Cтраница 4
Измерение вязкости сырых резиновых смесей позволяет оценить их возможные технологические свойства и склонность к подвулканизации. На практике пределы допустимых значений вязкости сырых смесей могут быть вполне определены. Поэтому важно правильно оценить влияние саж на вязкость смесей как с точки зрения их структурных свойств, так и с точки зрения применения резин. В течение ряда лет считается общепризнанным, что имеются пределы значений дисперсности и структуры сажи, которые могут быть допустимы с точки зрения вязкости и склонности смесей к подвулканизации. Эти пределы графически представлены на рис. 10, где приведены данные по вязкости смесей с сажами, применявшимися в настоящем исследовании. [46]
Кауфман и др. [454] сделали вывод, что существует промежуточная фаза, обладающая градиентом свойств. С другой стороны, как указано Краусом [497] и Баккареда и Бутта [51], влияние сажи на Tg эластомеров наблюдается не во всех случаях. [47]
Поведение сажи в атмосфере преобретает еще большее значение в связи с возможными атмосферными последствиями применения ядерного оружия. Гипотеза глобального похолодания, вызванного образованием сажи в ходе ядерной войны, была выдвинута совсем недавно, в 1982 г. С тех пор этот эффект получил название ядерной зимы. Согласно прогнозам, даже ограниченные ядерные войны привели бы к образованию сажи в количестве достаточном, чтобы затемнить Солнце, и вызвать вымерзание посевов в летнее время. Существует много неясностей относительно продолжительности существования аэрозолей в воздухе и влияния сажи на радиационный баланс. [48]
Об остальных кислородсодержащих группах, присутствующих на поверхности частиц технических сортов сажи, достоверных количественных данных не имеется. Однако уже упомянутые кислородсодержащие группы, по-видимому, объясняют влияние поверхностных атомов кислорода на вулканизацию. Чем выше содержание кисло-р ода в саже, тем медленнее протекает вулканизация и тем меньше значение модуля при оптимальном времени вулканизации. Вполне возможно, что кислород хинонного типа, количество которого пропорционально общему содержанию кислорода в саже, является активным кислородом, ответственным за влияние сажи на подвул-канизацию и вулканизацию. [49]
Она широко применяется в лакокрасочной промышленности для производства черных красок и эмалей, но значительно большие количества ее используются в полиграфической промышленности в различных видах красок для печати: типографских, литографских и др. Много сажи требуется электротехнической промышленности для производства щеток и углей в дуговых лампах. Но основным потребителем сажи в настоящее время является резиновая промышленность, использующая свыше 80 % мирового производства сажи. Такое большое потребление сажи резиновой промышленностью объясняется способностью сажи при введении в резиновые смеси значительно увеличивать прочность резины. Так, если сопротивление на разрыв вулканизованного натурального каучука равно 200 кг / см2, то при введении на 100 вес. Влияние сажи на прочность синтетических каучуков еще больше: резина из бутадиенстирольного каучука имеет сопротивление на разрыв 14-кг / см2, а при содержании на 100 вес. [50]
Она широко применяется в лакокрасочной промышленности для производства черных красок и эмалей, но значительно большие количества ее используются в полиграфической. Много сажи требуется электротехнической промышленности для производства щеток и углей в дуговых лампах. Но основным потребителем сажи в настоящее время является резиновая промышленность, использующая свыше 80 % мирового производства сажи. Такое большое потребление сажи резиновой промышленностью объясняется способностью сажи при введении в резиновые смеси значительно увеличивать прочность резины. Так, если сопротивление на разрыв вулканизованного натурального каучука равно 200 кг / см2, то при введении на 100 вес. Влияние сажи на прочность синтетических каучуков еще больше: резина из бутадиенстирольного каучука имеет сопротивление на разрыв 14 кг / см2, а при содержании на 100 вес. [51]
Благодаря высокой укрывистости, интенсивности, светостойкости и инертности сажа является наиболее распространенным черным пигментом. Она широко применяется в лакокрасочной промышленности для производства черных красок и эмалей, но значительно большие количества ее используются в полиграфической промышленности в различных видах красок для печати: типографских, литографских и др. Много сажи требуется электротехнической промышленности для производства щеток и углей в дуговых лампах. Но основным потребителем сажи в настоящее время является резиновая промышленность, использующая свыше 80 % мирового производства сажи. Такое большое потребление сажи резиновой промышленностью объясняется способностью сажи при введении в резиновые с. Так, если сопротивление разрыву вулканизованного натурального каучука равно 200 кгс / см2, то при введении на 100 вес. Влияние сажи на прочность синтетических каучуков еще больше: резина из бутадиен-стирольного каучука имеет сопротивление разрыву 14 кгс / см2, а при содержании на 100 вес. [52]
Эти вещества могут оказывать влияние на кинетику В. Так, стабилизаторы амдашого типа часто повышают скорость В. Сажа - катализатор дегидрогенизации каучука тиильными радикалами; она также способствует разложению первоначально образующихся полисульфидных связей и их перегруппировке в поперечные связи с меньшим количеством атомов серы. Адсорбция на частицах сажи макромолекул и вулканизующих агентов способствует расположению потенциально реакционных мест макромолекул в положения, выгодные для протекания реакций сшивания, что, с другой стороны, увеличивает неоднородность распределения поперечных связей. Влияние сажи проявляется особенно сильно на начальных стадиях серной В. [53]
Свойства волокон и каучуков зависят от природы и степени кристалличности, которая возможна для данной макромолекулярной структуры в напряженном или разгруженном состоянии либо в тех случаях, когда полимер находится в вытянутом ( волокна) или растянутом ( каучуки) состоянии. С другой стороны, пластики предназначаются для удовлетворения более широкого круга потребностей, чем волокна или каучуки, в связи с чем установить критерий того, какое вещество следует считать хорошим пластиком, исходя из структурных представлений, довольно трудно. Несмотря на то что никакие простые обобщения здесь не применимы, можно сказать, что свойства пластиков зависят от кристалличности в меньшей степени, чем свойства волокна, а во многих случаях механические свойства пластиков обусловлены только их аморфным состоянием. Волокна обладают гетерогенной структурой; они состоят из кристаллитов, разделенных менее упорядоченными, или аморфными, областями. Переходы между этими областями постепенны и непрерывны. Кристаллиты можно рассматривать как высокоактивный наполнитель для неупорядоченных областей вытянутого волокна или растянутого каучука, влияние которого на свойства полимера весьма сходно с влиянием сажи, применяющейся в качестве наполнителя натурального каучука. [54]
В работе [43] показано, однако, что экструдированные блок-сополимеры целесообразно анализировать в рамках теории армирования волокнами. При этом большую роль играют структуры, образуемые частицами наполнителя при их взаимодействии между собой. Очевидно, что при малых деформациях определяющее влияние на вязкоупругие свойства таких композиций оказывает образование при помощи частиц сажи обратимо разрушающейся пространственной сетки. Кроме того, большое влияние может оказывать также анизотропия агрегатов частиц наполнителя. Подробное обсуждение этой проблемы выходит за рамки этой главы. Желающие могут ознакомиться с последними работами [44, 45], которые ссылаются на более ранние работы по выявлению влияния сажи на гистерезис и динамические механические свойства каучуков вплоть до высоких удлинений. [55]
У; [42], В работе [43] показано, однако, что экструдированные блок-сополимеры целесообразно анализировать в рамках теории армирования волокнами. При этом большую роль играют структуры, образуемые частицами наполнителя при их взаимодействии между собой. Очевидно, что при малых деформациях определяющее влияние на вязкоупругие свойства таких композиций оказывает образование при помощи частиц сажи обратимо разрушающейся пространственной сетки. Кроме того, большое влияние может оказывать также анизотропия агрегатов частиц наполнителя. Подробное обсуждение этой проблемы выходит за рамки этой главы. Желающие могут ознакомиться с последними работами [44, 45], которые ссылаются на более ранние работы по выявлению влияния сажи на гистерезис и динамические механические свойства каучуков вплоть до высоких удлинений. [56]