Влияние состава и микроструктуры СКЭПТ на свойства их вулканизатов и совулканизатов с СКИ-3

• Автор: Печенова, Наталья Васильевна
• Шифр специальности: 01.04.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 192 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Литературный обзор
1. Представления о структуре аморфных полимеров
] .2. Строение и свойства этилен-пропиленовых сополимеров
1.2.1. Основные методы определения состава и строения этилен-пропиленовых сополимеров
1.2.2. Особенности надмолекулярного строения этилен-
пропиленовых сополимеров
1.2.3. Композиционная неднородность и молекулярно-массовые характеристики этилен-пропиленовых сополимеров
1.2.4. Чередование мономерных звеньев в этилен-пропиленовых
сополимерах
1.2.5. Свойства невулканизованных этилен-пропиленовых
Сополимеров
1.2.6. Свойства вулканизатов этилен-пропиленовых сополимеров
1,3. Структура смесей полимеров и особенности
вулканизации смесей эластомеров
1.3.1. Структура смесей полимеров
1.3.2. Особенности вулканизации смесей эластомеров
1.3.3. Взаимосвязь структуры и свойств смесей эластомеров
2. Объекты и методы исследования
2.1. Объек ты исследования
2.2. Методы исследования
3. Экспериментальная час ть
3.1. Влияние соотношения мономерных звеньев сополимеров
на структурную организацию СКЭПТ
3.2. Влияние состава и микроструктуры на свойства несшитых СКЭПТ
3.2.1. Релаксационные свойства несшитых СКЭПТ
3.2.2. Упруго-эластические свойства несшитых СКЭПТ
3.3. Влияние состава и микроструктуры СКЭПТ на свойства их
смесей и вулканизатов
3.3.1. Реакционная способность смесей СКЭПТ в процессе вулканизации
3.3.2. Релаксационные свойства вулканизатов СКЭПТ

3.3.3. Деформационные характеристики вулканизатов СКЭПТ
3.3.4. Прочностные свойства вулканизатов СКЭПТ
3.3.5. Стойкость вулканизатов СКЭПТ к термоокислительному старению
3.3.6. Динамические характеристики вулканизатов СКЭПТ
3.4. Влияние состава и микроструктуры СКЭПТ на свойства
его смесей и совулканизатов с СКИ
3.4.1. Упруго-эластические свойства смесей СКИ-3:СКЭПТ
3.4.1.1. Морфологические особенности строения смесей
СКИ-3 :СКЭПТ
3.4.2. Вулканизация смесей СКИ-3:СКЭПТ
3.4.3. Релаксационные свойства совулканизатов СКИ-3:СКЭПТ
3.4.4. Деформационные характеристики совулканизатов СКИ-3:С'КЭПТ
3.4.5. Стойкость совулканизатов СКИ-3: СКЭПТ к
термоокислительному старению
3.4.6. Динамические характеристики совулканизатовСКИ-3: СКЭПТ
4. Обсуждение результатов
5. Выводы
6. Список литературы

Введение
Статистические аморфные этилен-пропилен-диеновые сополимеры представляют собой важный класс синтетических эластомеров. В резинах на основе СКЭПТ сочетаются хорошие прочностные и эластические свойства с комплексом специальных свойств: высокие атмосферо-, тепло-, озо-но- и морозостойкость, стойкость к действию химических агентов и диэлектрические характеристики [1, 2]. Кроме того, достоинствами сополимеров является их низкая стоимость и развитая сырьевая база. Благодаря этому СКЭ11Т широко используется в различных областях промышленности- автомобильной, электротехнической, в бытовых приборах, медицине и.т.д. СКЭПТ широко используются в композиционных материалах на основе полидиенов (НК, СКИ-3, БСК, БНК) для придания последним стойкости к термоокислительному и озонному старению.
Так как структурные параметры сополимеров - молекулярную массу, ММР, мономерный состав, распределение последовательностей мономерных звеньев по цепи и.т.д. - удается изменять в процессе получения, СКЭПТ особенно удобны для изучения связи между структурой и свойствами. В настоящее время в литературе наибольшее число работ посвящено изучению влияния катализатора на структурную неоднородность СКЭПТ, и достаточно мало работ посвящено систематическим исследованиям взаимосвязи микроструктуры СКЭПТ с их вулканизационными, релаксационными и упруго-прочностными свойствами
Известно, что упруго-эластические свойства смесей каучуков зависят от химической природы и структурных характеристик полимерных компонентов смеси, а также от формирующейся фазовой структуры композиции. Последняя может быть обусловлена несовместимостью каучуков и формированием неоднородной сетки поперечных связей вследствие различной реакционной способности компонентов смеси при вулканизации. Эти обстоятельства особенно существенны, если в составе композицион-

тимых компонентов, а также вероятный характер их влияния на процессы стеклования.
В соответствии с гипотезой о сегментальной растворимости в переходном слое должна возникать определенная концентрация сегментов, что могло бы вызвать появление третьей температуры стеклования, кроме двух температур стеклования, соответствующих компонентам.
Однако, температуры стеклования несовместимых компонентов сохраняются постоянными при изменении состава смеси [157]. Это было получено для систем НК/СКН-40 и ПВХ/СКН-18. Существование переходных слоев, возникающих за счет сегментальной растворимости компонентов, обнаружить этим методом не удалось.
Авторы отмечают, что если переходные слои существуют, то их суммарная доля в смеси мала и составляет только доли процента, и попытка обнаружить переходный слой на основании изучения температурной зависимости различных физических свойств такими методами, как дилатометрия, калориметрия, диэлектрические потери, дифференциальнотермический анализ, не могут быть плодотворными.
Т.к. практически все бинарные смеси каучуков гетерогенны, меж-фазные взаимодействия играют важную роль. Механические свойства таких систем определяются как свойствами отдельных полимерных фаз, так и состоянием границы раздела.
Плехановой с сотр. было установлено, что в смесях каучуков с различной степенью ненасыщенности (СКИ со СКЭПТ) физико-механические свойства совулканизатов улучшаются при уменьшении толщины межфаз-ного слоя 1158]. Некоторые авторы [87, 159] связывают возрастание выносливости при многократных деформациях вулканизатов из смесей полимеров со свойствами переходного слоя как области ослабленных связей, в которой происходит диссипация перенапряжений. Это коррелирует с данными работы [160], в которой авторы наблюдали возрастание прочности и сопротивления раздиру по мере роста толщины слоя сегментальной рас-