56. Коли застосовують системи з двох і більше прискорювачів. Їхня дія на швидкість вулканізації.

Многие ускорители в процессе вулканизации взаимно активируются. Используя различные системы ускорителей можно влиять на свойства вулканизатов: изменять кривую «нагрузка — растяжение», повышать напряжения при определенном удлинении и проч­ностные свойства даже в отсутствие наполнителей.

Двойные системы ускорителей по оказываемому ими действию на вулканизацию каучуков могут быть разделены на следующие группы:

1) Системы с взаимной активацией ускорителей.

2) Системы с активацией одного ускорителя. Вулканизационная активность таких систем не превосходит активности входящего в систему наиболее сильного ускорителя в случае самостоятельного его применения в эквимолекулярной концентрации.

3) Системы с аддитивным действием ускорителей вулканизации.

Взаимное активирование в двойной системе ускорителей вызвано взаимодействием ускорителей друг с другом через стадию промежуточного комплекса.

Почти всегда смеси ускорителей начинают проявлять активность при более низкой температуре, чем отдельные входящие в их состав ускорители, и в производственных операциях могут вызывать подвулканизацию смесей. В некоторых случаях при исполь­зовании смесей ускорителей наблюдается увеличение индукционного периода вулканизации при увеличении скорости вулканизациив главном периоде. Их применение позволяет также в некоторых случаях избежать выцветания ускорителей из резиновой смеси вследствие того, что при общем повышении содержания ускорителей каждый из них может находиться в концентрациях, обеспечивающих его растворимость.

57. Протистарювачі. Фактори, що впливають на вибір протистарювача.Їхня ефективність.

Несмотря на то, что старение каучука вызывается главным образом действием кислорода, единого универсального противостарителя нет. В зависимости от назначения резиновых изделий, условий их эксплуатации (динамическая работа, действие света, тепла, озона), наличия в вулканизатах меди, марганца и других тяжелых металлов применяют различные противостарители и их смеси.

Выбор противостарителя зависит от многих факторов: природы полимера, степени его чистоты и природы примесей (например, наличие соединений металлов переменной валентности), условий получения каучука, растворимости противостарителя в каучуке, его токсичности, стоимости. Необходимо, чтобы в условиях получения и выделения каучука, противостаритель не подвергался гидролизу и не вымывался в виде растворимых солей и т. д.

Большое значение имеет растворимость противостарителей в каучуке. Наибольшие затруднения вызывают противостарители, хорошо растворимые при повышенных температурах и мало раство­римые при обычной температуре; такие вещества мигрируют на поверхность резины.

Для правильного выбора противостарителя и особенно для сохранения его в каучуке и резине необходимо знать летучесть противостарителя в условиях сушки и переработки каучука, учитывать, его физическое состояние и технологические свойства (условия дозирования, диспергируемость и др.), влияние на свойства резиновой смеси (склонность к подвулканизации, пластоэластические свойства и др.), влияние на скорость вулканизации и технические свойства вулканизата. Необходимо выбирать такие соединения, ко­торые не оказывали бы существенного влияния на действие других ингредиентов (например, не оказывали влияния на действие вулканизующей группы).

Одним из важных факторов, определяющих выбор противостарителя, является его влияние на изменение окраски резин в процессе старения. По этому признаку противостарители подразделяют на окрашивающие и неокрашивающие. Последние могут применяться при производстве цветных изделий, а окрашивающие обычно используют в резинах черного цвета, наполненных техниче­ским углеродом.

Как правило, при увеличении содержания противостарителя в каучуке или резиновой смеси эффективность его действия возрастает.

Однако для многих противостарителей существует оптимальная концентрация, выше которой эффективность их действия не увеличивается, а иногда даже падает. Оптимальное содержание противостарителя устанавливается с учетом условий эксплуатации резиновых изделий и экономических соображений. В большинстве случаев содержание противостарителей, добавленных при получении •каучука, составляет 1—2%, а введенных в резиновые смеси (в зависимости от их назначения) — от 0,5 до 5%. Причем большее содержание противостарителей должно быть в смесях для изделий, эксплуатирующихся при повышенной температуре, в условиях мно­гократных деформаций и др. Для предотвращения выцветания противостарителей при их содержании, превышающем предел растворимости, а также для повышения эффективности, широко применяются комбинации противостарителей.

Наиболее распространенными противостарителями для каучуков и резин являются замещенные фенолы и ароматические амины. Кроме них в качестве противостарителей, используют соединения других классов.

Наибольшей противоокислительной активностью обладают производные вторичных аминов ароматического ряда, однако продукты их превращений окрашены, что препятствует применению их в белых и цветных резинах. Для последних используются менее эффективные антиоксиданты (производные фенолов и некоторые фосфор- и серосодержащие ароматические соединения), продукты окисления которых не окрашены.

Сопротивление резин действию многократных деформаций (усталостная прочность) может быть значительно повышено введением противоутомителей. Большинство из них одновременно является хорошими антиоксидантами.

Для защиты от действия озона применяются совместно химические и физические противоозоностарители (антиозонанты).

Светлые резины защищаются от воздействия солнечной радиации с помощью неокрашивающих антиоксидантов в сочетании со светофильтрами (красителями, производными бензохинона и др.).

Современные рецептуры резин, как правило, содержат два и более веществ, предназначенных для защиты от старения. Применение нескольких противостарителей, с одной стороны, обусловлено отсутствием универсальных продуктов, а с другой — возможностью существенного повышения защитного действия.