Для получения маслонаполненных бутадиенстироль-ных каучуков исходные полимеры должны обладать высокими молекулярными весами. Растворимость этих полимеров в толуоле зависит от времени. Кажущаяся растворимость постепенно возрастает (при отсутствии перемешивания) в течение 800 час. Если в течение этого промежутка времени проверить растворимость путем фильтрования через проволочное сито с мелкими отверстиями, то может оказаться, что на сите останется 50%, всего материала, тогда как при легком перемешивании почти сразу достигается полное растворение. Измерение вязкости разбавленных растворов также часто приводит к получению неправильных данных, если не учитывать влияния продолжительности растворения и кажущегося роста константы вязкости. Читать далее…

Уже давно пытаются воспроизвести структуру натурального каучука с целью получения технически ценного продукта, отличающегося высокими физико-механическими показателями в ненаполненных резинах и малым гистерезисом. Правда, низкотемпературный каучук превосходит натуральный по стойкости к истиранию в про-текторных резинах, хотя его структура и отличается от структуры НК. Более высокое сопротивление истиранию низкотемпературного каучука по сравнению с сопротивлением высокотемпературного (GR-S) обусловлено малым содержанием в нем низкомолекулярных фракций. Однако, применяя специальные возбудители, можно и при температуре 50°, стандартной для получения высокотемпературных каучуков, добиться такого же распределения молекулярных весов, как и в случае низкотемпературного каучука. В качестве подобных возбудителей можно применять диаэо- и азосоединения, например нитразол CF (стабилизованную соль диаэотированного п-нитроанилина) и а, «’-азодиизобутиронитрил.

Микроструктура натурального каучука, которую стремятся повторить при синтезе каучука, характеризуется высокой линейностью (1,4-звенья), обусловливающей проч ность ненаполненных резин, и цис-конфигурацией; эти особенности определяют наличие у каучуков удовлетворительных физико-механических показателей при повышенных температурах. Читать далее…

При большой глубине полимеризации оказывается необходимым также повысить температуру реакции. Для решения указанной задачи регулятор, например третичный додецилмеркаптан (сульфол), следует вводить не сразу на начальной стадии, а постепенно, небольшими порциями. Благодаря этому распределение молекулярных весов сдвигается в сторону ббльших значений и при 85%-ной глубине полимеризации получается продукт, сравнимый по механическим показателям с обычным низкотемпературным каучуком GR-S. Однако и здесь доведение глубины полимеризации до 100% не является оправданным, поскольку сопротивление разрыву каучука резко падает [30].

Свойства. Вопрос о способности высокотемпературного каучука марки QR-S к длительному хранению неоднократно подвергался активному обсуждению, особенно в связи с проблемой создания запасов. Читать далее…

Получение. С момента появления каучука низкотемпературной полимеризации большие успехи были сделаны главным образом в области производства бутадиенстнрольных каучуков. Была разработана рецептура полимеризации, предусматривающая отсутствие сахара или малое его содержание, и предложены прерыватели полимеризации, не вызывающие окрашивания полимера, например дитиокарбамат, а также эффективные активаторы, неокрашивающие противостарители и регуляторы длины цепи («передатчики» цепей). В Германии в качестве регулятора применяется диизопропилксантогендисульфид (дипроксид). Читать далее…

Получение и свойства. Своеобразным катализатором полимеризации бутадиена является так называемый алфи-новый реактив. Его получают из солей вторичных спиртов в сочетании с олефинами. Смесь аллилнатрия, изопропилата натрия и хлористого натрия дает возможность очень быстро заполимеризовать бутадиен и получить хорошо растворимый полимер с чрезвычайно высоким молекулярным весом, построенный преимущественно из 1,4-звеньев. Путем соответствующей комбинации иона натрия различных галоидных солей и иона изопропилата можно получать полимеры с преобладающим содержанием 1,4-или 1,2-звеньев [17]. Микроструктура полимера может быть изменена не только в результате видоизменения катализатора, но и посредством изменения других добавок (в отношении их качества и количества), а также путем регулирования температуры полимеризации. При 100° содержание цис-1,4-звеньев в бутадиенстирольном сополимере возрастает до 23%, тогда как содержание транс-1,4-звеньев достигает максимального значения, равного 80%, при —35°. уис-1,4-Конфигурацию, характерную для натурального каучука, можно получить, таким образом, лишь при высоких температурах полимеризации, что исключает применение водных эмульсий [18].

Обработка и применение. Читать далее…

Зонтагом была изучена деструкция нитевидных молекул в растворе как следствие столкновения их со взвешенными частицами твердого вещества. Это впервые замеченное явление впоследствии всегда наблюдалось при интенсивном перемешивании или взбалтывании раствора нитевидных молекул в присутствии гранулированного твердого вещества. Скорость деструкции возрастает с повышением концентрации и температуры и с уменьшением растворяющей способности растворителя [9, 10]. Деполимеризация нитевидных молекул может быть осуществлена и под действием ультразвука [II].

Свойства, применение, анализ. Различные виды движения макромолекул зависят от температуры. Читать далее…

Полимеризация. В результате интенсивных научно-исследовательских работ становятся все более понятными кинетика полимеризации, а также методы получения и механизм действия катализаторов полимеризации. Найдено, что предварительное нагревание эмульсии мономеров приблизительно до 20° с последующим охлаждением до 5° снижает продолжительность полимеризации, если нагревание и охлаждение производятся в отдельном сосуде, а не в самом реакторе [I]. Этот факт имеет существенное значение.

В качестве катализаторов наибольший интерес представляют органические перекиси, особенно для получения каучуков низкотемпературной полимеризации. Можно, например, превращать пинен, содержащийся в скипидаре, в уис-1-пинан-2-гидроперекись [2]. Для получения эластичных полимеров, обладающих клейкостью, можно рекомендовать использование производных канифоли [З]. кумол или другие производные алкилированных ароматических углеводородов, содержащие не менее одной третичной алкильной группы, могут окисляться в гидроперекиси в присутствии щелочных или щелочноземельных солей муравьиной, щавелевой или бензойной кислот;эти гидроперекиси находят применение в качестве катализаторов окислительно-восстановительной полимеризации [4], а также катализаторов серной вулканизации каучука [5].

Тобольский и Месробьян опубликовали монографию по органическим перекисям, в которой рассматриваются классификация, строение и методы получения этих катализаторов. Читать далее…

Промышленность испытывает потребность не только в дальнейшем количественном повышении стойкости резин к истиранию, к действию масел, озона и т. д., но и в создании новых типов каучука, обладающих свойствами, кажущимися в настоящее время нереальными. Такие квучуки нужны, например, для конструирования управляемых снарядов и самолетов, которые должны проходить через «тепловой барьер». В связи с этим может возникнуть необходимость в получении каучуков, стойких к температурам порядка 540е.

В дальнейшем встанет вопрос также о разработке каучуков, стойких к ядерному излучению. Предполагалось, что каучук, вулканизованный излучением кобальта-60, будет обладать более высокой стойкостью к дальнейшему облучению, однако эти ожидания не оправдались. Гудрич разработал получение «анти-рад» — специальных, стойких к облучению каучуков, — но они оказываются годными лишь в ограниченной степени.

Перспективы в области получения каучуков, стойких к ядерным излучениям

Проблема изыскания каучука, стойкого к температурам ядерного излучения, может быть решена только одним путем: такой каучук должен быть полностью неорганическим. Читать далее…

Вулканизация насыщенных полимеров

Ранее высокополимерные вещества делили на термореактивные или вулканизующиеся и термопластические. После того как было выяснено, что вулканизация является просто процессом образования поперечных связей (структурированием) под действием серы или других факторов, были разработаны способы структурирования термопластических материалов. Следует, однако, учитывать, что вулканизация не всегда желательна. Так, например, транспортерная лента из поливинилхлорида, применяемая в каменноугольных шахтах, обладает большей огнестойкостью в невулканизованном состоянии, так как под действием тепла невулканизованный полимер может расплавиться и пропитать воспламеняющиеся прокладки из текстиля, которые были бы слишком жесткими, если бы они были пропитаны в процессе производства.

Читать далее…

Поливинилхлорид. Хотя эта пластмасса очень тверда, она может при смешении с соответствующим пластификатором заменить каучук в тех случаях, когда требуется скорее гибкий, чем растяжимый материал. Отсюда следует, что изменения качества поливинилхлорида зависят больше от пластификатора, чем от пластмассы. В связи с этим беспрерывно публикуются патенты на пластификаторы, обладающие специфическим действием. Так, согласно одному из патентов, добавка пластификатора из смеси трикрезилфосфата и поли-ониетилстирола делает поливи-нилхлорид восприимчивым к типографской краске, и поэтому такой полимер является превосходным материалом для переплетов.

Благодаря огнестойкости этого полимера он пригоден для производства транспортерных лент в каменноугольных шахтах.

Читать далее…