Критической температурой действия ускорителя называется температура, выше которой он проявляет свое активное действие. Критическая температура действия не является постоянной величиной, она зависит от продолжительности нагревания и концентрации ускорителя в резиновой смеси, от вида каучука, от наличия активаторов и некоторых других составных частей резиновой смеси. Из распространенных ускорителей наиболее низкую критическую температуру действия имеет тиурам (105—125 °С), а наиболее высокой критической температурой обладает альтакс (126°С). С критической температурой действия ускорителя связана устойчивость резиновых смесей к преждевременной вулканизации. Наиболее склонны к преждевременной вулканизации во время обработки резиновые смеси с тиурамом.[2, С.132]
Известны системы с верхней критической температурой растворения (ВКТР), выше которой ни при какой концентрации полимера в системе не наблюдается расслоения. При этом область выше -кривой соответствует однофазной гомогенной системе, область ниже кривой — двухфазной гетерогенной системе. Например, в точке А система расслаивается на две равновесные фазы составов Фа и ф"- Примерами систем, обладающих ВКТР, могут служить: ацетат целлюлозы — хлороформ, полиизобутилен — бензол, полистирол —- циклогексан и др.[1, С.81]
Существуют системы, характеризующиеся нижней критической температурой растворения (НКТР). НКТР — это температура, ниже которой ни при какой концентрации полимера в системе не происходит расслаивание. Например, системы полиэтиленоксид— вода, метилцеллюлоза — вода, нитрат целлюлозы — этанол обладают НКТР. Для некоторых систем, например полипропилено-ксид — вода, реализуются замкнутые кривые растворимости с НКТР и ВКТР, причем НКТР < ВКТР и НКТР лежит в области ниже температуры кипения растворителя.[1, С.81]
Альтакс — порошок желто-серого цвета с высокой критической температурой действия (126 °С), вследствие чего он сообщает резиновым смесям высокую стойкость к преждевременной вулканизации. Альтакс является ускорителем высокой активности, применяется в дозировке 0,8—1,5% от массы каучука. При высокой температуре вулканизации он разлагается с образованием кап-такса.[2, С.139]
Типичная диаграмма состояния бинарной системы полимер — растворитель, обладающей верхней критической температурой смешения, приведена ка рис. 138. Точка, соответствующая этой температуре, расположена на вершине кривой смешения. Такие системы подобны, например, системе фенол — вода, но отличаются от нее тем, что кривые скльно смещены в сторону малых концентраций одного компонента — полимера. Следовательно, критическая концентрация полимера очень мала. Она за-писит от молекулярного веса полимера. С увеличением последнего критическая температура повышается, а критическая концентрация уменьшается6.[3, С.327]
На практике существует несколько методов предупреждения преждевременной вулканизации: 1) применение ускорителей с более высокой критической температурой действия или с замед-" ленным начальным периодом вулканизации (широким начальным индукционным периодом); 2) применение возможно более низких температур при обработке резиновых смесей; 3) хорошее охлаждение резиновых смесей и полуфабрикатов перед укладкой или закаткой в рулоны; 4) применение ингредиентов, понижающих активность ускорителей вулканизации при обычных температурах обработки резиновых смесей; к таким ингредиентам относятся органические кислоты и ангидриды — бензойная и фталевая кислоты и особенно фталевый ангидрид, но все эти вещества одновременно задерживают вулканизацию.[2, С.133]
Метод критических температур, разработанный впервые для препарирования биологических суспензий, предусматривает замену одного растворителя другим с более низкой критической температурой. Для препарирования полимерных объектов этот метод усовершенствован В. А. Каргиным и сотр.Э5-36 Растворителем для исследуемых систем служили соединения с невысокой критической температурой, например, пропан, этилен, аммиак и др. Растворитель конденсируется в капилляре, в который предварительно помещен полимер, и капилляр запаивается. Заполнение капилляра сжиженным растворителем проводят так, чтобы при последующем нагревании выше TVVl не происходило заметного увеличения объема системы. Запаянпый стеклянный капилляр нагревают в специальной печи на 20—25° выше критической температуры. При этом получается раствор полимера в газообразном растворителе. Затем конец капилляра отрезают и происходит «выстреливание» раствора полимера в газообразном растворителе на мишень, которой служит электронно-микроскопическая сетка с предварительно нанесенной подложкой.[3, С.341]
Технологические свойства ускорителей характеризуются следующими особенностями: 1) активностью, т. е. способностью сокращать продолжительность вулканизации, необходимую для достижения наилучших физико-механических и технических свойств вулканизата; 2) критической температурой действия ускорителя и влиянием на устойчивость резиновых смесей к преждевременной вулканизации; 3) влиянием на плато вулканизации; на величину физико-механических показателей вулканизатов и на сопротивление их старению.[2, С.131]
В последние годы было предложено несколько путей преодоления этих затруднений, например сублимация растворителя в вакууме из охлажденных до температуры жидкого азота полимерных растворOB3&~3fi, применение стеклующегося растворителя и применение растворителей с низкой критической температурой, например пропана.[3, С.340]
Температура. Изменение температуры по-разному влияет на растворение полимерен. Для большинства полимеров растворимость с повышением температуры увеличивается; ограниченно набухающие линейные полимеры при нагревании неограниченно смешиваются с низкомолекулярной жидкостью. Однако известны и системы с нижней критической температурой смешения.[3, С.325]
Получение диаграмм смешения полимер — пластификатор является нелегкой экспериментальной задачей. Поэтому в ряде случаев определяют температуру фазового расслоения при какой-нибудь одной концентрации раствора, т. е. находят одну точку на кривой смешения м. Некоторые исследователи неправильно называют эту температуру критической температурой смешения. Критическая температура смешения—это температура, соответствующая максимуму или минимуму на кривой взаимного смешения. При большой крутизне Кривых критическая температура смешения и фазовая температура расслоения при произвольной концентрации могут очень сильно различаться.[3, С.444]
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.