Cтраница 1
Физические свойства каучуков определяются частично их химической природой, частично их средним молекулярным весом, и, наконец, распределением молекулярных размеров. [1]
Физические свойства каучуков и резин. [2]
Однако физические свойства каучука и его способность к обработке могут быть изменяемы в широких пределах без изменения соотношения между стиролом и бутадиеном в смеси мономеров. Например, при понижении температуры полимеризации могут быть значительно улучшены и физические свойства, и способность к обработке. [3]
Различия в строении макромолекул определяют и разницу в физических свойствах каучука, с одной стороны, и гуттаперчи и балаты - с другой. Гуттаперча и балата при комнатной температуре - твердые вещества с незначительной эластичностью; только при температуре выше 50 они приобретают эластичность и пластические свойства, превосходящие эластические свойства каучука. Оба эти полимера при одинаковом химическом составе имеют также одинаковые по конфигурации элементарные звенья. [4]
История промышленного применения каучука началась с 1839 г., когда был открыт процесс вулканизации, резко улучшающий физические свойства каучука. [5]
Кроме поперечных связей между цепями, при полимеризации может возникнуть и некоторое количество боковых цепей, которые также влияют на физические свойства каучука. Для регулирования размера и формы частиц полимера к нему добавляют различные модификаторы и, кроме того, принимаются меры для соблюдения стандартных условий процесса полимеризации. Из этих соображений большинство полимеров получают эмульсионной поли-меризацией, так как эмульсионный процесс дает возможность лучше регулировать реакцию. [6]
Кроме поперечных связей между цепями, при полимеризации может возникнуть и некоторое количество боковых цепей, которые также влияют на физические свойства каучука. Для регулирования размера и формы частиц полимера к нему добавляют различные модификаторы и, кроме того, принимаются меры для соблюдения стандартных условий процесса полимеризации. Из этих соображений большинство полимеров получают эмульсионной полимеризацией, так как эмульсионный процесс дает возможность лучше регулировать реакцию. [7]
Изменение физических свойств каучука и колебание физических констант, характеризующих эти свойства, являются следствием неоднородности каучуков по степени полимеризации, легкой подверженности окислению и различным структурным изменениям, а также способности некоторых каучуков кристаллизоваться. Таким образом, физические свойства каучука зависят от условий его получения и предшествующего хранения поэтому физические константы, приводимые разными авторами, часто значительно отличаются друг от друга. [8]
Изменение физических свойств каучука и колебание физических констант, характеризующих эти свойства, являются следствием неоднородности каучуков по степени полимеризации, легкой подверженности окислению и различным структурным изменениям, а также способности некоторых каучуков кристаллизоваться. Таким образом, физические свойства каучука зависят от условий получения и предшествующего хранения каучука, поэтому физические константы, приводимые разными авторами, часто значительно отличаются друг от друга. [9]
Количество масла в маслонаполненных каучуках ( в зависимости от типа каучуков) может колебаться в значительных пределах - от 15 до 50 вес. При содержании масла в каучуке выше определенного предела физические свойства каучука ухудшаются и получаемый продукт не может быть использован в качестве каучука общего назначения. [10]
Хлористый водород осаждает из раствора этой соли белую эластичную массу. Это вещество растворимо в теплом спирте и в то же время сохраняет некоторые физические свойства каучука. [11]
Сырой каучук является мягкими липким материалом, а при повышении температуры мягкость и липкость его увеличиваются. Прочность и абразивостойкость сырого каучука низки, эластичность сохраняется только в небольшом температурном интервале. Обычно физические свойства каучука улучшаются при его вулканизации, или сшивании, серой. Вулканизат каучука обладает следующими свойствами, делающими его столь ценным материалом: а) способностью в широком интервале температур выдерживать большие удлинения и быстро возвращаться в исходное состояние; б) когезионной проч ностью, а также гибкостью, обусловливающими высокую ударную прочность и абразивостойкость; в) газо - и водонепроницаемостью; г) низким удельным весом. [12]
Гуттаперча хорошо растворяется в горячем петролейном эфире, в холодном петролейном эфире растворение идет с трудом. В чистом виде гуттаперчу можно выделить из сырой гуттаперчи или балаты; при этом получают а-форму, которая образуется также, если нагреть ( - гуттаперчу до 70 - 75 и затем медленно охладить. Модификация гуттаперчи - термодинамически устойчивая форма; ( 3-модификация образуется при быстром охлаждении нагретой до 70 се-гуттаперчи. Если вытягивать fi - форму при 30 - 40, то на рентгенограмме волокна появляются интерференции с периодом 4 77 А. Для плоскостного строения элементарного звена, согласно формуле ( 43а), период составляет 5 1 А, следовательно, у р-формы гуттаперчи, как и у каучука, по-видимому, происходит скручивание цепей. Гуттаперча кристаллизуется значительно лучше, чем каучук, температура плавления ее около 50; при этой температуре интерференции на рентгенограмме исчезают, но при охлаждении быстро появляются вновь. Различия в содержании кристаллической фазы ( у гуттаперчи выше, чем у каучука), в кристаллизуемое и в физических свойствах каучука и гуттаперчи объясняются разной пространственной конфигурацией элементарных звеньев, хотя элементарный состав, строение элементарного звена и величина молекулярного веса у них одинаковы. [13]
Гуттаперча хорошо растворяется в горячем петролейном эфире, в холодном петролейном эфире растворение идет с трудом. В чистом виде гуттаперчу можно выделить из сырой гуттаперчи или балаты; при этом получают а-форму, которая образуется также, если нагреть ( 3-гуттаперчу до 70 - 75 и затем медленно охладить. Модификация гуттаперчи - термодинамически устойчивая форма; р-модификация образуется при быстром охлаждении нагретой до 70 а-гуттаперчи. Если вытягивать реформу при 30 - 40, то на рентгенограмме волокна появляются интерференции с периодом 4 77 А. Для плоскостного строения элементарного звена, согласно формуле ( 43а), период составляет 5 1 А, следовательно, у реформы гуттаперчи, как и у каучука, по-видимому, происходит скручивание цепей. Гуттаперча кристаллизуется значительно лучше, чем каучук, температура плавления ее около 50; при этой температуре интерференции на рентгенограмме исчезают, но при охлаждении быстро появляются вновь. Различия в содержании кристаллической фазы ( у гуттаперчи выше, чем у каучука), в кристаллизуемости и в физических свойствах каучука и гуттаперчи объясняются разной пространственной конфигурацией элементарных звеньев, хотя элементарный состав, строение элементарного звена и величина молекулярного веса у них одинаковы. [14]
Химическая теория Вебера благодаря наглядности и солидному экспериментальному обоснованию получила широкое распространение среди исследователей каучука и резины. В частности, возникла дискуссия вокруг вопроса о верхнем и нижнем пределах вулканизации. Если мнение о наличии верхнего предела разделяется в конечном счете в той или иной трактовке большинством исследователей, то существование нижнего предела вскоре же было отвергнуто дальнейшим развитием техники вулканизации. Применение ускорителей значительно снижало минимальное количество серы, потребное для эффекта вулканизации. Это количество серы лежит уже далеко за нижним пределом, указанным Вебером. В свете имевшихся в то время представлений о строении каучука казалось непонятным, каким образом присоединение такого ничтожного количества серы может так радикально, как это происходит при вулканизации, изменять физические свойства каучука. [15]