|
|
Бензостойкие резино-технические изделия
|
Большое число резиновых изделий при применении соприкасается с различными маслами и растворителями. При достаточнопродолжительном контакте с маслами резина набухает, при этом снижается сопротивление истиранию, старению, надрезу инадрыву, механическая прочность резинотехнических изделий при этом значительно снижается. Создание специальных РТИ, устойчивых к воздействию растворителей, становится немаловажной задачей. До изобретения заменителей натурального каучука проблема производства резиновых смесей, устойчивых к действию бензинов, не была решена, чаще всего удавалось исключительно в той или иной степени снизить набухание резин из натуральных каучуков.
При подборе варианта каучука, устойчивого к действию данного масла, следует руководствоваться правилом, что неполярные растворители замечательно растворяют неполярные агенты, полярные же вещества растворяются в полярных растворителях. Именно поэтому каучуки, в зависимости от их химического состава, обладают избирательной способностью к набуханию и растворению.
Натуральный каучук и полимеры бутадиена — искуственные натрий-бутадиеновые каучуки как неполярные вещества надежно растворяются в подобных неполярных растворителях, как топливо, минеральные масла и др. Каучуки, являющиеся совместными полимерами, включающие полярные группы, скажем бутадиен-нитрильные каучуки, имеющие полярные группы CN, растворяются только в полярных растворителях, например в кетонах, и не растворяются, а слабо набухают в бензине, минеральных маслах и многих неполярных растворителях. Таким способом, благодаря наличию новых вариантов каучуков и их заменителей, обладающих разными свойствами, в сущее время есть возможность подбирать такие резиновые смеси, в которых основой может быть каучук, стойкий к действию конкретных растворителей.
Возможность к набуханию сохраняется и в вулканизованном каучуке, в различие его от невулканизованного состоит исключительно в том, что невулканизованный каучук после достижения максимума набухания начинает растворяться, набухание же вулканизованного каучука ограничено, т. е. при достижении определенного максимума последующее набухание прекращается.
Только при специальных жестких условиях, скажем, при продолжительном нагреве под давлением и при повышенных температурах в присутствии огромного избытка бензина, вулканизаты могут растворяться. Однако такое явление всегда связано с окислительной деструкцией вулканизатов.
Проблема противостояния резин к воздействию масел очень успешно решается при применении разных видов кремнекаучука, бутадиен-нитрильного каучука, неопрена, тиокаучуков или их смесей. В реальнойжизни от рти чаще всего требуется стойкость к действию разных смазочных масел и бензина.
Для резин, стойких к маслам, в том случае к этим резинам не предъявляется особых требований, лучшими становятся смеси из тиоколов. Значит они не увеличивают объем в алифатических углеводородах. Для повышения прочности тиокола желательно добавление в смеси до 10% каучука, что не меняет степени набухания тиоколов.
Для прокладок, контактирующих при эксплуатации изделия с нагретыми маслами, наилучшим материалом остается неопренилибутадиен-нитрильные каучуки.
Для резин, которые, кроме маслостойкости, должны владеть завышенными физико-механическими свойствами, наиболее подходят бутадиен-нитрильный каучук и смеси неопрена с тиоколами.
При применении тиоколов предстоит учитывать вариант растворения и извлечения серы растворителем.
В настоящее время специализированные масло- и бензостойкие резины из натурального и натрий-бутадиенового каучука почти не могут быть использованы. Для получения из натурального каучука резин с высокой устойчивостью к растворителям следует принять во внимание последующие положения: Резины с повышенной устойчивостью к воздействию масел могут быть получены при минимальной пластикации латекса, с повышением пластичности понижается вязкость и возрастает быстрота набухания и растворения. Крайне результативно добавление в смесь защитных гидрофильных коллоидов (столярного клея, казеина и др. ), препятствующих набуханию латекса в органических растворителях. Сегодня все агенты, способствующие деструкции каучука, улучшают набухание. Ароматические соединения ( нафталин, кумол, анизол, ксилол, динитробензол и др. ) оказывают серьезное разрушающее влияние на резины при сравнительно невысоких температурах (около 136°). Например, нафталин при 140° растворяет вулканизованную резину в два-три раза быстрее, чем керосин. Устойчивость резиновых смесей к растворителям увеличивается с ростом концентрации связанной серы. Ультраускорители вида дитиокарбаматов и тиурамов понижают набухание резины. С ростом содержания наполнителей в смеси, (когда наполнители не адсорбируют растворителей), набухание резины уменьшается. Набухание и скорость растворения натрий-бутадиенового каучука зависят от его пластичности; с уменьшением пластичности растет максимум набухания. При изучении набуханияирастворения натрий-бутадиенового каучука в 40 самых разных растворителях было установлено, что на скорость растворения крайне значимое влияние оказывает включение в растворителе двойных связей. Ненаполненные резины натрий-бутадиенового латекса набухают в бензоле и других растворителях менее, нежели вулканизаты натурального каучука. Способность растворять резины не не имеет зависимости от способности вызывать набухание, так как растворение резин связано с окислительной деструкцией. Набухание вулканизатов принято расчитывать по изменению прочности при разрыве, объема, относительного удлиненияи твердости. Эти исследования производят стандартным методом, опуская образец резины на 70 час. в масла при разных температурах; для тестов могут использоваться растворители, в среде которых работают изделия при функционировании. Особенно распространен метод, основанный на изменении веса резины. Таким очень простым методом степень набухания определяют по по именению веса, получающемуся вследствие поглощения масла. Резиновые пластинки определенных размеров толщиной в 3, 0 мм погружают в изучаемую жидкость, через определенные промежутки времени их вынимают из жидкости, подсушивают между листами бумаги и взвешивают, привес вычисляют в процентах.
|
|
Кто он-лайн
Сейчас на сайте: Гостей - 13
|