химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

пленку или водонепроницаемые бумажные мешки и укладывают (по 10—50 кг) в картонные или жестяные барабаны. Основные вредные примеси в каучуках — летучие циклосилоксаны (до 7%) и остатки катализатора полимеризации (0,0001 — 0,01%.

Составы и свойства резиновых смесей. Вследствие специфич. химич. природы К- к- плохо совмещаются с др. полимерами. Резиновые смеси на основе К. к. обычно содержат наполнители (20—60 мае. ч.) и вулканиаующие агенты — перекиси (0,3—3 мае. ч.). (Здесь и далее количество ингредиентов указано в расчете на 100 мае. ч. каучука.) Пластификаторы в эти смеси, как правило, не вводят, т. к. их пластичность (обычно 0,2—0,5) достаточна для удовлетворительной переработки.

Усиливающим наполнителем служит гл. обр. высокодисперсная Si02 (аэросил) с уд. поверхностью (150— 300)-103 м2/кг (150—300л2/г). Часто аэросил применяют в сочетании с наполнителями средней активности [диатомитом, Si02 с уд. поверхностью Ь0-103 м2/кг (ЬО м2/г)] или с неактивными наполнителями (напр., ТЮ2). Особенность смесей К. к. с аэросилом — склонность к самопроизвольному структурированию, обусловленная способностью концевых силанольных групп макромолекул каучуков к взаимодействию с силанольными группами, расположенными на поверхности аэросила. Для подавления структурирования в смеси вводят специальные антиструктурирующие реагенты — силано-лы, различные алкоксисиланы и др. в количестве 1 — 10 мае. ч. Эти соединения блокируют активные силанольные группы аэросила, лишая их возможности взаимодействовать с концевыми силанольными группами макромолекулы. Смеси, не содержащие антиструкту-рирующих добавок, теряют пластич. свойства после нескольких часов хранения; в присутствии этих добавок смеси можно хранить не менее 6 мес.

Для повышения теплостойкости резин из К. к. в смеси вводят термостабилизаторы, гл. обр. Fe203 (до 10 мае. ч.}, ТЮ2 (до 20 мае. ч.), печную сажу (ок. 1 мае. ч.), комплексные соединения или соли церия (до 1 мае. ч.).

В качестве вулканизующих агентов для К. к. в пром-сти применяют перекиси бензоила, 2,4-дихлорбензоила, кумила, трет-бутапа, mpem-бутилпербензоат, 2,5-ди-(т/>ет-бутилперокси)-2,5-диметилгексан. Первые два соединения используют для вулканизации как насыщенных каучуков (СКТ, СКТФТ), так и каучуков СКТВ; продолжительность вулканизации 5—15 мин при 100—120 °С. Остальные вулканизующие агенты используют только для СКТВ (15—30 мин при темп-рах выше 150 °С). Наиболее эффективный вулканизующий агент — перекись кумила, однако ее промышленное применение затруднено, т. к. при распаде этой перекиси образуется токсичный ацетофенон. Перекиси кумила и тореда-бутила близки по вулканизующему действию, но последняя сильно летуча, и поэтому ее применение возможно только в адсорбированном на цеолитах виде. Наиболее перспективный вулканизующий агент для К. к.— 2,5-ди-(отрете-бутилперокси)-2,5-диметилгек-сан, к-рый хотя и несколько менее активен, чем перекись кумила, по лишен недостатков, присущих другим перекисям.

Стандартные смеси на основе каучука СКТВ (молярная концентрация метилвинилсилоксановых звеньев 0,5%) имеют след. состав (в мае. ч.): каучук — 100; аэросил — 35; антиструктурирующий агент (напр., метилфенилдиметоксисилан) — 7—10; перекись кумила — 0,4.

Переработка каучуков. Смеси на основе К. к. изготовляют и перерабатывают на обычном оборудовании резиновых заводов. Чувствительность каучуков к примесям обусловливает необходимость тщательной очистки оборудования. Обычно применяют оборудование, на к-ром смеси из др. каучуков не обрабатывают. Для формования используют все принятые в резиновой пром-сти методы: прессование в формах, литье под давлением предварительно разогретых смесей (в этих случаях одновременно происходят формование и вулканизация; продолжительность вулканизации при литье под давлением 2—30 сек), шприцевание, каландрование.

Вулканизация. Известны три принципиально различных пути вулканизации силоксановых каучуков.

1. Высокотемпературная (150 °С и выше) вулканизация с применением органич. перекисей под давлением в прессе (в формах) или в котле (напр., при вулканизации шприцованных заготовок). Механизм перекисной вулканизации заключается в отрыве атома водорода от боковой метальной группы или в присоединении инициирующего радикала к боковой винильной группе макромолекулы с последующей рекомбинацией макрорадикалов.

2. Радиационная вулканизация под действием гл. обр. у-излучения; эффективность процесса определяется типом К. к. Ниже приведены дозы излучения [в кк/кг (Мр)], необходимые для получения вулканизатов с оптимальными свойствами из смесей различных силоксановых каучуков с аэросилом:

СКТ . ... 2,63 (10,2)

СКТВ (молярная концентрация метилвинилсилоксановых звеньев 0,1%). . . 1,9 (7,4)

СКТВ (молярная концентрация метилвинилсилоксановых звеньев 0,5%) . 1,44 (5,6)

СКТФ (молярная концентрация фенилсилоксановых звеньев 7%) 3,97 (15,4)

СКТДФ (молярная концентрация дифенилсилоксановых звеньев 8%) 6,22 (24,1)

3. Низкотемпературная вулканизация, основанная на

реакции каталитич. конденсации концевых силанольных групп макромолекулы с алкоксисиланами или гидросилоксанами. В качестве катализаторов используют

диацилаты диалкилолова, амины. Скорость процесса

при 0 °С невелика, при комнатной темп-ре она составляет от нескольких мин до 1 суш в зависимости от количества катализатора и структурирующего агента. Этот

метод используют гл. обр. для вулканизации композиций на основе жидких К. к. (см. также Жидкие каучуки,

Герметизирующие составы).

Для получения из К. к. материалов с высокой теплостойкостью и малой остаточной деформацией резины после вулканизации подвергают термостатированию (6—24 ч при 200—250 °С). При этом удаляются летучие продукты, образуются дополнительные узлы вулкани-зационной сетки вследствие окисления боковых метил ь-ных групп кислородом воздуха и распадаются непрочные химич. связи (напр., перекисные или углеводородные, образующиеся в результате полимеризации по винильным звеньям). Термостатирование проводят при постоянной циркуляции свежего воздуха (125 л/мин на 1 кг резины). При недостатке или избытке воздуха получить резины с оптимальными свойствами не удается. Во избежание образования пор в массе резины оптимальная темп-ра термостатирования толстостенных изделий должна достигаться постепенно.

Смеси стандартного рецепта на основе каучука СКТВ с мол. концентрацией метилвинилсилоксановых звеньев 0,5% вулканизуют в прессе 10—60 мин при 150 °С и термостатируют 6—24 ч при 200 °С.

Свойства вулканизатов. Основные физико-механич. свойства резин из К. к.: прочность при растяжении 7—9 Мн/м2 (70—90 кгс/см2) [для особопрочных резин > 10 Мн/м2 (>100 кгс/см2)] , относительное удлинение 400—600%, остаточное удлинение < 10%. Теплостойкость (продолжительность эксплуатации резин при определенной темп-ре до падения их относительного удлинения ниже 50%) характеризуется след. данными: 150 °С — до 30 лет; 200 °С — до 6 лет; 260 °С—до 2 лет; 315 °С — до 2 мес; 370 "С — до 1 нед; 425 °С — до 2 ч; 480 °С — до 10 мин. Температуростойкость резин (прочность при растяжении в Мн/м2, определенная при различных темп-рах) следующая: 6 (20 °С), 5,5 (50 °С), 5 (100 °С), 4 (200 °С), 3,5 (250 °С).

Резины из К. к. превосходят резины из всех др. каучуков по морозостойкости (эластич. свойства резин из СКТФ сохраняются до темп-р ок. —100 °С) и характеризуются высокой атмосферостойкостью. Они обладают также уникальными диэлектрич. свойствами, к-рые не изменяются после выдерживания резин в воде в течение 7 сут. При частоте 100 Мгц их диэлектрич. проницаемость составляет 2—4, тангенс угла диэлектрич. потерь— от 1-10-2 до 1-Ю-*, электрич. прочность — 15—40 Мв/м, или т/мм, уд. объемное электрич. сопротивление при 20 °С — 10 Том-м (1-Ю15 ом-см), при 250 °С — 1 Гом-м (1-Ю11 ом-см).

Пригодность резин из К. к. для применения в качестве уплотнительных материалов определяется значением их остаточной деформации сжатия [при стандартных условиях испытаний (темп-ра 250 °С, сжатие на 20% в течение 1 сут с последующим «отдыхом» в течение 1 сут) она не должна превышать 50%] и характером релаксации напряжения растянутых резин при повышенных темп-рах в атмосфере инертного газа, на воздухе или в вакууме. Остаточная деформация сжатия резин из К. к. в значительной степени зависит от типа вулканизующего агента и условий термостатирования. При стандартных условиях испытаний резины из СКТ и СКТВ, вулканизованные перекисью бензоила, имеют остаточную деформацию 90—100%. При оптимальных условиях термостатирования остаточная деформация резин из СКТ и СКТВ, вулканизованных перекисями кумила, тпрет-бутила или 2,5-(тре?и-бутилперокси)-2,5-диме-тилгексаном, составляет 15—30%.

Данные, характеризующие устойчивость резин в различных средах, приведены в таблице.

Стойкость резни из кремнийорганических каучуков к действию различных сред

Среда Продолжительность Темп-ра,

°С Степень набухания, %

испыта-

ний, ч СКТВ СКТФТ

Вода . 96 70 1 3

Перекись водорода

(90%-ная) 1000 20 11

96 40 200 10

24 40 200 26

96 70 150 10

СС14 168 20 170 25

Трансформаторное 100 1

96

58

Этиленгликоль . . . 168 100 1 1

Резины из К. к, деструктируются под действием к-т и щелочей при темп-рах выше 60—80 °С; при 25 °С они устойчивы к действию 30%-ной H2S04, 10%-ных НС1 и NaOH, несколько менее устойчивы к 10%-ной HN03 и значительно меньше — к 10%-ному р-ру аммиака. К действию перегретого пара эти резины устойчивы до 160 °С. Резины из СКТФТ выдерживают нагревание в течение длительного времени при 150°С в углеводородных маслах и топливах без значительной потери прочности.

При горении резин из К. к. на их поверхности образуется слой двуокиси кремния; скорость абляции пластины из такой резины в пламени кислородно-ацетиленовой горелки (2—2,5)-Ю-3 см/сек.

Для резин из К. к. характерна высокая газопроницаемость, значение к-рой в значительной степени зависит от природы газа. Напр., при комнатной темп-ре проницаемость С02 и N2 через пленку наполненной аэросилом резины толщи

страница 313
< 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
анализ кумбса расшифровка
изготовление досок обьявлений
ssb61 regbnm d cg,
акустические панели производители

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
(21.10.2017)