Пример готовой дипломной работы по предмету: Материаловедение
Содержание
1.8.Вулканизация органическими пероксидами.
1.8.1.Органические пероксиды
Для вулканизации каучуков, не содержащих двойных связей (силоксанового, фторкаучука, этиленпропиленового и др.), широкое применение получили органические перекиси, стабильные при температуре переработки полимеров (около 100°C) и легко распадающиеся на радикалы при температурах вулканизации (130°C и выше).
Свободные радикалы, образующиеся при распаде перекиси, отрывают водород от макромолекул полимера, которые при этом взаимодействуют между собой с образованием С – С связей. При наличии в цепи полимера двойной связи перекислый радикал присоединяется преимущественно к ней или отрывает α-метиленовый водород. Причем и в том и в другом случае происходит образование макрорадикалов и последующее возникновение поперечных связей.
Ассортимент перекисей для вулканизации каучуков постоянно расширяется. К наиболее распространенным можно отнести следующие перекиси: перекись ди-трет-бутила, перекись дикумила и перекись бензоила.
Перекись ди-трет-бутила (СН 3)3СООС(СН 3)3 – бесцветная жидкость с температуркой кипения 111°C, взрывоопасна. Период полураспада при 160°C 22-25 мин. Температура вулканизации в её присутствии 140-170°C. Существенным недостатком является высокая летучесть этой перекиси, что осложняет переработку резиновых смесей и не позволяет проводить вулканизацию без давления. Полученные вулканизаты практически не имеют неприятного запаха. Перекись ди-трет-бутила наиболее эффективна для вулканизации каучуков с небольшой непредельностью.
Перекись дикумила С 6Н 5(СН 3)2СООС(СН 3)2С 6Н 5 – белый кристаллический продукт с температурой плавления 39-42°C. Для предотвращения комкования её обычно смешивают с карбонатом кальция или пластификатором. Период полураспада при 160°C 5-6 мин. Перекись дикумила дает возможность перерабатывать резиновые смеси при температуре до 100°C. Температура вулканизации в её присутствии 135-260°C. Вулканизаты имеют неприятный запах. Она применяется для вулканизации силоксановых, уретановых, этиленпропиленовых, фторкаучуков, а также непредельных полимеров.
Перекись бензоила С 6Н
5 СО(О 2)ОСС 6Н 5 – белый кристаллический порошок с температурой плавления 104°C, взрывается при 113°C. Технический продукт обычно содержит около 50% разбавителя (обычно пластификатора).
Период полураспада при 100°C
2. мин. При переработке резиновых смесей перекись вызывает опасность подвулканизации. Температура вулканизации в её присутствии 100-300°C. Применяется в основном при вулканизации силоксановых каучуков.
Содержание перекиси в резиновой смеси в зависимости от природы полимера и вида применяемой перекиси изменяется в широких пределах от 0,5 до
1. масс. Ч. На
10. масс. ч. каучука.
Вулканизаты, полученные с применением перекисей, имеют высокую теплостойкость и стойкость к тепловому старению, вследствии образования в процессе вулканизации термостойких С – С связей.
Наличие в резиновых смесях соединений кислого характера, а также акцепторов свободных радикалов (например, противостарителей и др.) замедляет вулканизацию перекисями, а иногда и вовсе полностью подавляет её.
Возможно вулканизация перекисями совместно с небольшим количеством серы. В этом случае в вулканизатах, кроме связей С – С, образуются также моно-, ди- и полисульфидные связи, повышающие прочностные и эластические свойства резин, однако несколько сижающие стойкост к тепловому старению.
1.8.2.Действие пероксидов
Пероксиды активно действуют на эластомеры. Они вызывают процессы деструкции или сшивания эластомера. Эффективность реакций возрастает в присутствии таких катализаторов, как соли металлов переменной валентности, а также восстановителей, способных к образованию с пероксидами окислительно-восстановительной системы. Окислительное действие Н 2О 2 проявляется, например, при введении его в натуральный латекс. Присутствующая в латексе сернистая кислота ускоряет распад пероксида водорода, вызывая окисление и деструкцию латекса, после коагуляции которого получается пластичный каучук, не требующий заводской пластикации.
Возникновение эпоксидных групп является основной реакцией начальной стадии взаимодействия ненасыщенных эластомеров с Н 2О
2. Затем происходит раскрытие эпоксидного кольца с проявлением гидроксильных групп, изомеризация с образованием карбонильных групп, распад и сшивание молекулярных цепей. Интенсивность этих процессов зависит от температуры реакции, кислотности среды, наличия катализаторов и характера растворителя.
В присутствии молекулярного кислорода радикалы пероксидов могут являться инициаторами окисления.
В связи с этим более перспективной представляется пероксидная вулканизация фторкаучуков с мономерными звеньями перфторолефинов с атомами брома или иода или мономерными звеньями олефинов — пропилена, этилена и др.
Вулканизация этого типа была первой, использованной для получения резин из промышленных типов фторкаучуков.
Выдержка из текста
Введение…………………………………………………………………3
1.Литературный обзор….…………………………………………… 4
1.1.Каучук…..…………………………………………………………..4
1.2.История открытия каучука……………………………………… 10
1.3.Физические и химические свойства НК…………………………15
1.4.Разновидности фторкаучуки………..……………………………… 17
1.5.Основные физико-химические свойства фторполимеров….….29
1.6.Методы получения фторполимеров………………………..…….31
1.7.Вулканизация по свободно-радикальному механизму…….…..32
1.8.Вулканизация органическими пероксидами…………………… 41
1.8.1.Органические пероксиды……………………………………… 41
1.8.2.Действие пероксидов…………………………………………….43
1.8.3.Агенты вулканизации……………………………………………52
1.8.4 Механизм вулканизации фторкаучуков пероксидами………….56
1.9. Другие пероксидные вулканизующие системы ………………..58
2.Патенты……………………………………………………………… 62
2.1. Патент № 2350634………………………………………………….63
2.2. Патент № 2189992………………………………………………..65
2.3. Патент № 2271368………………………………………………..68
2.4.Патент № 2128679………………………………………………….76
Выводы………………………………………………………………..80
Список литературы……………………………………………….….81
Список использованной литературы
Список используемой литературы:
1. ГОСТ 18376-79 Фторкаучуки СКФ-26 и СКФ-32. Технические условия
2. Новые марки отечественных фторкаучуков. Г. В. Кочеткова, Б. А. Логинов
3. Фторкаучук СКФ-26 / «ЕрмакХим» Научно-производственная компания.
4. Фторкаучук СКФ-32 / «ЕрмакХим» Научно-производственная компания.
5. Фторсодержащие каучуки / Научно-производственное предприятие
«Пластополимер».
6. КАУЧУК И РЕЗИНА. НАУКА И ТЕХНОЛОГИЯ.
Монография под редакцией Дж. Марка, Б. Эрмана, Ф. Эйрича.
7. ВУЛКАНИЗАЦИЯ И ВУЛКАНИЗУЮЩИЕ АГЕНТЫ. В. Гофманн.
8. Ф.А. Фторкаучуки и резины на их основе/Ф.А.Галил-Оглы, А.С.Новикова,
З.Н.Нудельман — М.,1966-235 с.
9. Применение олигомеров в технологии переработки вулканизованных отходов резин на основе фторкаучуков / Новаков И.А., Кракшин М.А., Новопольцева О.М. // Известия ВолгГТУ. — 2010. Т. 2., № 7. — С. 130-133.
10. Пучков, А.Ф./Вулканизующий агент для фторкаучука СКФ-26 /А.Ф.Пучков, О.М.Новопольцева, А.Н.Куцов, В.Г.Кочетков//XVII МНПК «Резиновая промышленность. Сырье. Материалы. Технологии-2011» М.,2011, С.183.
11. Свойства бинарного сплава e-капролактам-стеариновая кислота / Пучков
А.Ф., Талби Е.В. // Каучук и резина. — 2006. — № 6. С. 21-24.
12. В.А. Лепетов "Резиновые технические изделия", М., "Химия"
13. Н. В. Белозеров “Технология резины”, 1979, Москва, “Химия”
14. Ю. М. Лахтин “Материаловедение”, 1990, Москва,“Машиностроение”
15. Ф. А. Гарифуллин, Ф. Ф. Ибляминов “Конструкционные резины
и методы определения их механических свойств”, Казань, 2000
16. Д.Л. Федюкин, Ф.А. Махлис "Технические и технологические свойства резин". М., "Химия", 1985г.
17. Сб. ст. "Достижения науки и технологии в области резины". М., "Химия",
1969г.
18. Соболев В.М., Бородина И.В. "Промышленные синтетические каучуки".
М., "Химия", 1977
19. Фурмер И.Э. Общая химическая технология. – М.: Высшая школа, 1987. – 334 с.
20. Павлов Б.А. и др. Курс органической химии. – М.: Химия, 1972. –
648 с.
21. Хомченко Г.П. Химия для поступающих в ВУЗы. – Высшая школа, 1985. – 357 с.
22. Жиряков В.Г. Органическая химия. – М.: Химия, 1974. – 407 с.
23. Третьяков Ю.Д. Химия: Справочные материалы. – М.: Просвещение, 1984.– 239 с.
24. Шпаусцус З. Путешествие в мир органической химии. – М.: Мир, 1967. – 218 с.
25. Большой Энциклопедический словарь. — М.: Большая российская энциклопедия, 1998.
26. Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. Химия-11: Органическая химия. Основы общей химии: (Обобщение и углубление знаний): Учебник для
1. класса средней школы — М.:
27. Глинка Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов. — 23-е изд., стереотипное. / Под ред. В. А. Рабиновича. — Л.: Химия, 1984. — 704 с. ил.
28. Энциклопедия полимеров, том 2
29. Энциклопедия полимеров, том 3
30. А.Ф. Николаев, Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. Москва-Ленинград: Химия, 1966.
31. Патент РФ № 2350634
32. Патент РФ № 2189992
33. Патент РФ № 2271368
34. Патент РФ № 2128679
35. Фторэластомеры/Новицкая С.П, З.Н. Нудельман, А.А. Донцов. – М.: Химия, 1988. – 240 стр.
36. Фторкаучуки: основы, переработка, применение / З.Н. Нудельман. – М.: ООО “ПИФ РИАС”, 2007. – 384 стр.
