На главную

Статья по теме: Механическая пластикация

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Механическая пластикация может быть ускорена применением ускорителей пластикации. Термоокислительная пластикация СК.Н возможна только в присутствии ускорителей пластикации.[1, С.251]

Механическая пластикация по приведенной выше схеме протекает в основном при пониженных ( — 20~- — 50 °С) температурах, в условиях недостаточной подвижности макромолекул и их частей. С увеличением температуры снижается вязкость каучуков и уменьшаются возникающие в них механические напряжения. Это приводит к снижению эффективности механической деструкции, но ускоряет термоокислительные процессы. Две взаимно противоположные тенденции приводят к тому, что скорость пластикации меняется по кривой, имеющей минимум (рис. 1.4). Отмечен-[6, С.10]

Механическая пластикация наиболее часто используется для бутадиен-нитрильных, а термоокислительная — для натурального и бута-диен-стирольного каучуков. Это связано с тем, что бутадиен-нитрильные каучуки при повышенных температурах склонны к структурированию по акрилонитрильным группам, тем большему, чем выше содержание нитрила акриловой кислоты в эластомере (рис. 1.5). Для остальных типов каучуков термоокислительная пластикация при повышенных температурах протекает по двум механизмам:[6, С.11]

Механическая пластикация. При этом способе П. могут происходить как деструкция, так и активирование химических связей в макромолекулах под влиянием механических напряжений (см. Механохимия). Соотношение между скоростями обоих процессов зависит от температуры, среды (воздух, кислород, азот), интенсивности механических воздействий, типа полимера. С повышением температуры скорость П. сначала уменьшается, а затем возрастает. Температура, соответствующая минимальной скорости П., зависит от типа полимера; например, для натурального каучука она составляет 70 — 80 °С (рисунок). Интенсивная П. при темп-pax ниже 70 °С обусловлена в основном 1[8, С.307]

Механическая пластикация. При этом способе П. могут происходить как деструкция, так и активирование химических связей в макромолекулах под влиянием механических напряжений (см. Механохимия). Соотношение между скоростями обоих процессов зависит от температуры, среды (воздух, кислород, азот), интенсивности механических воздействий, типа полимера. С повышением температуры скорость П. сначала уменьшается, а затем возрастает. Температура, соответствующая минимальной скорости П., зависит от типа полимера; например, для натурального каучука она составляет 70—80 °С (рисунок). Интенсивная П. при темп-pax ниже 70 °С обусловлена в основном механич. разрывом цепей. -* gg Атмосферный кислород I[9, С.305]

Механическая пластикация [991—995] с применением химических ускорителей в присутствии кислорода приводит к изменению пространственной структуры и разрыву молекул каучука. Изучалась пластикация каучука при действии п-толуол-сульфиновой кислоты [992] и предложен свободно радикальный механизм распада кислоты при пластикации. Пластикацию можно осуществлять при низких и высоких температурах [996]. При высокой температуре пластикация проводится более эффективно. Каучук, пластицированный при высокой температуре, отличается от пластицированного при низкой температуре тем, что при хранении пластичность его падает быстрее, смеси более склонны к преждевременной вулканизации, модуль упругости выше, относительное удлинение меньше. Твердость и теплостойкость практически одинаковы.[10, С.661]

В итоге можно сделать вывод, что механическая пластикация бутадиеннитрильных каучуков, характеризующаяся монотонным изменением пластичности и эластичности по Дефо, определяет развитие преимущественно процессов деструкции, а не структурирования. Этот факт подтверждается наличием линейной зависимости между числом образованных фрагментов и продолжительностью механической пластикации.[7, С.85]

Как указывают Пайк и Уотсон для других видов каучуков [31], механическая пластикация, очевидно, ведет к фрагментации макромолекулярных цепей на радикальные частицы, которые стабилизируются реакцией с кислородом воздуха. Возможно, что образовавшиеся свободные радикалы реагировали бы и с цепями, не подвергнутыми деструкции, с образованием сетчатых структур, но быстрое уменьшение гидродинамического фактора k' на первых стадиях процесса и дальнейшее сохранение его в постоянных пределах показывают, что под действием механических сил деструкция протекает в первую очередь в точках разветвления цепей, где вероятность концентрации механической энергии максимальна.[7, С.85]

Величина максимума набухания зависит от природы каучука, его предшествующей обработки и от природы растворителя. Неполярные каучуки — натуральный каучук, СКВ, СКС, бутил-каучук — набухают и хорошо растворяются в неполярных растворителях, полярные каучуки — хлоропреновый, СКН — в полярных растворителях. Предварительная механическая обработка каучука, а также другие условия, приводящие к его деструкции, повышают растворимость каучука. Особенно сильно механическая пластикация влияет на характер набухания и на скорость растворения натурального каучука. Вулканизация всех каучуков приводит к практической потере растворимости и к значительному понижению степени набухания. Степень набухания вулканиза-тов в растворителях является показателем их стойкости к действию растворителей.[1, С.317]

При переработке полимерных материалов вальцевание может проводиться с одной из следующих целей: 1) смешение отдельных ингредиентов с полимером (гомогенизация готовой смеси) с целью получения однородной массы; при этом полимер, как правило, переводится в вязкотекучее или пластическое состояние; 2) совмещение полимера (термопласта) с пластификатором с целью ускорения взаимного проникновения и набухания при повышенной температуре; 3) перевод материала в состояние (разогрев и механическая пластикация), облегчающее его дальнейшую переработку; в этом случае вальцевание представляет собой одну из операций (питание каландров, экструдеров) в ряду последовательных стадий переработки материала; 4) изготовление полуфабрикатов: листов, пленки и т. п.; 5) получение блок- (или привитых) сополимеров при совместном вальцевании двух и более полимеров в результате протекания механохимических процессов; 6) охлаждение горячего материала после смесителя и придание ему формы, облегчающей дальнейшую переработку (лист, лента); 7) пропитка расплавом[5, С.362]

Все это стало достаточно ясным значительно позже. Первое же время при обнаружении подобных фактов, например, в процессе измельчения целлюлозы, исследователи .объясняли их различными второстепенными причинами. Хотя уже стали общепризнаны представления о трехмерной решетке алмаза, все же возможность его механического измельчения, раскола, шлифования пытались объяснить не прямым разрушением химических связей при механическом воздействии, а наличием дефектов пространственной решетки и т. д. К тому времени была известна и практически очень широко применялась механическая пластикация каучука — повышение его пластичности при интенсивном вальцевании. Однако и этот процесс объясняли действием кислорода, электрических разрядов, разрушением глобул .и т. д., т. е. любыми второстепенными причинами, но отнюдь не основной —механическим разрывом химических связей в полимерных цепях.[3, С.8]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



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.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Белозеров Н.В. Технология резины, 1967, 660 с.
2. Бергштейн Л.А. Лабораторный практикум по технологии резины, 1989, 249 с.
3. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье, 1978, 384 с.
4. Торнер Р.В. Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта, 1972, 455 с.
5. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров, 1977, 464 с.
6. Шеин В.С. Основные процессы резинового производства, 1988, 160 с.
7. Симионеску К.N. Механохимия высокомолекулярных соединений, 1970, 360 с.
8. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
9. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
10. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 6, 1961, 854 с.

На главную