Вулканизация резиновых смесей с использованием оксидов металлов различного типа и качества

• Автор: Пугач, Ирина Геннадьевна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1 Л. Основные вулканизующие системы для диеновых
каучуков
1.2. Общие закономерности процесса вулканизации
1.2Л. Коллоидно-химические особенности процесса
вулканизации
1.2.2. Кинетика процесса вулканизации
1.2.3. Закономерности формирования вулканизационной структуры резин с активаторами
1.3. Структура вулканизационной сетки и ее влияние на свойства резин
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования
2.2.1. Определение пласто-эластических и физико-механических свойств смесей и вулканизатов
2.2.2. Определение свободной серы
2.2.3. Определение концентрации поперечных связей
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Влияние количества полезного вещества в цинковых
белилах на свойства эластомерных композиций
3.2. Модификация активаторов вулканизации и свойства резиновых смесей и резин
3.2.1. Композиции, содержащие сплавы цинковых белил и стеарина
3.2.2. Взаимодействие активирующих систем с различными ускорителями и каучуками

3.2.3. Оценка влияния размеров частиц цинковых белил
на свойства содержащих их композиций
3.2.4. Композиции, содержащие активирующие системы
3.3. Исследование влияния различных продуктов взаимодействия
в системе белила - стеарин на свойства композиций
3.4. Применение оксидов металлов в рецептуре резиновых
смесей для производства изделий медицинского назначения
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Вулканизация является одним из важнейших процессов в технологии резины. В результате вулканизации пластичная и мало прочная резиновая смесь превращается в прочную и эластичную резину. Поэтому вулканизация, как заключительный процесс получения резиновых изделий с заданными свойствами, имеет как теоретическое, так и практическое значение для технологии резины.
Накопленный многолетний опыт изучения вулканизации, как процесса сшивания макромолекул поперечными связями показывает, что создать единый вулканизующий агент невозможно. Это связано с различиями молекулярного строения применяемых каучуков и чрезвычайным многообразием требований к изделиям в условиях эксплуатации. В последнее время изучение этого вопроса требует особого внимания ввиду необходимости быстрого реагирования на изменение сырьевой базы и вовлечение в производство ингредиентов, получение которых экономически более целесообразно, в том числе по энергетическим и (или) экологическим причинам.
В теории вулканизации важное значение придается проблеме активации компонентов вулканизующей группы, так как, хотя существующие представления Шершнева, Догадкина, Донцова и других ученых о механизме процесса сшивания каучуков в целом достаточно хорошо его описывают, но в ряде случаев требуют уточнения и дополнительных исследований. В частности, недостаточно полно изучены реакции получения промежуточных продуктов до образования действительных агентов вулканизации из серы, ускорителей и активаторов (оксидов металлов и жирных кислот), и в том числе в

«активированной» серы). На основании исследований сульфидирования полиолефинов и полидиенов можно полагать / 2, с. 226 /, что полисульфидные радикалы серы малоактивны, а вероятность появления сравнительно активных бирадикалов 8* или *82» при обычных температурах вулканизации (140-160°С) ничтожна. Наиболее вероятной в данных условиях является рекомбинация бирадикалов серы с радикалами ускорителя или каучука.
В настоящее время все больше исследователей / 1-3, 83-85 / сходится во мнении, что при взаимодействии ДАВ с каучуком сера имеет вспомогательное значение, реагируют активные частицы (фрагменты ускорителя), возникающие в результате термических или химических превращений ДАВ в условиях вулканизации. В результате образуются продукты присоединения ускорителя и серы к каучуку, представляющие собой подвески ускорителя, которые могут отличаться по химическому составу (в частности - по сульфидности связи фрагмента ускорителя с цепью эластомера) / 2, 3 /. Исследования показали / 3, 86 /, что стабильными являются только моносульфидные подвески Ка-Б-Уск, а подвески с ди- и полисульфидной цепочкой реакционноспособны в условиях вулканизации.
По мнению ряда исследователей / 2, 4, 5, 23, 87 / процессы ускоренной серной вулканизации на данной стадии протекают по радикальному механизму.
Авторами / 23, с. 175 / показано, что введение в систему активаторов - оксида цинка и стеариновой кислоты приводит к увеличению скорости образования подвесков ускорителя, а также к их концентрации. Очевидно, / 2, 23, 30, 31 /, что в системах с соединениями металлов реакции протекают на поверхности дисперсных частиц или внутри мицелл активатора.