Резины на основе бутадиен-стирольного каучука (БСК)
При термическом старении происходит сшивание резин на основеБСК, причем повышение содержания стирола в каучуке увеличивает отношение скорости деструкции к скорости сшивания вулканизатов. При этом возрастают значения fε и Н, уменьшается εp, характер изменения fp зависит от состава резиновой смеси и условий старения. На воздухе эти процессы ускоряются, но резины на основе БСК в меньшей степени подвержены окислению, чем резины на основе ПИ. Степень сшивания возрастает при повышении температуры и продолжительности старения. Энергия активации термоокислительного старения резин, рассчитанная по скорости изменения fp , εp и fε , составляет 84 ± 8 кДж/моль.
Резины на основе БСК более термостойки, чем резины из ПИ. После старения при 100 °С в течение 72 ч значения дельта fp для этих резин составляют 77 и 43%, Δεp - 46 и 57%. Сопротивление термическому старению резин на основе смесей НК и БСК или НК, ПБ и БСК возрастает при повышении содержания БСК. После старения при 150 °С в течение 48 ч значение fp резин на основе СКМС-ЗОАРК, СКМС-ЗОАРКМ-15, смеси СКМС-ЗОАРКМ-15 и СКИ-3 составляет 7,4, 5,8, 3,4 МПа соответственно. Добавление ПХП повышает значения Δfp и ΔH резин на основе БСК после термического старения при 100 C.
Термостойкость резин на основе БСК значительно возрастает при повышении продолжительности вулканизации.
Обычно минеральные наполнители обеспечивают более высокое сопротивление термическому старению резин на основе БСК по сравнению с техническим углеродом. Степень влияния наполнителей зависит от состава резиновой смеси и условий старения.
|
|
|
Резины на основе бутадиен-нитрильного каучука (БНК)
Сопротивление термическому старению резин на основе БНК возрастает при повышении содержания акрилонитрила (АН) в каучуке, причем fp снижается в значительно меньшей степени, чем εp.
Минимальное сопротивление термическому старению имеют резины, вулканизованные серой. Применение эффективных систем вулканизации позволяет значительно замедлить снижение εp и fp после старения, особенно в резинах, содержащих минеральные наполнители.
Высоким сопротивлением термическому старению обладают пероксидные вулканизаторы с минеральными наполнителями. Добавление небольшого количества серы и сульфенамида несколько улучшает механические свойства этих резин, но уменьшает их сопротивление термическому старению.
Согласно экспериментам, резины на основе БНК, одна из которых вулканизована ТМТД и оксидом цинка, а вторая оксидом кадмия и ДЭДТК кадмия, имеют следующие показатели: fp - 16,4 и 15,8 МПа, εp -290 и 320%, Δfp (воздух, 150°С, 70 ч) - 45 и 103%, Δεp (воздух, 150 °С, 70 ч)-11 и 78%. При этом вулканизат, который не содержал антиоксиданта (диоктилдифениламин), разрушался после старения в аналогичных условиях.
|
|
|
Применение «кадматной» системы вулканизации позволяет повысить рабочую температуру резин на основе БНК на воздухе от 120 до 150°С, но широкое промышленное применение этой системы, по-видимому, затруднено из-за ее токсичности.
Обычно минеральные наполнители обеспечивают более высокое сопротивление термическому старению резин на основе БСК по сравнению с техническим углеродом. Степень влияния наполнителей зависит от состава резиновой смеси и условий старения.
Резины на основе хлоропренового каучука (ПХП)
При термическом старении резин из ПХП происходит сшивание макромолекул, приводящее к повышению fε и Н, снижению εp. Энергия активации, рассчитанная по скорости изменения fε , fp , εp, составляет 84 ± 8 кДж/моль. Резины на основе каучуков меркаптанного регулирования более термостойки, чем резины из серных ПХП. Термостойкость резин из ПХП возрастает при добавлении ББК. В качестве наполнителей применяют технический углерод, но повышения термостойкости можно достигнуть и при использовании диоксида кремния; рекомендуются также минеральные наполнители. В качестве мягчителей применяют полиэфиры, сульфоэфиры, рубракс,АСМГ, кумарон-инденовую и нефтеполимерную смолы. Термостойкость может повышаться при добавлении в резиновую смесь парафинового масла и дифениламина. Предпочтительно использование алкилированных диаминов и фенольных антиоксидантов, а также смесей различных антиоксидантов, и дитиокарбаматов.
|
|
|
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 180; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!