Изд-во «Химия», 1968.
В книге дана характеристика современного состояния технологии " вулканизации, а также эффективности и механизма действия различных агентов и ускорителей вулканизации. Представлен обширный справочный материал о физических и химических свойствах агентов и ускорителей вулканизации, а также их дозировка для различных резин.
Большое внимание уделяется обсуждению химизма действия вулканизующих агентов, их правильному выбору и определению оптимальных дозировок, необходимых для получения вулканиза-тов с заданными свойствами.
Книга содержит обширную библиографию.
Книга предназначается для научных и инженерно-технических работников предприятий резиновой промышленности, научно-исследовательских институтов, проектных организаций, а также для аспирантов и студентов вузов, специализирующихся в области химии и технологии каучуков и резины.
Книга содержит 464 стр., 16 рис., 22 табл.
14-8
Содержание
Предисловие редактора перевода.................. И
Предисловие автора .......................• 13
Часть первая. ТЕХНОЛОГИЯ ВУЛКАНИЗАЦИИ............. 17
Глава I. Процесс вулканизации..................... 17
1.1. Терминология ....................... 17
1.2. Изменение свойств при вулканизации............. 19
1.2.1. Общие сведения..................... 19
1.2.2. Модуль........................ 20
1.2.3. Твердость .................-...... 21
1.2.4. Прочность на разрыв................... 21
1.2.5. Относительное удлинение и остаточная деформация..... 23
1.2.6. Эластичность ...................... 23
1.2.7. Эластичность при низких температурах (морозостойкость) . . 25
1.2.8. Набухание ........................ 25
1.2.9. Газопроницаемость................... 27
1.2.10. Термостойкость .................... 27
1.2.11. Заключение ...................... 27
1.2.11.1. Зависимость физических свойств вулканизатов от степени вулканизации ...............: . . . 27
1.2.11.2. Зависимость физических свойств вулканизатов от структуры вулканизационных мостиков .......... 29
1.3. Стадии вулканизации.................... 31
1.3.1. Начало вулканизации .................. 31
1.3.2. Недовулканизация ................... 33
1.3.3. Оптимум вулканизации ................. 33
1.3.4. Плато и перевулканизация................ 34
1.3.5. Довулканизация .................... 39
1.4. Различия в поведении при вулканизации натурального и синтетического каучуков..................... 41
глава н. Способы вулканизации.................... 42
11.1. Влияние температуры на скорость вулканизации....... 42
11.2. Вулканизация в прессе................... 45
11.2.1. Период сохранения текучести.............. 45
11.2.2. Вулканизация толстостенных изделий........... 46
П.2.2.1. Температура и продолжительность вулканизации ... 46
11.2.2.2. Дефекты изделия по швам формы........... 49
11.2.2.3. Подогрев током высокой частоты........... 50
11.2.3. Степень усадки при изготовлении формованных изделий . . 55
11.2.4. Формование методом литья............... 62
11.2.4.1. Способ «транспортированного» формования...... 62
11.2.4.2. Способ литья под давлением............. 63
П.З. Открытый^обогрев..................... 67
11.3.1. Различия между вулканизацией горячим воздухом и паром 67
11.3.2. Вулканизация горячим. воздухом............ 68
11.3.3. Вулканизация насыщенным паром............ 71
11.3.4. Вулканизация перегретым паром............. 72
II.3.5.-Вулканизация паро-воздушной смесью.......... 73
II.3.6. Температура и продолжительность вулканизации при открытом обогреве....................... 74
11.4. Вулканизация в воде.................... 75
11.4.1. Вулканизация в воде при атмосферном давлении...... 75
11.4.2. Вулканизация в воде под давлением........... 76
11.5. Вулканизация под слоем свинца............... 77
11.6. Непрерывная вулканизация ................ 77
11.6.1. Вулканизация в ротационных машинах.......... 78
11.6.2. Непрерывная вулканизация горячим воздухом...... 78
11.6.3. Непрерывная вулканизация водяным паром в трубе .... 79
11.6.4. Вулканизация в жидкости................ 79
II.6.4.1. Принцип метода .................. 79
П.6.4.2. Аппаратурное оформление и проведение вулканизации 80
II.6.4.3. Влияние состава смеси при вулканизации в солевой ванне 83
11.6.5. Вулканизация в кипящем слое.............. 84
11.7. Вулканизация при низких температурах......__..... 85
11.8. Структурирование под действием излучения высокой энергии 85
Часть вторая. ВУЛКАНИЗАЦИЯ СЕРОЙ................ 86
Глава т. Вулканизующие агенты.................... 86
111.1. Сера ........................... 86
111.1.1. «Вулканизационная» сера ............... 86
111.1.2. Нерастворимая сера .................. 87
111.1.3. Коллоидная сера ................... 89
111.1.4. Влияние количества серы на физико-механические показатели вулканизата................... 90
111.2. Селен и теллур ...................... 91
111.3. Соединения, отщепляющие серу............... 91
ill.3.1. Тиурамтетрасульфиды, производные морфолина, тиопласты 91
II 1.3.2. Хлористая сера (полухлористая сера) . . . . ...... 93
111.3.2.1. Технология вулканизации хлористой серой..... 93
111.3.2.2. Химическое действие хлористой серы........ 94
111.4. Другие вулканизующие агенты .............. 95
Глава IV. Вулканизация серой в отсутствие ускорителей ........ 95
IV.1. Технология вулканизации серой в отсутствие ускорителя . . 95
IV.2. Химизм вулканизации серой в отсутствие ускорителя..... 95
IV.2.1. Структура серы и характер ее расщепления....... 96
IV.2.2. Реакционная способность молекулярной цепи каучука 98 IV.2.3. Реакция серы с олефинами в качестве модельных соединений в отсутствие ускорителя............ 101
IV.2.4. Реакции структурирования при взаимодействии каучука
с серой в отсутствие ускорителя........... 108
Глава v. Вулканизация серой в присутствии органических ускорителей 115
V.I. Общие сведения об органических ускорителях вулканизации . . 115
V.I.I. Значение органических ускорителей вулканизации .... 115 V.I.2. История развития органических ускорителей вулканиза-
ппи ........... 117
V.I.3. Классификация органических ускорителей вулканизации 122 V.2. Вулканизация с применением дитиокарбаматов, ксантогенатов
и тиурамов......................... 124
V.2.I. Технологическое значение дитиокарбаматных, ксантогенат-
ных и тиурамных ускорителей............. 124
V.2.1.1. Технологическое значение дитиокарбаматов...... 124
V.2.I.2. Технологическое значение ускорителей класса ксантогенатов ....................... 132
V.2.I.3. Технологическое значение ускорителей типа тиурама . . 133 V.2.2. Химическое действие дитиокарбаматных, кеантогенатных и
тиурамных ускорителей ................ 139
V.2.2.I. Первичные реакции между серой и ускорителями типа дитиокарбаматов, ксантогенатов или тиурамов (перевод
ускорителя и серы в активную форму)......... 140
V.2.2.2. Реакции структурирования в присутствии серы и дитиокарбаматных, кеантогенатных или тиурамных ускорителей
(общий характер реакции).............. 151
V.3. Вулканизация с применением ускорителей класса тиазолов . . 161 V.3.I. Технологическое значение ускорителей класса тиазолов . . 161 V.3.1.1. Технологическое значение ускорителей типа меркапто-
производных ................... 161
V.3.I.2. Технологическое значение ускорителей типа сульфен-
амидов ....................... is?
V.3.2. Химическое действие тиазольных ускорителей ."...... 172
V.3.2.1. Первичные реакции между серой и тиазолышми ускорителями....................... 172
V.3.2.2. Реакции структурирования при введении серы и тиазольных ускорителей с учетом реакций с модельными соединениями (общий характер реакции)........... 187
V.4. Вулканизация с применением ускорителей основного характера 203 V.4.I. Технологическое значение ускорителей основного характера 203
V.4.1.1. Ускорители группы альдегидаминов.......... 203
V.4.I.2. Гуанидины и другие ускорители класса аминов..... 209
V.4.2. Химическое действие ускорителей основного характера . . . 216 V.4.2.I. Первичные реакции между серой и ускорителями основного характера (перевод ускорителя и серы в активную
-„/по *°РМУ) ...................... 216
V.4.2.2. Реакции структурирования при введении серы и ускорителей основного характера (общее течение реакции) . . . 221 V.5. Вулканизация полиоксипропилена (пропиленоксидного каучука) 225
Глава VI. Разрушение поперечных связей................ 227
Часть третья. ВУЛКАНИЗАЦИЯ В ОТСУТСТВИЕ СВОБОДНОЙ СЕРЫ ... 229 Глава VII. Вулканизация тиурамдисульфидами ............. 229
VI 1.1. Технологическое значение тиурамдисульфидов в качестве вулканизующего агента .................... 229
VII.2. Химизм вулканизации тиурамдисульфидами........ 234
VII.3. Современные аналитические методы определения структуры
вулканизационных мостиков................ 240
VII.3.1. Применение метилиодвда............... 241
VII.3.1.1. Принцип метода ..........-....... 241
VII.3.1.2. Ход анализа................... 244
VII.3.2. Применение литийалюминийгидрида........... 244
VII.3.2.1. Принцип метода................... 244
VII.3.2.2. Ход анализа ................... 245
VII.3.3. Применение новейших реагентов............ 247
VII.4. Структура мостиков при применении различных вулканизацион-
ных систем ........................ 247
Глава VIII. Структурирование перекисями................ 249
VIII. 1. Технологическое значение перекисей............. 249
VIII.ЯЬ Типы перекисей ................... 249
VIII71.1.1. Неорганические перекиси ............. 249
VIII.1.1.2. Органические перекиси .............. 250
VIII.1.1.3. Кремнийсодержащие органические перекиси .... 253
VIII.1.2. Эффективность органических перекисей......... 253
VIII.1.2.1. Разложение и стабильность органических перекисей 253
VIII.1.2.2. Влияние полимеров................ 255
VIII.1.2.3. Влияние наполнителей............... 256
VIII.1.2.4. Влияние мягчителей и других ингредиентов резиновой
смеси ...................... 257
VIII.1.2.5. Влияние температуры обработки и вулканизации . . 258
VIII.1.2.6. Влияние продуктов разложения перекисей..... 260
VIII.1.2.7. Влияние активаторов вулканизации........ 260
VIII.1.2.8. Влияние дозировки перекиси............ 261
VIII.1.3. Сравнение вулканизации перекисями и тиурамдисульфи-дами для диеновых каучуков, в частности для бутадиен-
нитрильного .................... 261
VIII.1.4. Применение органических перекисей при вулканизации
силоксановых каучуков ............... 263
VIII.1.4.1. Влияние природы силоксанового каучука...... 263
VIII.1.4.2. Влияние типа перекиси.............. 263
VIII.1.4.3. Влияние активаторов вулканизации........ 266
VIII.1.4.4. Влияние температуры, продолжительности вулканизации и давления................. 266
VIII.1.5. Применение органических перекисей для сополимеров этилена с пропиленом и этилена с винилацетатом...... 270
VIII.1.6. Применение органических перекисей для вулканизации
уретанового каучука ................. 271
VIII.1.7. Применение органических перекисей для вулканизации
фторкаучуков .................... 272
VIII.1.8. Применение перекисей для вулканизации акрилатного
каучука ...................... 273
VIII.2. Химизм вулканизации перекисями............. 273
VIII.2.1. Химическое действие перекисей на диеновые каучукп . . 273 VIII.2.2. Химическое действие перекисей на бутилкаучук и поли-
изобутилен ..................... 280
VIII.2.3. Химическое действие перекисей на силоксановып
каучук......................... 281
VIII.2.4. Химическое действие перекисей на сополимеры этилена
с пропиленом и этилена с винилацетатом........ 282
VIII.2.5. Химическое действие'перекисей на фторкаучуки..... 284
Глава IX. Вулканизация окисями металлов ............... 284
IX.1. Вулканизация поли-2-хлорбутадиена-1,3 (полихлоропрена) . . 285 IX.1.1. Технологическое значение окисей металлов и ускорителен
при вулканизации полихлоропрена ........... 285
IX.1.1.1. Влияние окисей металлов.............. 285
IX.1.1.2. Влияние ускорителей вулканизации и серы...... 287
IX.1.2. Химизм вулканизации полихлоропрена . . . „...... 290
IX.2. Вулканизация хлорсульфированного полиэтилена...... 298
IX.2.1. Технология вулканизации хлорсульфированного полиэтилена ......................... 298
IX.2.1.1. Окиси металлов .................. 298
IX.2.1.2. Органические кислоты ............... 299
IX.2.1.3. Ускорители вулканизации ............. 300
IX.2.1.4. Эпоксидные смолы ................. 301
IX.2.1.5. Другие вещества.................. 301
IX.2.2. Химизм вулканизации хлорсульфированного полиэтилена 302
IX.3. Вулканизация эпихлоргидринового каучука......... 309-
IX.4. Вулканизация тиопластов................. 310
IX.4.1. Технология вулканизации тиопластов.......... 310
IX.4.2. Химизм вулканизации тиопластов............ 311
IX.5. Вулканизация каучуков с карбоксильными группами .... 312
IX.5.1. Технология вулканизации карбоксилсодержалщх каучуков 312
IX.5.2. Химизм вулканизации карбоксилсодержащих каучуков 313
Глава^х. Вулканизация полифункциональными аминами ........ 314
. Х.1. Вулканизация акрилатного каучука............. 315
Х.1.1. Технология вулканизации акрилатного каучука..... 315
X.1.1.1. Полифункциональные амины............. 315
Х.1.1.2. Другие вулканизационные системы.......... 318
Х.1.2. Химизм вулканизации акрилатного каучука........ 319
Х.2. Вулканизация фторкаучука................. 320 •
Х.2.1. Технология вулканизации фторкаучука .......... 320
Х.2.2. Химизм вулканизации фторкаучука ........... 322
Глава XI. Вулканизация в присутствии хинонов ............. 323
Глава XII. Вулканизация л-бензохинондиоксимом, л-динитрозобензолом
и динитробензолом ..................... 328
XI 1.1. Технологическое значение вулканизации п-бензохинондиокси-
мом ........................• • • 328 ,
XII.1.1. Технологическое значение n-бензохинондиоксима при
вулканизации бутилкаучука ............. 328
XII.1.2. Технологическое значение ге-бензохннондиоксима при
вулканизации диеновых каучуков .......... 329
XII.1.3. Технологическое значение ге-бензохинондиоксима при
вулканизации тройных полимеров этилена и пропилена 330
XI 1.2. Химизм вулканизации и-бензохинондиоксимом........ 331
Глава XIII. Вулканизация специальными смолами............ 337
XIII.1. Вулканизация бутилкаучука под действием полиметилолфе-
нольных смол...................... 337
XIII.2. Вулканизация тройных сополимеров этилена и пропилена
полиметилолфенольными смолами .....•....... 343
XIII.3. Вулканизация нитрильного каучука, содержащего карбоксильные группы фенопластами ............. 343
XIII.4. Вулканизация эпоксидными смолами............ 346
Глава XIV. Вулканизация хлорсодержащими соединениями ....... 347
XIV.1. Вулканизация диеновых каучуков хлорсодержащими соединениями ................•......• • 347
XIV.2. Вулканизация винилпиридинового каучука ........ 348
XIV.2.1. Технология вулканизации винилпиридинового каучука 348
XIV.2.2. Химизм вулканизации винилпиридинового каучука . . . 349»
Глава XV. Вулканизация азосоедннениями................ 351
XV.1. Вулканизация бисазоэфирами ............... 351
XV.2. Вулканизация диазоаминобензолом и азодикарбонамидами . . 353
Глава XVI. Вулканизация диизоцианатами ............... 354
XVI.1. Технология вулканизации диизоцианатами......... 354
XVI.2. ХщАш вулканизации изоцианатами........... 359
Глава XVII. Вулканизация силоксанового каучука металл- и кремний-органическими соединениями (на холоду) и другими вулканизующими агентами..................... 367
XVII.1. Вулканизация металл- и кремнийорганическими соединениями 367 XVII.2. Вулканизация силоксанового каучука при низких температурах ........................... 368
XVII.3. Другие методы вулканизации силоксанового каучука .... 370
Глава XVIII. ВуЛкайизация под действием излучений высокой энергии 371
XVII 1.1. Общие данные по вулканизации облучением........ 371
XVIII.1.1. Технология радиационной вулканизации....... 371
XVIII.1.2. Химизм радиационной вулканизации......... 372
XVIII.2. Радиационная вулканизация диенового каучука...... 373
XVIII.3. Радиационная вулканизация силоксанового каучука . . . 374 XVIII.4. Радиационная вулканизация сополимеров этилена с винил-ацетатом ....................... 376
XVIII.5. Радиационная вулканизация фторкаучуков........ 376
XVIII.6. Сенсибилизированная радиационная вулканизация .... 376
Часть четвертая. АКТИВАТОРЫ И ЗАМЕДЛИТЕЛИ ВУЛКАНИЗАЦИИ 378
Глава XIX. Активаторы вулканизации.................. 378
Глава хх. Замедлители вулканизации.................. 380
Литература ........................ 383
. Приложения........................... 407
Таблицы технологических свойств ускорителей вулканизации фирмы Байер 407
I. Аммонийные соли дитиокарбаминовой кислоты........ 407
П. Ускорители типа дитиокарбамата натрия.......... 409
III. Ускорители типа дитиокарбамата цинка........... 410
IV. Ускорители типа тиурамов................. 420
V. Ускорители типа меркаптосоединений............ 426
VI. Сульфенамидные ускорители ................
Цена: 300руб.
