БУТАДИЕН-(МЕТИЛ)ВИНИЛПИРИДИНОВЫЕ КАУЧУКИ
Бутадиен-винилпиридиновые каучуки получаются эмульсионной сополимеризацией бутадиена с винилпиридинами или их ал кил производными. Наибольшее применение имеют сополимеры бутадиена и 2-метил-5-винилпиридина. При сополимеризации происходит статистическое чередование мономерных звеньев
Получают также тройные сополимеры бутадиена, 2-метил-5-ви-нилпиридина и стирола или нитрила акриловой кислоты.
Марки бутадиен-метилвинилпиридиновых каучуков (СКМВП) обозначаются подобно маркам бутадиен-стирольных каучуков. Например, СКМВП-15АРП обозначает бутадиен-метилвинилпиридиновый каучук с 15% метил винил пиридина, полученный холодной полимеризацией (+5°С) с использованием регуляторов молекулярной массы в присутствии в качестве эмульгаторов солей синтетических жирных кислот.
Из тройных сополимеров наиболее известны СКС-25-МВП-5АРК — сополимер бутадиена с 25% стирола и 5% метилвинилпи-ридина и СКН-15МВП-15А.
Полимеры имеют молекулярную массу 50—200 тыс. при широком ММР. Технические каучуки обычно содержат противостари-тель (до 3,0 масс. ч. фенил-β-нафтиламина) и жирные кислоты (не более 1,5 масс. ч.).
Бутадиен-метилвинилпиридиновые каучукн аморфны и не кристаллизуются при деформации, хорошо растворимы в алифатических и ароматических растворителях. Некоторые свойства метил-винилпиридиновых каучуков представлены ниже:
СКМВП-15 | СКС-35-МВП-5 | |
Температура стеклования, °С . | -68 | -52 |
Параметр растворимости, (МДж/м3)1/2 | — |
Переработка бутадиен-метилвинилпиридиновых каучуков не имеет никаких специфических особенностей по сравнению с БСК одинаковой вязкости. Благодаря наличию пиридиновых групп основного характера, каучук СКМВП-15 имеет повышенную склонность к подвулканизации и высокую скорость вулканизации. По этой причине они очень плохо совулканизуются с каучуками обще* го назначения. При вулканизации используют небольшое содержание серы (1—1,5 масс, ч.) и ускорителя (сульфенамид БТ — 0,5— 0,8 масс. ч.). Ненаполненные вулканизаты имеют низкие прочностные показатели. Резины, содержащие в качестве усиливающего наполнителя активный технический углерод, обладают высокими прочностными свойствами, превосходящими по уровню свойств резины на основе БСК.
Благодаря наличию в пиридиновом кольце азота со свободной электронной парой, пиридиновые группы бутадиен-метилвинилпиридиновых каучуков способны взаимодействовать с сильными минеральными кислотами (соляной, фосфорной), с галоидорганнче-скими соединениями с образованием четвертичных солей, с солями некоторых металлов (хлоридами цинка, кадмия, железа и др.) с образованием комплексных соединений. Взаимодействие с минеральными кислотами в присутствии оксидов металлов (главным образом оксида цинка), а также с солями металлов приводит к резкому изменению свойств каучуков вследствие образования комплексных соединений, служащих специфичными узлами молекулярной сетки с подвижными слабыми координационными связями.
При сочетании координационных и ковалентных серных связей можно получать ненаполненные резины на основе СКМВП-15 с высокими прочностными свойствами. Каучуки, содержащие фосфорную кислоту, имеют пониженную горючесть.
Наибольший интерес представляет взаимодействие бутадиеи-метилвинилпиридиновых каучуков с некоторыми галогенсодержа-щими соединениями (трихлортолуолом, гексахлорпараксилолом, тетрахлорхиноном), которое обычно происходит в процессе вулканизации. Наполненные техническим углеродом серные вулканизаты СКМВП-15 с галогенсодержащими соединениями (5— 20 масс, ч.) при высоких прочностных свойствах обладают хорошей стойкостью к набуханию в алифатических углеводородах, сложных эфирах и гидравлических жидкостях при повышенных температурах (150—200 °С) и жестких динамических условиях эксплуатации. Набухание таких вулканизатов в бензине составляет 8—10%, в гидравлической жидкости АМГ-4 — 1—2%, в дибу-тилсебацинате— 15—25%. Резины на основе тройных сополимеров бутадиена, акрилонитрила и метилвинилпиридина, полученные в присутствии галогенсодержащих органических соединений, превосходят по маслостойкости резины на основе всех других известных полимеров и сополимеров диеновых углеводородов. Дигалоид-ные соединения способны оказывать вулканизующее действие на СКМВП.
Помимо производства резиновых технических изделий, предназначенных для работы в среде сложных эфиров и других органических соединений при температурах от —55 °С до 150—180 °С, бутадиен-метилвинилпиридиновые каучуки применяются в клеевых композициях для крепления резины с металлом, в виде латексов для пропитки шинного корда и тканей на основе синтетических и искусственных волокон для увеличения прочности их крепления к резине.
Дата добавления: 2021-02-19; просмотров: 593;