НАПОЛНЕННЫЕ КАУЧУКИ
,
содержат наполнители -нефтяные масла, техн. углерод (сажу), синтетич. смолы,
пластики, лигнин, SiO2, Al2O3 и др. Цель наполнения-облегчить
переработку каучуков, повысить качество резиновых изделий и снизить их стоимость.
Наполнители вводят после полимеризации в латекс или р-р каучука, а затем выделяют
каучук вместе с распределенным в нем наполнителем. Среди Н.к. наиб. объем произ-ва
приходится на каучуки, наполненные маслом, а также техн. углеродом. Их используют
в произ-ве шин, РТИ и др. изделий.
Наполнители м а с л о н
а п о л н е н н ы х к а у ч у к о в (в кол-ве 15-100 мас.ч.; здесь и далее на
100 мас.ч. каучука)-гл. обр. ароматич., нафтеновые или парафиновые масла (см. Нефтяные масла). Выбор масла определяется его доступностью и совместимостью
с каучуком, а также назначением последнего. С бутадиен-стирольными каучуками
лучше совмещаются высокоароматич. масла, с изопреновыми, бутадиеновыми, этилен-пропиленовыми-
нафтеновые и парафи-но-нафтеновые масла. Последние используют также для произ-ва
светлоокрашенных каучуков. В латексы масла вводят в виде водной эмульсии. Поскольку
с введением масла снижается вязкость каучука, для получения Н.к. обычной вязкости
по Муни (30-60) используют исходные каучуки высокой мол. массы.
Маслонаполненные каучуки
менее склонны к структурированию при высокотемпературной обработке, применение
их позволяет сократить продолжительность смешения при получении резиновых смесей.
Последние имеют хорошие технол. св-ва (шприцуемость, каландруемость, формуе-мость),
а резины-более высокие физ.-мех. показатели (в т.ч. хорошее сцепление с влажным
дорожным покрытием, высокую износостойкость, сопротивление растрескиванию и
вы-крашиванию), чем резины на основе ненаполненных каучуков, содержащие такое
же кол-во масла, но введенное на стадии переработки. Нафтеновые масла уменьшают
кристаллизацию высокорегулярных бутадиеновых и изопрено-вых каучуков при низких
т-рах.
Каучуки, наполненные техн.
углеродом, содержат 40-62,5 маc. ч. техн. углерода и 0-12,5 маc. ч. масла, применяемого
для облегчения введения техн. углерода в каучук, каучуки, наполненные техн.
углеродом и маслом,-55-100 маc. ч. техн. углерода и 15-68 маc. ч. масла (т.
наз. с а ж е н а п о л н е н н ы е и с а ж е м а с л о н а п о л н е н н
ы е к а у ч у к и с о о т в.). Выпускают Н.к., содержащие высокоактивный
и полуактивный углерод технический, ароматич. или
нафтеновые масла. При их произ-ве в латекс вводят водную суспензию, а в р-р
каучука - водную или углеводородную суспензию техн. углерода (одновременно или
после введения масла). Предпочтительны водные суспензии техн. углерода, получаемые
в отсутствие диспергирующих агентов; для стабилизации углеводородных суспензий
лучше применять р-ры каучука. Наиб. эффект дает тонкодисперсный высокоактивный
техн. углерод, трудно диспергируемый в каучуках при смешении в сухом состоянии.
Резиновые смеси на основе
таких Н.к. отличаются хорошим распределением техн. углерода, улучшенными технол.
св-вами, а резины-повышенной
(на 5-30%) износостойкостью, улучшенными динамич. и усталостными св-вами.
Каучуки, наполненные пластиками
(смолами), получают смешением соответствующих латексов; при этом достигается
хорошее совмещение наполнителей с каучуками. Выпускают бутадиен-стирольные и
бутадиен-нитрильные кау-чуки, наполненные соотв. высокостирольными смолами,
напр. бутадиен-стирольным сополимером с содержанием стирола 85-87% (25-400 маc.
ч.) и ПВХ (43-100 мас.ч.). Резины на основе таких Н.к. характеризуются высокими
модулем упругости, твердостью, прочностью, сопротивлением раздиру, износостойкостью
и хим. стойкостью. Наполнение высокостирольными смолами позволяет получать прочные
цветные и светлоокрашенные кожеподобные резины с относительно малой плотностью,
а наполнение ПВХ -самозатухающие и озоностойкие резины. Для улучшения низкотемпературных
св-в резин из бутадиен-нитрильных каучуков в последние одновременно с пластиком
м.б. введен диоктилфталат или др. пластификатор.
В качестве наполнителей
для каучуков м.б. использованы также пластификаторы, напр.: диоктилфталат; феноло-,
резорцино-, анилино-, мочевино- или меламино-формальд. смолы, вводимые в латекс
в готовом виде или синтезируемые в нем; щелочной сульфатный лигнин; тонкодисперсная
аморфная кремниевая к-та SiO2.nН2О (одна
или вместе с маслом). Известны этилен-пропиленовые и др. каучуки, наполненные
кристаллич. полиэтиленом или полипропиленом в кол-ве 15-60% (см. также Термоэластопласты).
Лит.: Энциклопедия
полимеров, т. 2, М., 1974, с. 332-40.
Ф. Е. Куперман.
|