Наука и технологии

 Материалы будущего

Издательство «Химия» 1985 г.

Новые эластомеры

Раньше эксплуатационные характеристики технических резин определялись свойствами преимущественно традиционных типов каучуков. При этом основную роль играл бутадиен-стирольный каучук, который по праву можно было охарактеризовать как каучук общего назначения. Не следует забывать, что в последние годы различные отрасли промышленности ставят перед промышленностью синтетического каучука все новые задачи. Ответом являются созданные специальные виды каучуков. Разработка каучуков многоцелевого назначения также существенно расширила области применения эластомеров.

О специфических свойствах хлоропреновых и бутадиен-нитрильных каучуков было уже сказано. Объем их производства с некоторых пор не увеличивается, поскольку негорючести, стойкости к жирам, маслам и алифатическим углеводородам свойств, которых удалось добиться путем химической модификации, пока еще недостаточно в свете требований, предъявляемых современной техникой. До сих пор нет еще широкого выбора эластомеров, стойких к воздействию различных климатических факторов. Реакционноспособные двойные связи классических типов каучуков разрываются при продолжительном воздействии ультрафиолетового излучения и кислорода. Поэтому вполне обоснованным было требование создать эластомеры, устойчивые к воздействию солнечной радиации и прочих погодных факторов. Применение резин и в других условиях эксплуатации, где требуется стойкость к высоким температурам, а также в медицине и пищевой индустрии было возможно также лишь в ограниченных рамках.

Создание этиленвинилацетатного сополимера позволило удовлетворить и эти требования  Свойства этого полимера существенно зависят от его химического строения и соотношения этилена и винилацетата. Оптимальные показатели достигаются при мольной доле винилацетата 45%. Он обладает стойкостью к длительному воздействию температур в диапазоне до 120 °С, а при кратковременном воздействии не теряет своих свойств даже при температуре около 200 °С. Это позволило восполнить пробел в области термостойких эластомеров, существовавший из-за низкой температуростойкости резин на основе бутадиен-стирольных каучуков.

Сравним теперь по температуростойкости хлоропреновый и нитрильный каучуки с силоксановым. В первом случае она составляет максимум 90 °С, во втором-около 180 °С. Поэтому силоксановые каучуки особенно пригодны в качестве материала для изоляции электрических проводов нагревательных аппаратов, работающих в неагрессивной среде. Для химического строения силоксанового каучука характерно отсутствие реакционноспособных двойных.связей, что обеспечивает высокую стойкость к старению при воздействии воздуха и света. Это позволяет с успехом использовать его для защитных покрытий. Высокая температуростойкость и стойкость по отношению к действию озона и кислорода объясняют, почему эти полимеры работоспособны в среде горячего воздуха. Физиологическая инертность по-лисилоксанов открывает возможности для их применения в медицине, фармацевтической и пищевой промышленности. Однако их устойчивость к агрессивным средам ниже, чем у других типов каучуков.

Сегодня известно много новых типов эластомеров. В качестве примера назовем этилен-пропиленовые, полисульфидные и силоксановые каучуки. Благодаря широкому спектру их свойств техника получила новые возможности. Следует еще раз отметить, что свойства резин зависят не только от химической основы каучука, но и от технологии смешения. Не последнее место занимает совулканизация или структурирование различных видов каучуков, и поэтому можно сказать, что возможный спектр свойств эластомеров почти безграничен.