Plastiks_6_2013

ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 6 ( 1 2 4 ) 2 0 1 3 w w w . p l a s t i c s . r u 50 Порообразующие вещества Пористая структура получается тем лег- че, чем лучше растворяется газ в смеси и чем легче проникает он через материал, особен- но при повышенной температуре. Именно поэтому в производстве губчатой резины хорошие результаты дают материалы, выде- ляющие углекислый газ, аммиак, водяные пары. Порообразующие вещества делятся на следующие группы: — вещества, способные улетучиваться с повышением температуры: к ним относятся вода, спирты, бензол, толуол, ксилол, бен- зин, амилацетат, четыреххлористый углерод, паральдегид, параформальдегид и другие; — вещества, разлагающиеся с выделе- нием газов, например, бикарбонат натрия, углекислый и двууглекислый аммодиазоами- нобензол, мочевина, амилнитрит и другие; — вещества, реагирующие друг с другом с выделением газов, например, канифоль, стеариновая, олеиновая, фталевая кислоты с мелом; олеиновая кислота и металлический тонкодисперсный цинк; хлористый аммо- ний и азотистокислый натрий; — газы, растворяемые в резиновой сме- си под высоким давлением; главным обра- зом применяются азот, двуокись углерода, реже – инертные газы (гелий, аргон, неон). В зарубежной практике и на отечествен- ных заводах находят применение также не- которые легко разлагающиеся органические вещества различного характера, например, порофоры. В отличие от углекислых со- лей порофоры характеризуются большой способностью к газообразованию, необ- ратимым течением химической реакции и хорошей смешиваемостью с резиновыми смесями. К сожалению, за малым исклю- чением, порофоры окрашены и обладают токсичностью или раздражающим действи- ем и потому имеют ограниченную область применения. На практике для получения открытых пор наиболее широко применяется двууглекис- лый натрий в количестве 10-15 процентов, считая на каучук; для улучшения порообра- зования в смесь вводят от 5 до 10 процентов стеариновой или олеиновой кислоты. Несмотря на нестабильность, достаточно широкое применение в качестве порообра- зователя находит двууглекислый аммоний (10-15 процентов, считая на каучук) обыч- но с примесью углекислого аммония. Он способствует образованию открытых пор и оставляет малый твердый остаток после раз- ложения. Однако его можно применять для вулканизации в прессах, в горячем воздухе, но он мало пригоден для использования в паровой среде. Смеси азотистокислого натрия с хлори- стым аммонием и азотистокислого кальция с сернокислым аммонием для максималь- ного газообразования требуют присутствия воды; образующийся при реакции первых двух веществ хлористый натрий вызывает потемнение резины. При выделении азота поры обычно получаются закрытыми. Прекрасным порообразователем явля- ется диазоаминобензол, разлагающийся при температуре около 95°С; с увеличением содержания воды реакция идет уже при 50- 60°С. Диазоаминобензол, применяющийся в количестве от 1 до 4 процентов, хорошо рас- творим в натуральном каучуке, в неопрене. Смесь олеиновой кислоты и тонкоди- сперсного цинка дает прекрасные мелко- пористые резины. Неорганические соли вводятся в виде паст, так как они очень плохо диспергиру- ются в резиновой смеси. Обычный состав таких паст: порообразователь, мягчитель, противостаритель, иногда ускоритель. При изготовлении губчатых резин часто применяются адсорбенты, которые облегча- ют получение дисперсий порообразователей. Например, в качестве порообразующего ма- териала для технических изделий из губчатой резины применяют двууглекислый натрий, углекислый аммоний, смесь азотистокисло- го натрия и хлористого аммония, углекислый натрий и уксусную кислоту. В этом случае в смесь вводится лигнин в качестве адсорбента уксусной кислоты. В процессе вулканизации уксусная кислота десорбирует из лигнина и вступает во взаимодействие с углекислым натрием. В практической работе часто применяют- ся смешанные nopообразователи, например, летучие вещества в смеси с газообразующи- ми. С помощью различных сочетаний таких порообразователей можно получать пори- стые резины разного удельного веса. Специфика вулканизации Вулканизацию пористых резин проводят в прессах, в формах на прессах, в горячем воздухе, в воде, очень редко в паровой сре- де под давлением и, в отдельных случаях, в поле ультракоротких волн; хотя этот способ не нашел еще широкого применения, од- нако по опытным данным является весьма перспективным. Обычно вначале медленно прогревают ре- зиновую смесь до температуры разложения порообразователя; как только порообразо- вание (раздувание) закончится, температура