низким значением рН. В резиновых смесях на основе натурального каучука эти А. в. менее эффективны, чем ZnO, однако позволяют проводить вулканизацию при темп-pax выше 143° С без ухудшения прочностных показателей вулканиза-тов. Существенный интерес представляет использование в качестве А. в. соединений типа тиомочевин, особенно для резиновых смесей, вулканизуемых малыми количествами элементарной серы (до 1,0 мае. ч. на 100 мае. ч. каучука) или органич. дисульфидами (см. Вулканизующие агенты).

Механизм действия А. в. сложен и окончательно не выяснен. Наибольшее число работ в этой области посвящено изучению окислов металлов, особенно ZnO. Считают, что окислы металлов взаимодействуют с ускорителями вулканизации, способствуют ускорению реакции присоединения серы к каучуку. Основная функция А. в.— повышение частоты вулка-низационной сетки.

В результате взаимодействия ускорителей вулканизации с ZnO образуются цинковые соли, по-видимому более реакционноспособные, чем исходные ускорители. Напр., при вулканизации каучука серой в присутствии ускорителя тетраметилтиурамдисульфида и ZnO дисульфид расщепляется под действием сероводорода с образованием сначала дитиокарбаминовой к-ты, а затем ее цинковой соли. Кроме того, ZnO может «поддерживать» необходимое для вулканизации оптимальное количество сероводорода. Цинковые соли дитиокарбаминовой к-ты — комплексные соединения, к-рые выполняют при вулканизации функции переносчиков серы, присоединяя ее к атому Zrt с образованием промежуточного соединения:

s S S S

И-/ 4z/ V-R + S._.„S^-R-c( NZ./ V-R

V V 4s |V

S — s

Распад промежуточного соединения сопровождается выделением активной серы, осуществляющей вулканизацию. Аналогично действует ZnO, по-видимому, и в случае систем, содержащих ускорители класса арил-тиазолов (см. также Вулканизация).

Активирующее действие окислов металлов повышается в присутствии высших жирных к-т (стеариновой, олеиновой, пальмитиновой), особенно при использовании ускорителей вулканизации класса арилтиазолов. Основываясь на способности меркаптоарилтиазолов легко образовывать со стеаратом цинка соответствующие цинковые соли, стеариновую к-ту можно рассматривать как переносчик цинка. Высшие жирные к-ты являются также источником атомов водорода, к-рые принимают участие в протекающих при вулканизации радикальных реакциях; кроме того, такие к-ты действуют как диспергаторы ингредиентов резиновых смесей. Однако основная роль высших жирных к-т состоит в повышении эффективности ZnO в реакциях образования поперечных серных связей в вулканизате.

Влияние ZnO на реакцию присоединения серы к каучуку может быть связано с ее каталитич. действием, что подтверждается данными по изучению присоединения серы к низкомолекулярному 1,5-диену («модель» молекулы каучука) в системе, содержащей ZnO, стеариновую к-ту и 2-меркаптобензтиазол. Увеличение скорости присоединения серы в присутствии ZnO и стеариновой к-ты сопровождается также уменьшением количества образующихся циклич. сульфидов и возрастанием числа поперечных серных связей. По-видимому, в результате образования стеарата цинка связывается протон, присоединение к-рого к двойной связи 1,5-диена привело бы к возникновению циклических структур.

Непосредственное участие в реакциях, ведущих к сшиванию макромолекул каучука, является одним из основных актов в действии окислов металлов как А. в. В присутствии ускорителей вулканизации каучук достаточно интенсивно взаимодействует с серой при температурах вулканизации и в отсутствие А. в., однако с применением ZnO при одном и том же количестве связанной серы достигается значительно больший эффект структурирования (рис. 1). В системах, не содержащих А. в., сера присоединяется гл. обр. внутримоле-кулярно с образованием тиолов каучука. Способность окислов металлов взаимодействовать с тиолами обусловливает образование межмолекулярных серных связей. В отсутствие ZnO количество тиольных групп (—SH) при вулканизации не изменяется; с увеличением концентрации ZnO возрастают скорости реакций образования тиольных групп и их расхода в процессе вулканизации (рис. 2). По-видимому, в начальном периоде вулканизации А. в. способствуют образованию большего количества тиольных групп за счет отщепления водорода от макромолекул каучука, а в дальнейшем преобразуют внутримолекулярные серные связи в межмолекулярные. Чем больше содержание активатора в резиновой смеси, тем больше серы расходуется в начальной стадии вулканизации на образование тиольных групп. Этим объясняется уменьшение склонности резиновых смесей к подвулканизации с увеличением концентрации ZnO. Присутствие А. в. (напр., ZnO и стеариновой к-ты) обусловливает также преобразование полисульфидных поперечных связей, возникающих на ранних стадиях вулканизации, в связи с меньшей степенью сульфидности; выделившаяся сера расходуется на образование дополнительных межмолекулярных серных связей в вулканизате.J I 1,. I I I 1 1 ZJ—

30 60 90 120 30 60 90 120

Продолжительность еулканизации, мин

Рис. 1. Влияние ZnO на скорость присоединения серы (а) и максимум набухания вулканизатов (б) ненаполненных смесей на основе стереорегулярного изопренового каучука: 1 — без ZnO; 2—1 мае. ч. ZnO; 3—3 мае. ч. ZnO; 4—5 мае. ч.

ZnO.

Эффективность структурирования и характер вул-кавазационной сетки существенно зависят от типа окисла металла. Напр., по эффективности действия на

Продолжительность вулканизации, мин

Рис. 2. Влияние ZnO на скорость образования и расхода групп —SH при вулканизации бутадиен-стирольного (а) и натурального (б) каучуков: 1 — без ZnO; г—1 мае. ч. ZnO; 3 — 3 мае. ч. ZnO; 4—5 мае. ч. ZnO.

вулканизацию изопреновых каучуков окислы металлов располагаются в следующем порядке: BeOА. в. участвуют в ряде побочных реакций процесса вулканизации. Напр., при применении MgO или СаО отмечается сильная реверсия вулканизации натурального каучука, в присутствии ZnO реверсия выражена незначительно. Причина реверсии, в частности, при вулканизации тетраметилтиурамдисульфидом — разложение образующейся дитиокарбаминовой к-ты на продукты, к-рые инициируют термоокислительную деструкцию каучука. ZnO предотвращает реверсию, связывая к-ту в диметилдитиокарбамат цинка. Поэтому А. в. следует выбирать, исходя не только из их влияния на структурирование каучука,но и с учетом их участия в побочных реакциях, сопровождающих вулканизацию.

Лит.: Craig D., Rubb. Chem. Technol., 30, M 5, 1291 (1957); Фельдштейн М. С, Орловский П. Н., догадкин В. А., Кауч. и рез., К» 1, 22 (1957); М 12, 27 (I960); Фельдштейн М. С, Рахжан М. 3., Кауч.и рез., Jvft 2,15 (1968);№ И, 13 (1968); Догадкин Б.А., Вен иск а И., Колл. ж., 18, в. 2, 167 (1956); Bateman L. Мог re С. G., Porter М., J. Chem. Soc, 1958, 2866; М i 1 1 i g а п В., J. Chem. Soc. A, Mi 1, 34 (1966); Rubb. Chem. Technol., 89, № 4, 1115 (1966); Фельдштейн M. С, Донская M. M., Журн. BXO, 13, Mi 1, 51 (1968).

M. С. Фельдштейн.

АКТИВНЫЕ НАПОЛНИТЕЛИ — см. Наполнение.

АКУСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА полимеров (acoustic properties, akustische Eigenschaften, proprietes acoustiques) — свойства, характеризующие процессы взаимодействия полимерных материалов с инфразву-ковыми (частота колебаний /<20 гц), звуковыми (20 гц-^ Акустические характеристики. Скорость распространения продольных звуковых волн (ЗВ) определяется по

страница 14
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)" (15.84Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
стул kf 1 купить
скамейки парковые

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(30.04.2017)