книги / Материалы кабельного производства
..pdfДанный |
полимер |
пре |
СЗ |
|
восходит по своей |
масло- |
|||
стойкости |
пербунан; |
он |
3* |
|
3 |
||||
кислородомасло- и тепло |
'О |
|||
сз |
||||
стоек. |
|
харак |
|
|
Сравнительная |
|
|||
теристика |
натурального |
|
каучука, пербунана и хайкара OR дана в табл. 8-9.
8-4. Хлоропреновые каучуки
Синтетические хлоро преновые каучуки пред ставляют собой полимеры хлоропрена, химическая формула которого имеет следующий вид:
СН2=С —СН=СН2.
I С1
По своим высоким фи зико-механическим свой ствам эти каучуки могут быть приравнены к нату ральному и превосходят его по масло- и бензостой кости, озоно- и короностойкости, сопротивляемости действию тепла и солнеч ного света, способности не поддерживать горение.
Хотя хлоропреновый каучук и обладает изоля ционными свойствами, од нако в этом отношении он значительно хуже нату рального каучука и ряда синтетических каучуков. Поэтому в основном он на шел применение в кабель ной промышленности как материал для изготовления наружных шлангов ка белей с резиновой изоля цией.
X
09
ев
&
X
X
X *О
Л
о
о
о.
s
СП
си
о< СО со сЗ
оLO
ю о
ЮСО^ СО
с*
о
|
я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
05 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
2 ^ \о |
||||
я |
>> |
я : |
|
|
§•&§ |
||||||
VO |
|
|
|
||||||||
о |
CU |
|
|
s & в |
|||||||
S |
|
|
|
X „ .5 * 9 , |
|||||||
и |
С O U C U E* |
||||||||||
см |
о |
|
|
см юст>оо |
оо |
||||||
0 0 |
LO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
см |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СО |
Ю |
|
|
NOC^OON |
|||||||
ю — юNЮ |
|
^ |
|||||||||
СМ |
гг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ю |
Ю см |
|
t—00 СМст> |
||||||||
оо |
СО о О |
^ 'Фо - |
|||||||||
см |
ю |
|
t - . |
|
СМ |
|
|
СМ СМ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а* |
еч |
|
|
|
еч |
|
N |
|
|
Д |
||
О |
ч О |
|
о |
|
|
г? |
|
|
S |
||
|
|
|
|
|
|
°к |
|||||
* |
|
|
|
|
* |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
к Я |
|
• 03 |
|
|
|
|
|
|
|
||
О |
стз |
|
|
си |
|
|
|
|
|
|
|
$ а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
* Я |
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
||
к & |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Е- и |
|
• о |
|
|
|
|
|
|
|
||
ы ы |
|
СО |
|
|
|
|
|
я |
|||
О.Я |
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
||
X |
О) |
|
|
|
|
|
си >. 03 |
||||
|
• си |
|
|
Я |
|
Я |
CU |
||||
О.X |
|
|
|
|
>,40 s |
||||||
с |
я |
|
|
|
|
|
си |
|
|
я н |
|
_ «=; |
|
|
|
|
|
о * и ° |
|||||
* й |
|
|
|
|
а СУ°су |
||||||
Осу |
|
|
|
|
|||||||
X |
о |
|
|
>»CU |
|
|
|
. |
о |
|
|
sr |
X |
|
|
|
|
си |
: |
с |
О) |
||
0 л |
|
|
с |
*я |
|
|
, |
X |
|||
О- «=; |
|
. |
|
|
|
|
|||||
к о; |
|
|
|
|
|
|
|
н |
|||
ч Ё ( |
|
|
|
|
|
! |
Ог « |
||||
01U<и£ |
|
|
|
|
W |
||||||
я- с ( О t О я |
|||||||||||
|
о |
§ ^ |
|
|
о |
о .с |
|
||||
£ £ |
си о h |
|
|
||||||||
СО |
|
|
|
5 |
|
<и |
С |
g - С Я |
|||
|
|
|
|
ни>>и>> |
121
В |
настоящее время хлоропреновые каучуки |
в |
промышленном |
|||
масштабе производятся в ряде стран (СССР, США и др.). |
||||||
Хлоропреновые |
каучуки, |
выпускаемые |
промышленностью |
|||
СССР, |
носят торговую марку |
н а и р и т а , |
а |
выпускаемые |
||
в США — н е о п р е н о в . |
|
|
|
|||
Наирит |
выгодно |
отличается от выпускавшегося ранее хлоро- |
||||
пренового |
каучука отсутствием запаха. |
|
|
Макромолекула хлоропренового каучука имеет следующую структуру:
(—СН2—С = СН—СН2- С Н 2—С = С Н -С Н 2—)„.
I |
I |
С1 |
С1 |
Описываемый каучук получается путем полимеризации в эмуль сии.
Мономер (С4Н=,С1) представляет собой бесцветную, легко полимеризующуюся жидкость. Хлоропрен в зависимости от условий полимеризации образует несколько типов полимера:
а) ц - п о л и м е р , подобный по своей слабой растворимости в ряде органических растворителей и по плохой обрабатываемости на смесительных вальцах и каландре вулканизованному каучуку;
б) |
а - п о л и м е р |
линейного строения, являющийся основой |
полихлоропренового каучука, получаемого методом эмульсион |
||
ной полимеризации; |
напоминающий хрящи и не поддающийся |
|
в) |
co- п о л и м е р , |
|
технологической обработке. (Очевидно р.- и ю-полимеры являются |
||
«сшитыми» полимерами, т. е. соседние полимерные цепи сшиты по |
||
перечными мостинами); |
|
|
г ) |
б а л а т о п о д о б н ы й п о л и м е р , при нормальной |
|
температуре представляющий липкую массу. |
||
При эмульсионной |
полимеризации обеспечивается получение |
в основном а-полимера.
Хлоропреновые звенья в полимере связаны между собой в по ложении 4, 1, т. е. крайними метиленовыми звеньями каждой мо
лекулы мономера: |
|
|
|
1 2 3 |
4 | |
1 |
2 3 4 |
|
I |
|
|
—СН2— С =СН —СН2 I —СН2— С = С Н -С Н 2— |
|||
I |
I |
I |
- |
Cl |
I |
|
С1 |
молекула мономера |
|
молекула мономера |
Наличие атомов хлора в макромолекуле данного каучука обеспечивает материалу стойкость к действию бензина, керосина, минеральных масел.
Наирит, как и натуральный каучук, обладает упругими свойст вами (имеет «нерв»). По Баррону, одним из общепринятых способов
122
измерения упругости каучука является способ удара маятника об образец с замером высоты отклонения маятника.
Вулканизаты из полихлоропренового каучука стойки против действия различных сред.
Ряд неорганических солей и кислот производит лишь неболь шое окисление или разрушение полихлоропреновых вулканизатов; к таким кислотам относятся: фтористоводородная, бромисто водородная, соляная (концентрация каждой 30% и выше), серная (50% и выше), фосфорная (85% и выше), азотная (до 9%), серни стая (выше 6%).
Из солей на вулканизат действуют: хлорное железо (25% и выше), хлорная ртуть (10% и выше), двухромовокислый калий и хлористое олово (10% и выше).
Окисление каучука перечисленными реагентами начинается при температуре 27° С, за исключением фосфорной (93° С) и серной (66° С) кислот, хлорного железа и хлорной ртути (38° С).
Заметно разрушают вулканизаты уже при нормальных темпе ратурах (разрушение или затвердевание поверхности и окисление): хромовая кислота во всех концентрациях, серная кислота (66% и выше), натрий и кальций хлорноватистокислые, газообразный хлор (100%), серный ангидрид (100%), перекись водорода (в любой концентрации).
Ряд органических соединений вызывает заметное набухание полихлоропреновых вулканизатов: амилацетат, ацетилацетон, аце тофенон, бензальдегид, бензол и его хлорпроизводные, бромистый метилен, бутилацетат, бутилбутират, декалин, дибутиламин, дибутилфталат,диизопропилкетон.диметиланилин, дихлорэтан, изобутилбутират, крезол, ксилол, кумол, метилолеат, метилсалицилат, монометиланилин, нитробензол, пропилацетат, сероуглерод, ски пидар, тетралин, толуол, трихлорэтан, хлористый ацетил, хло ристый бензол, хлористый метилен, хлороформ, хлорфенол, цик логексанон, четыреххлористый углерод, этилацетат, этилбензоат.
В некоторых органических соединениях происходит значитель ное набухание полихлоропреновых вулканизатов. К таким реа гентам относятся: акрилонитрил, анилин, ацетон, бензиловый спирт, гексен-1, дибензиловый, дибутиловый и диэтиловый эфиры, капронитрил, масляный альдегид, масляная кислота, метилциклопентан, октен-2, олеиновая, стеариновая, трихлоруксусная (10%) и уксусная (3%) кислоты, уксусная кислота (ледяная), уксусный альдегид, фенол, фреон-22, хлорацетон, циклогексан.
В кабельной промышленности в основном применяются д в е м а р к и наирита: А и К. Наирит марки А является лучшим ти пом наирита по своей пластичности, стабильности, технологиче ской обрабатываемости (на смесительных вальцах, шприц-машине, АНВ). Пластичность и механические свойства обеих марок почти идентичны.
Характеристика выпускаемых отечественной промышленностью наирнтов представлена в табл. 8-10,
123
|
Свойства наиритов марок А и К |
Таблица 8-10 |
|||
|
|
|
|||
|
Пластичность стандарт |
Механические показатели стандартных |
|||
|
ных смесей по Вильямсу |
|
смесей |
|
|
Наименование |
|
после про |
предел проч |
относительное |
|
материалов |
до про |
остаточное |
|||
|
грева при |
ности при |
удлинение |
||
|
грева |
100° С в те |
растяжении» |
при разрыве» |
удлинение» |
|
|
чение 50 мин |
кГ/см* |
% |
% |
Наирит марки А |
0,66 |
0,07—0,66 |
194—253 |
962—1103 |
16 |
|
|
|
(средняя |
(средняя |
|
Наирит марки К |
0,64 |
0,10 |
230) |
980) |
15 |
233 |
965 |
Температура хрупкости наиритов находится в пределах от —35 до —40° С. Наирит, как и натуральный каучук, относится к типу кристаллизующихся каучуков.
В последнее время разработаны модифицированные каучуки, близкие-к наириту; их свойства даны в табл. 8-11.
Таблица 8-11
Свойства ненаполненных резин из хлоропреновых каучуков
|
Сополимер хлоропрена |
|
Наименование показателей |
Размерность со стиролом* |
с изопреном |
|
(наирит С) |
|
|
|
Предел прочности при растяжении |
кГ/см2 |
280 |
200 |
Относительное удлинение при раз- |
|
|
|
рыве ..................................................... |
% |
1000 |
1000 |
Остаточное удлинение ......................... |
% |
13 |
14 |
Эластичность по отскоку.................... |
% |
46 |
54 |
Точка хрупкости ................................. |
°С |
—35 |
—40 |
* ВТУ НЛУ 91-57.
Хранение хлоропренового каучука в течение года снижает на 10—20% его прочность и удлинение.
Главными агентами вулканизации хлоропренового каучука служат окиси магния, цинка и свинца; окиси других металлов мало эффективны. При нагревании или при прямом воздействии солнечного света хлоропреновый каучук выделяет в незначитель ных количествах хлористый водород. В этом случае окись магния является нейтрализующим агентом. В качестве наполнителей ис пользуются каолин, мел, барит и сажи.
По газонепроницаемости хлоропреновый каучук превосходит натуральный, бутадиен-стирольный и бутадиен-нитрильный кау чуки, уступая лишь бутилкаучуку.
124
Хлоропреновые каучуки обладают хорошей озоно-, свето- и кислородостойкостью (рис. 8-3). Они менее морозостойки, чем на туральный и бутадиен-стирольный каучуки,и имеют высокий удель
ный вес (1,25).
Температуростойкость хлоропренового каучука меньше по сравнению с натуральным. Так, например, при 100° С разрывная прочность натурального каучука составляет 60—70% от перво начального значения этого показателя (при 25° С), а у хлоропре нового каучука эта величина соответственно равна 35—40%.
Рис. 8-3. Кабели после десяти лет эксплуатации в условиях умерен ного климата, а — кабель в оболочке из полихлоропренового кау чука; б — кабель в оболочке из натурального каучука. Ясно видны трещины на оболочке из натурального каучука. Оболочка из полихдоршрежшого каучука трещин не имеет.
Характеристика наирита и смесей на его основе приведена в табл. 8-12.
Каолин и мел для хлоропреновых каучуков не являются уси лителями и играют лишь роль наполнителей. В частности, силикат кальция придает вулканизату очень низкую водопроницаемость, а сульфат бария — большую кислотостойкость (минеральная кислота).
Окись цинка — порошок кремового цвета — более сильный вулканизующий агент, чем окись магния. Она обеспечивает, как щелочное соединение, нейтрализацию кислоты и служит антиста рителем; сообщает полихлоропреновым смесям теплостойкость. Окись цинка повышает склонность смесей к скорчингу, но вместе с тем обеспечивает широкое плато вулканизации. Обычная дози ровка окиси цинка — 5 весовых частей на 100 весовых частей хло ропренового каучука.
Из окислов других металлов в производственной практике иногда применяется — в неопреновых смесях — сурик (РЬ30 4), без окиси магния, с добавлением окиси цинка для получения влагостойких смесей. Такие же результаты дает и глет (РЬО).
Окись магния—порошок белого цвета — является необходимым ингредиентом всех смесей на основе хлоропренового каучука. Одновременно она играет роль пластификатора и стабилизатора,
125
|
|
|
|
Таблица 8-12 |
|
Свойства наирита и смесей |
на его основе |
|
|
|
Наименование показателей |
|
Размерность |
Значения |
|
|
показателей |
||
Плотность при 20° С ..................................... |
|
г/см3 |
1,20—1,30 |
|
А. В чистом невулканизованном виде: |
|
|
|
|
предел прочности при растяжении |
кГ/см2 |
20—30 |
||
относительное удлинение при раз- |
|
|
||
|
рыве ..................................................... |
|
% |
500—1100 |
Б. Ненаполненные резины: |
|
|
|
|
предел прочности при растяжении |
кГ/см2 |
250—300 |
||
относительное удлинение при раз- |
|
|
||
|
рыве ..................................................... |
|
% |
600—850 |
В. Лучшие сажевые резины при дозиров |
|
|
||
ке 20—30% газовой канальной сажи —при |
|
|
||
20° С: |
|
|
|
|
предел прочности при растяжении |
кГ/см2 |
250—290 |
||
относительное удлинение при раз- |
|
|
||
|
рыве ..................................................... |
|
% |
600—750 |
Температура деполимеризации.................... |
. . |
°С |
244 |
|
» |
хрупкости вулканизатов |
*с |
—40 |
|
Максимальная температура, при которой воз |
|
|
||
можно |
кратковременное применение |
ре- |
X |
150—170 |
З И Н Ы .............................................................................. |
|
|||
Удельное объемное сопротивление ................ |
|
ом*см |
1011— 1012 |
|
Диэлектрическая проницаемость ................ |
|
— |
6—7 |
|
Тангенс угла диэлектрических потерь прн |
— |
0,1—0,5 |
||
50 г ц |
................................................................. |
|
||
Электрическая прочность ............................ |
|
кв/мм |
7—10 |
увеличивает стойкость смеси против скорчинга как при обра ботке, так и при хранении. Нормальная доза окиси магния — от 4 до 5% на 100 весовых частей каучука. В зависимости от приме няемой марки окиси магния заметно изменяется стабильность сы рой смеси и свойства хлоропреновых вулканизатов.
Чем мельче частицы порошка, тем более эффективна окись магния как стабилизатор и антистаритель. Наилучшие качества вулканизату придает прокаленная, особо легкая окись магния. При наличии крупных частиц в порошке диспергирование окиси магния в смеси крайне затруднительно.
Окись магния очень чувствительна к действию углекислоты и влаги воздуха, превращаясь в углекислую соль MgC03 или гидро окись Mg (ОН)2; оба эти вещества не способствуют стабилизации смесей. Поэтому многие фирмы, выпускающие окись магния, упа ковывают ее в газонепроницаемые мешки.
В отечественной и зарубежной промышленности широко при меняют хлоропреновые каучуки в качестве материала для за щитных оболочек. Так, в СССР наирит используется при изгото влении морских судовых, шахтных, тяжелых шланговых кабе лей и т. п.
126
В ряде случаев хлоропреновый каучук одновременно исполь зуется и для изоляции, и для защитного покрытия. Например,
фирма «Томсон Хаустон» |
(Англия) выпускает кабели марки т и- |
т а н е к с с изоляцией |
и шлангом из неопрена. Кабели этого |
типа стойки к ударам, истиранию, старению и могут длительно работать при температуре +90° С.
При эксплуатации кабелей в условиях непосредственного воз действия на них химически активной среды кабельные бронепокровы для предохранения их от коррозии защищаются сплош ным слоем из резиновой смеси на основе хлоропренового каучука.
Американский (США) хлоропреновый каучук известен под
маркой н е о п р е н . |
Эта марка объединяет целую группу поли- |
||||||||
хлоропреновых каучуков (10 типов). |
|
|
|
||||||
Условия на оболочку из неопрена указаны в табл. 8-13. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8-13 |
||
Технические условия иа оболочку из неопрена для проводов и кабелей |
|||||||||
(АьТМ : D 752-57Т; образцы должны быть взяты с оболочки) |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
После старения |
|||
Наименование показателей |
Размер |
Г о |
Термостат, |
Кислородная |
|||||
ность |
старения |
||||||||
|
|
|
|
160 час; |
бомба, 96 час; |
||||
|
|
|
|
|
|
t — 70° ± 1° С |
/ = 70° ± Iе С |
||
Предел прочности при рас- |
кГ/сж2 |
126 |
Минимальная разрыв- |
||||||
тяжении, |
не менее |
|
|||||||
Относительное |
удлинение |
при |
|
|
ная прочность, |
кГ/см2 |
|||
|
|
|
|
112 |
|||||
разрыве, |
не |
менее . . |
|
% |
300 |
112 |
|
||
Модуль при 200% растяжении, |
кГ/смг |
35 |
Минимальное |
относи- |
|||||
не менее ........................ |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
тельное удлинение |
|||
Остаточное |
|
удлинение, |
не |
|
|
при разрыве |
|||
|
|
18—19 |
256 |
|
250 |
||||
более ............................. |
|
% |
|
После испытания образцов оболочки погружением ее в масло минимальная разрывная прочность и относительное удлинение должны составлять не менее 60% от их первоначальных значений.
В кабельной промышленности США используется неопрен трех марок: GN, W, WRT (табл. 8-14).
Характеристика смесей неопрена с другими каучуками и пласт массами дана в табл. 8-15.
Если неопрен марки GN является основной маркой из неопренов, регулируемых серой, то неопрен марки W является основной маркой неопренов, не регулируемых серой.
Неопрен марки W труднее подвергается деструкции, чем марки GN. Поэтому неопрен W требует введения в смесь большего количества мягчителей.
127
Таблица 8-14
Свойства неопренов
|
|
|
GN |
П р и м ен ен и е .................................... |
|
Д ля |
всех изделий, в том числе |
|
|
для |
проводов и кабелей |
Внешний в и д |
............................... |
Ж гуты |
|
Ц в е т ................................................. |
|
Светло-янтарный |
|
Запах ............................................ |
|
Не имеет |
|
Удельный в е с |
............................... |
|
1,23 |
Стабильность при хранении |
Удовлетворительная |
||
Шприцуемость |
........................... |
Хорошая |
|
Каландруемость ........................... |
» |
|
|
Формуемость |
устойчивость:............................... |
» |
|
М аксимальная |
|
|
|
* действию |
масел . . . . |
|
+ |
%атмосферным воздей-
|
ствням ........................... |
|
. |
|
+ |
|
|
|
» остаточной деформации |
|
|
|
|
||||
» |
действию |
повышенных |
|
— |
|
|
||
к |
температур ....................... |
|
|
|
|
|||
кристаллизации . . . . |
|
' — |
|
|
||||
Средняя |
продолжительность |
|
10—30 мин |
|
||||
вулканизации |
при 153° С |
|
|
|||||
Растворимость |
........................... |
|
До пластификации — небольшая. |
|||||
|
|
|
|
|
Пластифицированный |
раство- |
||
|
|
|
|
|
ряется |
легко в |
ароматических |
|
|
|
|
|
|
углеводородах, |
нафтеновых |
||
|
|
|
|
|
растворителях: не растворяется |
|||
|
|
|
|
|
в воде, спиртах, алифатиче- |
|||
|
|
|
|
|
ских |
углеводородах. |
Немного |
|
Морозоустойчивость: |
|
растворим в кетонах |
|
|||||
|
|
—40° С |
|
|||||
стандартной |
смеси . . . . |
|
|
|||||
специальной |
смеси |
♦ • « |
|
—56° С |
|
|||
Профессиональная вредность |
Безвреден |
|
|
М арки неопренов
W
Для проводов и кабелей, так как обладает низкой остаточной деформацией и хорошо обрабатывается. Дает возможность со-
здавать цветную изоляцию и шланг
Ж гуты Серебристо-серый Не имеет
1.23
Отличная
»
»
»
+
—
+
+
—
10—50 мин Легко растворим без пластифика-
ции в ароматических и хлорированиых углеводородах и в нафтеновых растворителях.- Не растворяется в воде и спирте
WRT
Для проводов и кабелей, так как. обладая всеми положительными качествами каучука марки W»
кроме того, отличается максимальным сопротивлением кри-
сталлизацни Ж гуты
Серебристо-серый Не имеет
1,25
Отличная
Хорошая
»
+
_
+
+
15—50 мин Растворим в ароматических и хло-
рированных углеводородах, в
растворителях с нафтеновой структурой. Не растворим в алифатических углеводородах, спиртах и воде. Частично растворим в кетоиах и сложных эфирах
—43° С |
—40° С |
—60° с |
—86° С |
Безвреден |
Безвреден |
СО
Я
^
X
НикотинЯ
я
0
ч
Я
1
и “ др
.
_
1515Ц
Смеси неопрена с другими каучуками и пластмассами
Смеси неопрена с НК и GR-S |
Смеси неопрена с буна-N |
Смеси неопрена |
с бутилкаучуком |
1.Неопрены всех марок совместимы с НК и GR-S в любых пропорциях
2.Физико-механические свойства смесей, составленных из неопренов, регулиро ванных серой, НК или GR-S, прямо пропорциональны процентному соотно шению различных каучуков в смеси
3.При содержании в смеси НК или GR-S
в |
пределах |
20% |
по весу — добавление |
|
в |
общую |
смесь |
(неопрен — НК |
или |
неопрен — GR-S) |
вулканизующих |
ве |
ществ не обязательно
4.В общую смесь должны быть введены окись магния (4 вес. части на неопрен)
иокись цинка (5 вес. частей на общее количество каучука)
5.Смеси неопрена W с GR-S или НК труд нее вулканизуются. Хорошая вулкани зация достигается при обязательном вве дении в смесь комплексного ускорителя (из тиурама и ДФГ)
1. Неопрены всех марок совместимы
с каучуком буна-N в любых пропор циях
2.В общую смесь (буна-N f неопрен)
необходимо вводить: 5% окиси цинка из расчета на весь каучук и 4% оки си магния в расчете на неопрен
3.В случае большого процентного со держания буна-N в общей смеси не обходимо добавление тетраметилтиурамдисульфида, если неопрен ре гулирован серой
4.Смеси неопрена W с буна-N требуют для получения хороших вулканизатов введения тиурама и серы
Совместимость
неопреиов
сбутилкаучуком
ограничена
Таблица 8-15
Смеси неопрена с пластмассами
Совместимость
неопренов
спластмассами
итермореактнв-
ными смолами ограничена
ю
со
8-5. Бутилкаучук
Бутилкаучук представляет собой сополимер изобутилена и изо прена (последнего берут от 1 до 3%). Изобутилен и изопрен со держатся в продуктах нефтяного крекинга.
Структурная формула бутилкаучука имеет следующий вид:
Н |
сн3\ |
н |
сн3 |
н н |
|
I |
I |
1 |
1 |
1 |
1 |
С — с |
с — |
|
с = с —с |
||
I |
I |
I |
|
|
I |
Н |
СН3/ ~ 99-97 |
н |
|
|
н -1—3 -in |
т. е. одно звено изопрена приходится на 99 звеньев изобутилена. По сравнению с натуральным бутилкаучук является менее непредельным, и поэтому он более устойчив против действия сол нечного света и озона. Молекулярный вес его варьирует от 40 000
до 250 000.
Реакция полимеризации бутилкаучука экзотермична и прово дится при низких температурах с целью получения высокомо лекулярного продукта. Она осуществляется по следующей схеме. Смесь изобутилена и изопрена (последнего — несколько процен тов) вместе с растворителем, хлористым метилом (регулятор поли меризации) охлаждается до —100° С, после чего охлажденную смесь обрабатывают при непрерывном размешивании раствором безводного хлористого алюминия в хлористом метиле. Полимер выпадает в виде мелких крупинок весьма интенсивно. Отдельные его частички соединяются в общую невязкую массу.
Крошки образовавшегося каучука отделяются путем про мывки горячей водой. Промытый каучук подается на вибрацион ное сито, а затем поступает в туннельную сушилку. По выходе кз нее он последовательно обрабатывается на шприц-машине и горячих вальцах, охлаждается и упаковывается.
Бутилкаучук обладает высокой эластичностью («нервом»). По этому для получения гладкой смеси рекомендуется следующий порядок смешения:
1)вальцевание небольшой части навески (25—30% всего ко личества);
2)введение в вальцуемую часть максимального количества ингредиентов;
3)проведение смешения при минимальном зазоре между вал ками и постоянном охлаждении;
4)после образования сплошной шкурки валки должны быть раздвинуты, добавлена остальная часть навески, и смешение про должают обычным порядком (как для смесей на основе НК).
Бутилкаучук имеет в 20 раз меньшую воздухопроницаемость, чем натуральный каучук, в 15 раз меньшую, чем бутадиен-сти- рольный каучук, и в 3 раза меньшую, чем неопрен. Воздухопрони цаемость бутилкаучука увеличивается по мере повышения темпе