Метилстиролбутадиенов каучук

Стирени бутадиенови каучуци - група продукти на съполимеризацията на бутадиен -1,3 и стирен или метилстирол, най-често срещаният тип гуми с общо предназначение, чийто синтез се извършва в емулсия по механизъм на свободните радикали. SCS се отнасят до некристализиращи съполимери с неправилна структура със статистическо разпределение на мономерни единици. Около 30% от стиролните единици са изолирани, около 40% са подредени по двойки. 80% от бутадиеновите единици на полимерната верига са прикрепени в положение 1,4, главно в трансформация (около 70%), около 20% са прикрепени в положение 1,2. Вид стирол-бутадиенови каучуци са бутадиен-а-метилстироловите каучуци (SKMS), характеризиращи се със сходна структура и свойства.

Широкото използване на SCS се обяснява с високите технически свойства на каучуците на тяхна основа, тяхната пригодност за производството на гуми и други висококачествени каучукови изделия и наличието на мономери. Промишленото производство и потреблението на стирол-бутадиенови каучуци достигна много големи размери.

1. Производствена технология

Производството на бутадиен-а-стиролни каучуци, с изключение на синтеза на мономери, се състои от следните етапи:

  1. Кополимеризация на мономери в емулсия;
  2. Дестилация на неполимеризирани мономери;
  3. Изолация и сушене на каучук.

Целият производствен процес е проектиран по непрекъсната технологична схема.

2. Физически свойства

Всички емулсионни стиренови бутадиенови каучуци, както и статичните каучукови разтвори са напълно аморфни полимери. Свойствата на полимерите се различават в зависимост от съдържанието на свързан стирен. С увеличаване на съдържанието на прикрепен стирол в полимера, плътността, температурата на стъкло преминаване и диелектричните характеристики се увеличават. Каучукът е разтворим в алифатни и ароматни въглеводороди, хлороформ, въглероден тетрахлорид, въглероден дисулфид.

3. Технологични свойства

Стирен-бутадиеновите каучуци, получени чрез емулсионна полимеризация при ниско съдържание на регулатора (нерегулиран), се характеризират с висока твърдост (твърдост по Дефо 20-35 N), вискозитет по Муни (над 100 произволни единици) и еластично възстановяване (еластично възстановяване съгласно Дефо 4 - 5 мм). Такива каучуци са трудни за обработка. За да се намали вискозитетът и да се подобри обработваемостта, те се подлагат на термично окислително разграждане във въздуха при 130-140 ° C под налягане 0,3-0,33 МРа за 35-40 минути. В същото време тяхната твърдост спада до 3-4,5 N.

Понастоящем по-голямата част от SCMS са регулирани гуми. Те могат да бъдат добре обработени с конвенционални каучукови машини. Тяхната характеристика, в сравнение с изопреновите каучуци, е повишеното генериране на топлина и високата консумация на енергия по време на смесването, което се обяснява с междумолекулното взаимодействие на молекулните вериги. Повишеното еластично възстановяване на смесите определя относително голямото свиване на заготовките по време на формоването. Получените заготовки, поради високата термопластичност на каучука, запазват добре формата си (смесите имат добър "скелет"). Гумените съединения на базата на SKMS се характеризират с ниска лепкавост, което затруднява производството на сложни продукти от отделни части.

4. Вулканизация

Каучуците, получени с помощта на емулгатор за колофон, се вулканизират по-бавно от каучуците, получени с помощта на емулгатор на мастни киселини. Вулканизацията на каучук със сяра се извършва в присъствието на ускорители и активатори, които позволяват не само да ускорят процеса на вулканизация, но и да подобрят свойствата на каучука.

5. Свойства на вулканизатите

Вулканизатите от стирол-бутадиенови каучуци запазват значително по-малка якост на опън, удължаване и устойчивост на разкъсване при повишени температури (100 ° C) и се характеризират с по-ниска еластичност, по-големи механични загуби и повишено образуване на топлина в сравнение с вулканизатите от естествен каучук, а също така са по-ниски към тях на устойчивост на множество деформации на огъване, опън, компресия, растеж на рязане и течливост.

Ненапълнените каучуци (вулканизати) от стирен-бутадиенови и а-метилстиролови каучуци имат ниска якост на опън. В тази връзка се използват активни пълнители на каучуци, главно технически въглерод от различни класове, различаващи се по метода на производство, дисперсията, структурата и др.

За производството на автомобилни гуми и индустриални каучукови изделия широко се използват каучуци, съдържащи силно ароматни масла, добре комбинирани с тях, подобряващи пластиеластичните свойства и течливост по време на формирането, улеснявайки въвеждането на съставките в каучуковите съединения, намалявайки тяхното свиване. Със същата цел в каучуците се въвеждат различни омекотители - смоли, мастни киселини и др.

6. Приложение

Използва се в гума, каучук, кабел, обувки и други индустрии.

Бележки

  1. XuMuK.ru - Бутадиен-стиролни каучуци - Химическа енциклопедия - www.xumuk.ru/encyklopedia/654.html

Литература

  1. Башкатов Т.В., Жигалкин Я. Л. Технология на синтетичните каучуци. L.: Химия, 1987
  2. Енциклопедия на полимерите
  3. Корнев А. Е. Курс на лекции по дисциплината "Основи на технологията за обработка на еластомери", 2010
Изтегли
Това резюме се базира на статия от руската Уикипедия. Синхронизацията завърши 15.07.11 00:20:34
Свързани резюмета: Нитрил бутадиенов каучук, бутадиен, 13-бутадиен, каучук, хлоропренов каучук, естествен каучук, изопренов каучук, синтетичен каучук.