Обработка – Часть 2
В случае обработки на вальцах при 120° короткие цепи разрываются, что оказывает влияние на распределение молекулярных весов. При более длительном вальцевании при этой температуре обрывки коротких цепей быстро соединяются с более длинными молекулами, образуя ответвления [37].
Правильный выбор противостарителя имеет существенное значение не только в отношении долговечности вулканизата, но и в отношении устойчивости соответствующего сырого синтетического каучука при хранении. В качестве подобного противостарителя можно применять, например, N, М’-ди-е/пор-бутил-п-фенилендиамин, отличающийся также защитным действием против озона [38].
Фирма «Юнайтед стэйтс раббер компани» рекомендует для стабилизации синтетического сырого каучука так называемый полигард, представляющий собой алкилированный арилфосфит, не вызывающий окрашивания каучуков. Полигард сообщает GR-S значительную стойкость против образования геля и осмоления при нагревании, очень незначительно влияет на его запах и улучшает физико-механические свойства вулканизатов; вместе с тем в присутствии этого стабилизатора уменьшается опасность подвулканизации при обработке на горячих вальцах [39].
Появление маслонаполненного синтетического каучука вызвало проведение ряда работ по изучению размягчающего действия различных веществ. В качестве таких мягчителей можно применять и жидкие эмульсионные полибутадиены со средним молекулярным весом от 3600 до 39 000. Подобный низкополимерный полибутадиен, взятый в количестве 5 вес. частей, обладает более высокой размягчающей способностью, чем, например, антраценовое масло*. При его применении модуль и сопротивление разрыву падают сильнее, а относительное удлинение возрастает в большей степени. При длительной вулканизации эти различия снижаются, что следует объяснять вулканизацией полибутадиена. Полибутадиены с молекулярным весом от 25 000 и выше можно вулканизовать серой без добавления наполнителей; при этом получаются продукты с приемлемыми показателями сопротивления разрыву, относительного удлинения, а также других механических свойств [40].
Решающее значение имеет состав масла, на основе которого получают маслонаполненные каучуки. Важную роль играет так называемая «ароматичность» масла, под которой понимается содержание углеводородов с высокой реакционной способностью в отношении кислот. С повышением «ароматичности» возрастают сопротивление разрыву, модуль, оптимум вулканизации, гистерезисные потери, температура стеклования, твердость и эластичность по отскоку, тогда как сопротивление образованию трещин при многократном изгибе снижается. Масла с высокой ароматичностью снижают также устойчивость соответствующих маточных смесей при хранении. Они способствуют разрыву цепных молекул, главным образом в середине цепи, тогда как масла с более низким содержанием ароматических соединений вызывают разрыв вблизи конца молекулы. Опыты по термическому старению маслонаполненных каучуков показали, что распад молекул каучука быстро возрастает в том случае, когда масла содержат свыше 15% азотистых оснований.
Tags: вулканизат, молекулы, полибутадиен, синтетический