Для выяснения природы элементарных химических реакций, протекающих при сшивании ХСПЭ аминоэпоксидными аддуктами, синтезировали аддукт анилина (моноамина) с эквимолярным количеством фенилглицидилового эфира (ФГА)- и исследовали его взаимодействие с ХСПЭ в массе. Оказалось, что при нагревании ХСПЭ с ФГА вначале происходит реакция между хлорсульфоно-выми и гидроксильными группами и связывание хлористого водорода аминогруппами:[3, С.61]
Для выяснения механизма элементарных химических реакций при вулканизации широко использованы реакции в модельных системах [90; 91]. Оказалось, что основным продуктом реакции являются амиды. С повышением температуры реакции возрастает выход кислот и наблюдается полимеризация по нитрильной группе.[4, С.176]
Очевидно, что подобные гетерогенные процессы определяются не только закономерностями элементарных химических реакций каучука и вулканизующего агента, но и в существенной степени зависят от совокупности коллоидно-химических и топохимических факторов, связанных с особенностями диспергирования вулканизующих веществ и продуктов их взаимодействия, способности поперечных связей к ассоциации, влияния на эти процессы ингредиентов резиновых смесей и т. д.[4, С.268]
Ясно, что вулканизационные структуры такого типа сильно зависят от характера процессов, приводящих к их формированию, а протекающие процессы определяются не только закономерностями элементарных химических реакций каучука и вулканизующего агента, но и требуют учета всей совокупности коллоидно-химических и топохимических факторов. Последние связаны с особенностями диспергирования вулканизующих веществ, сорбционным взаимодействием реагирующих веществ и продуктов их превращений, особенностями микрорасслоения и ассоциации возникающих вулканизационных структур, влияния ингредиентов резиновых смесей на эти процессы и т. д.[4, С.60]
На основании вышеизложенного можно сказать, что при описании процессов вулканизации, протекающих как гетерогенная реакция на поверхности частиц вулканизующего агента коллоидного размера, диспергированных в эластической среде каучука, вонпервых, исследуют закономерности элементарных химических реакций, протекающих между эластомерам и вулканизующим агентом, во-вторых, выясняют влияние коллоидно-химических факторов на кинетические закономерности и механизм процесса вулканизации. К числу последних относятся особенности диспергирования компонентов вулканизующей системы в каучуке, их сорбционные взаимодействия друг с другом, эффекты микрорасслоения, влияние на эти процессы ингредиентов резиновых смесей и т. д.[4, С.128]
Вулканизация ХСПЭ аминоэпоксидными аддуктами при 150 °С протекает с достаточной скоростью, и вулка-низаты отличаются высоким сопротивлением разрыву (13—14 МПа) в отсутствие наполнителей. Введение оксида магния не влияет на вид кинетических кривых, но позволяет уменьшить количество вулканизующего агента (от 8—10 до 5 масс. ч.). Анализ элементарных химических реакций, протекающих при нагревании ХСПЭ саддуктом анилина и фенилглицидилового эфира, показывает, что на первой стадии реакции быстро уменьшается содержание гидроксильных групп и происходит[4, С.137]
Можно полагать также, что реакция по второй В—Н группе в молекуле присоединившегося к каучуку хлорборанового комплекса протекает не столь эффективно, как по первой. Этим обусловлена возможность использования боранов для модификации эластомеров без сшивания (модификация путем гадроборировавия) [26]. В указанных работах разобран также механизм элементарных химических реакций и селективность реакции по отношению к мономерным звеньям разной структуры.[4, С.277]
Дисперсные частицы оксидов металлов, минеральных наполнителей и других нерастворимых в каучуке добавок вступают в сорбционное взаимодействие с вулканизующими агентами, которое не разрушается при вулканизации, часто сохраняется в вулканизационных структурах и способствует улучшению прочностных свойств резин. Сорбционное взаимодействие влияет на механизм элементарных химических реакций, их кинетические и топохимичеокие особенности.[4, С.129]
Вместе с тем известно, что ускорители и активаторы вулканизации не являются классическими катализаторами процесса взаимодействия серы и каучука [1, с. 214], а активно участвуют в нем и необратимо расходуются. Поэтому правильнее рассматривать серную вулканизацию как сложный процесс, который представляет собой совокупность параллельных и последовательных элементарных химических реакций. Этот процесс, как теперь считает большинство ученых, протекает через промежуточную стадию присоединения фрагментов вулканизующей системы к полимеру. Такой модифицированный продукт по молекулярной структуре аналогичен каучукам с функциональными группами в цепи и, как последние (см. гл. 3), проявляет склонность к химическим превращениям в результате гетерогенных химических реакций.[4, С.187]
Радикальная полимеризация всегда протекает по цепному механизму. Функции активных промежуточных продуктов при радикальной полимеризации выполняют свободные радикалы. К числу распространенных мономеров, вступающих в радикальную полимеризацию, относятся: этилен, винилхлорид, винилацетат, виниЛ-иденхлорид, тетрафторэтилен, акрилонитрил, метакрилонитрил, метилакрилат, метилметакрилат, стирол, бутадиен, хлоропрен и другие мономеры. Радикальная полимеризация обычно включает несколько элементарных химических стадий: инициирование, рост цепи, обрыв цепи и передачу цепи. Обязательными стадиями являются инициирование и рост цепи.[1, С.7]
Эффекты ассоциации полярных (особенно ионизированных) боковых групп неоднократно наблюдались при вулканизации карбоксилатного [1; 2], бутадиен-винил-пиридинового [3—5], бутадиен-нитрильного [6—10] и других каучуков с полярными функциональными группами. Вероятность ассоциации полярных и ионизированных поперечных связей в вулканизатах, образовавшихся в результате реакций по функциональным группам, достаточно высока вследствие интенсивного межмолекулярного взаимодействия между «ими. Экспериментально этот эффект был обнаружен в работах [11— 13]. Реакции с полярными функциональными группами в цепи обычно протекают под действием полярных вулканизующих агентов, которые часто нерастворимы или плохо растворимы в каучуках. При этом процесс протекает как гетерогенная топохимическая реакция и, следовательно, определяется не только закономерностями элементарных химических реакций, но и совокупностью коллоидно-химических факторов, а ассоциированное .состояние оказывается достаточно близким к равновесному и поэтому устойчивым в широком интервале температур и деформаций.[4, С.133]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.