Вулканизация серой в присутствии ускорителей




Вулканизация серой в присутствии ускорителей называется активированной серной вулканизацией. Еще на начальных этапах изучения процесса вулканизации было замечено, что она ускоряется в щелочной и замедляется в кислой среде, а соединения, способствующие ускорению процесса, были названы ускорителями.

Неорганические основания, не растворимые в каучуке, не получили применения как ускорители серной вулканизации. В настоящее время известно несколько сотен органических соединений основного характера, способных ускорять серную вулканизацию.

Органические ускорители серной вулканизации по химической структуре относятся к различным классам органических соединений. В промышленности применяется ограниченное число ускорителей, которые относятся к следующим классам:

• Производные дитиокарбаминовых кислот.

Применяются моно-, ди- и тетрасульфиды (тиурамы) и соли этих кислот (дитиокарбаматы).

 

• Производные 2-меркаптобензтиазола (МБТ).

Используется сам МБТ, его дисульфид и сульфенамиды.

• Производные аминов. Применяются в основном производные и тиомочевины, некоторые альдегидамины.

Ускорители независимо от своего химического строения разделяются на четыре группы по активности, которая оценивается по времени достижения оптимума вулканизации для резиновой смеси на основе НК при 143°С:

- ультраускорители (t90 = 5 ÷ 10 мин) - некоторые дитиокарбаматы;

- ускорители высокой активности (t90 = 10 ÷ 30) - тиурамы, тиазолы;

- ускорители средней активности (t90 = 30 ÷ 60) - производные аминов;

- ускорители малой активности (t90 - 60 ÷ 120) - производные аминов.

 

Активность определяет дозировку ускорителей. Необходимо также учитывать критическую температуру действия ускорителя - самую низкую температуру, при которой начинается его действие. Дитиокарбаматы имеют критическую температуру ниже 60°С, что ограничивает их применение в резинах, несмотря на высокую активность. Из широко применяемых ускорителей самую низкую критическую температуру действия (110 °С) имеет тиурам Д, самую высокую (147°С) - альтакс.

Механизм действия ускорителей зависит от их химической природы. По существующим представлениям все ускорители по механизму действия можно разделить на две группы:

• Соединения, легко распадающиеся при температуре вулканизации на свободные радикалы, которые затем активируют кольца серы и макромолекулы каучука. Это все ди-, тетра- и полисульфиды дитиокарбаминовых кислот, дисульфид и сульфенамиды МБТ.

• Соединения, которые сначала образуют промежуточные комплексы (окислительно-восстановительные комплексы ускорителей и серы или ускорителей и пероксидных групп каучука). Комплексы образуются за счет подвижных атомов водорода и неподеленных пар электронов у атомов азота или серы в молекулах ускорителей. Затем при температуре вулканизации промежуточный комплекс распадается с образованием активных частиц (свободных радикалов, ионов), атакующих и молекулы серы, и макромолекулы каучука. К этой группе относятся меркаптобензтиазол и ускорители аминного типа.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-13 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: