КАУЧУКИ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ НОВЫХ ВИДОВ

Несмотря на достижения в области производства изопреновых каучуков, приближающихся по свойствам к натуральному, последний по ряду свойств превосходит все известные СК общего назначения. В связи с этим ведутся работы по синтезу новых каучуков. Наиболее интересными полимерами с ценным комплексом свойств являются транс-полипентенамер и альтернантные сополимеры бутадиена и пропилена.

Полипентенамеры — ненасыщенные полимеры, получаемые полимеризацией циклопентена с раскрытием цикла в растворе на , комплексных катализаторах Циглера — Натта. В зависимости от применяемой каталитической системы можно получать полимеры с различным строением цепи. Наибольший интерес из них представляет транс-полипентенамер (ТПА), отличающийся очень высокой линейностью молекулярной цепи:

В качестве катализаторов используют соединения вольфрама и алюминия.

Полимеры могут быть получены с различными М и ММР.

Плотность полимера 870 кг/м³, температура стеклования —97 °С. транс-Полипентенамер легко кристаллизуется при охлаждении и растяжении, причем скорость кристаллизации зависит от регулярности структуры цепи. При содержании транс-структуры 83% полупериод кристаллизации при 0°С равен всего 0,3 ч, а при содержании 75% транс-структуры — 45 ч. Температура плавления кристаллической фазы 20 °С.

трамс-Полипентенамер хорошо обрабатывается на технологическом оборудовании и легко смешивается с ингредиентами резиновых смесей. Кристаллизуемость полимера определяет высокую когезионную прочность смесей, которые, как и в случае НК, самоусиливаются при растяжении. Сочетание широкого ММР и кристаллизуемости обусловливает хорошие адгезионные свойства. По клейкости ТПА превосходит любой другой каучук общего назна­чения. Малое эластическое восстановление, определяемое высокой линейностью молекулярных цепей, и достаточно большая термопластичность обеспечивают хорошую формуемость резиновых смесей и каркасность полученных заготовок. Специфическим свойством ТПА является способность к исключительно высокому наполнению техническим углеродом и маслом, что связывают с особенностями его молекулярной структуры.

транс-Полипентенамер легко вулканизуется обычными вулканизующими агентами, а меньшее по сравнению с полибутадиеном и полиизопреном содержание двойных связей в основной цепи обусловливает меньшую потребность в ускорителях вулканизации. К достоинствам этого каучука относится отсутствие реверсии при вулканизации при повышенных температурах в течение длительного времени.

Вулканизаты на основе ТПА по комплексу свойств приближаются к резинам на основе НК, а по эластическим свойствам и износостойкости их превосходят. Достоинством полимера является повышенная озоностойкость и стойкость к тепловому старению. К числу недостатков следует отнести неудовлетворительную морозостойкость резин из ТПА вследствие повышенной скорости кристаллизации.

Альтернантные сополимеры гранс-бутадиена и пропилена со строгим чередованием звеньев получают растворной полимеризацией в присутствии катализаторов Циглера — Натта, содержащих соединения ванадия и титана.

Величина элементарного звена в альтернантном сополимере значительно больше, чем в цис-1,4-полиизопрене, и обусловливает замедление его кристаллизации.

Температура максимальной скорости кристаллизации —40-:-— 50 °С, максимальная степень кристалличности около 10%. Температура стеклования сополимеров —79-:-—81 °С. Полимеры отличаются хорошей обрабатываемостью на оборудовании. Процесс вулканизации серой в присутствии ускорителей характеризуется высокой скоростью и отсутствием реверсии.

Альтернантные сополимеры обеспечивают получение резин, не уступающих по прочностным свойствам резинам на основе цис-1,4-полиизопрена и превосходящих их по эластичности, износостойкости, морозостойкости и стойкости к тепловому старению. Наличие сырьевой базы определяет хорошие перспективы производства этих полимеров.

 

⇐ Предыдущая1234567

Поделиться: