Статьи»Производство пористых изделий из эластомеров»Вспенивание в процессе получения изделий из низкомолекулярных эластомеров

Вспенивание в процессе получения изделий из низкомолекулярных эластомеров

Добавлено 06.12.2013

Получение вспененных материалов на основе способных к структуриро­ванию низкомолекулярных полимеров отличается простотой технологии, не требует высоких температур и давлений и позволяет изготовлять изде­лия непосредственно на месте применения. Из эластичных вспененных ма­териалов широкое распространение получили пенополиуретаны, процессы получения и свойства которых достаточно подробно описаны в обзоре [9]. Из других типов жидких каучуков вспененные материалы могут быть получены на основе тиоколовых и низкомолекулярных силоксановых каучуков.

Вспенивание и отверждение жидких тиоколов может осуществляться как при комнатной, так и при повышенной температуре. В последнем случае в композицию на основе тиокола вводят вулканизующий агент, ускоритель вулканизации и порообразователь.В качестве порообразователей могут быть использованы обычные порофоры (ЧХЗ-18, ЧХЗ-57 и др.). Полученную смесь заливают в форму или наносят на поверхность с учетом увеличения ее объема при вспенивании. Перед вспениванием ком­позицию выдерживают при 15-30°С в течение 0,5-5 ч для получения необходимой степени подвулканизации без разложения порофора. Время выдержки зависит от дозировки вулканизующей группы, температуры, влажности окружающей среды, требуемой плотности и характера пори­стости получаемого изделия. Для получения резины с замкнутыми порами плотностью 500 кг/м3 длительность предварительной выдержки смеси при 20-25 ° С составляет 1 ч, а для резины плотностью 700 кг/м3 — 3 ч [10]. После предварительной выдержки смесь прогревают при температуре раз­ложения порообразователя в течение 30—60 мин для вспенивания и пол­ной довулканизации резины. Температура второй стадии процесса зависит от типа использованного порофора. Так, для порофора ЧХЗ-57 она со­ставляет 80—100°С, ЧХЗ-18 — 120°С. При вспенивании подвулканизован- ной смеси не наблюдается прорыва газов и оседания вспененной массы. Для того чтобы изготовить резину, обладающую низкой плотностью, содержание порофора должно составлять 4-5 ч. (масс.) на 100 ч. (масс.) композиции.

Получение резины по этому способу требует использования высоких температур, что не всегда возможно. Более перспективен способ, по кото­рому вспенивание и вулканизация осуществляются при низких темпера­турах (от - 5 до +30 °С). При этом можно получать безусадочные пори­стые изделия сложной конфигурации любых размеров с заданной плот­ностью, покрытия, изделия, армированные металлом, пластмассами, тканью и другими материалами. Газ выделяется вследствие вза­имодействия компонентов смеси с порообразователем при низ­ких температурах.

В качестве вулканизующих агентов используются окислители — пере­киси свинца, марганца, гидроперекись кумола и др. Порообразование про­исходит одновременно с вулканизацией и легче контролируется. Способ­ность смеси сохранять вязкотекучие свойства зависит от состава компози­ции, температуры окружающей среды и находится в пределах от 15 мин до 8-10 ч. Смесь заливают в форму или наносят на поверхность с учетом увеличения объема при вспенивании. Вспенивание и отверждение компо­зиции происходит при температурах от -5 до +30°С. Полученная резина имеет в основном сообщающиеся поры и монолитную пленку на поверх­ности. Для получения воздухо- и водонепроницаемых покрытий на по­верхность наносят слой монолитного герметика, который хорошо совулканизуется с пористым тиоколом. Для увеличения прочности крепления пористой резины к поверхности можно применять клей на основе полихлоропренового каучука и подслой монолитного тиоколового герметика. Если изделие из пористой резины необходимо вынуть из формы, то поверх­ность формы перед заливкой покрывают антиадгезионной смазкой (раст­вором мыла, полиизобутилена, кремнийорганической жидкостью и т. д.).

Пористые резины на основе жидких тиоколов, полученные при низких температурах, могут быть различной плотности и жесткости. Регулирование плотности достигается изменением дозировки порообразователя, а жест­кости — варьированием количества наполнителя и вулканизу­ющего агента.

Для вспенивания силоксановых низкомолекулярных каучуков и ком­позиций на их основе используется реакция взаимодействия группы SiH
с концевыми силанольными группами полимера, в результате которой вы­деляется водород [11] :

В состав композиции входят полиорганосилоксановый каучук, полиорганогидросилоксан, содержащий две кремнегидридные группы в моле­куле, минеральный наполнитель и платиновый катализатор в количестве 0,0001-2% (яп. пат. 55-39184, 1980). Количество вводимого полиорганогидросилоксана определяется требуемой плотностью получаемой резины. Вспенивающаяся композиция готовится в виде двух компонентов, которые смешивают перед заливкой. После смешения обоих компонентов вспени­вание начинается приблизительно через 1,5 мин и заканчивается через 3—4 ч при комнатной температуре.

Для отверждения используются обычно применяемые катализаторы холодного отверждения или же вулканизация проводится при повышенной температуре (а. с. СССР 726139, 1980). Состав композиции и режим вспе­нивания выбираются таким образом, чтобы скорости вспенивания и отвер­ждения были согласованы. К моменту завершения процесса вспенивания система должна находиться в гелеобразном состоянии [1]. В зависимости от соотношения скоростей вспенивания и отверждения получают открытые или закрытые поры. Плотность резин зависит от состава композиции и тем­пературы вспенивания.

 

В. И. Клочков

В. П. Рыжков

©Издательство "Химия" , 1984

Фотогалерея

Новости

С праздником Победы!

9 Мая - День Победы!...далее

Михаил Токарев посетил ОАО "НИИРП

Глава Сергиево-Посадского района Михаил Токарев по...далее

Пластины для лазерной гравировки

ОАО «НИИРП» возобновило производство р...далее

Все новости >>


Мы в СМИ



Прямая связь с руководством

Вы можете отправить сообщение руководству компании.

Форма обратной связи

Вы можете отправить нам сообщение

ОАО НИИРП