Роль процессов массопереноса ингредиентов резиновых смесей при формировании адгезионных соединений

1. Литературный обзор. 
1.1. Основные положения теории диффузии низкомолекулярных веществ в полимерах. 
1.2. Процессы массопереноса низкомолекулярных веществ
в резиновых смесях и вулканизатах. 
1.3. Влияние процессов массопереноса на свойства резиновых смесей, вулканизатов и композиций
на их основе 
2. Объекты и методы исследования 
2.1. Объекты исследования 
2.2. Методы исследования 
3. Процессы массопереноса ингредиентов резиновых смесей, участвующих в вулканизации 
3.1. Исследование массопереноса дифенилгуанидина
в системе полиизопренполихлоропрен. 
3.2. Определение диффузионных параметров ДГ в полихлоропрене и построение теоретических концентрационных профилей. 
3.3. Исследование физикомеханических свойств переходной зоны в полиизопрене, образованной в результате миграции ДФГ в полихлоропрен на модельных системах. 
3.4. Исследование массопереноса ДГ в системе полиизопренхлорнаирит бутадиенметилвинилпиридиновый каучук 
Стр.
3.5. Исследование химического взаимодействия ДФГ с полихлоропреном и хлорнаиритом 
3.6. Исследование массопереноса каптакса в системе полиизопрен полихлоропрен. 
3.7. Исследование массопереноса серы в системе полиизопрен полихлоропрен. 
4. Процессы массопереноса ингредиентов резиновых смесей , не участвующих в вулканизации 
4.1. Исследование влияния антиоксидантов на прочность связи резины с металлом 
4.2. Исследование массопереноса антиоксиданта
АА в системе полиизопрен полихлоропрен. 
4.3. Исследование физикомеханических свойств переходной зоны в полиизопрене, образованной в результате миграции антиоксиданта ЛА,
на модельных системах 
4.4. Исследование химического взаимодействия ЛА
с полихлоропреном и хлорнаиритом. 
5. Исследование влияния ДФГ и ЫА на свойства
клеевых пленок . 
6. Исследование процессов массопереноса сульфенамида Ц в системах на основе комбинации каучуков СКИ3 СКД с различной степенью наполнения и их роли при формировании адгезионного соединения. 
6.1. Исследование массопереноса сульфенамида Ц в системах на основе комбинации каучуков
СКИ3 СКД с различной степенью наполнения. 
6.2. Исследование физикомеханических свойств переходной зоны в СКИ3 СКД на модельных системах. 
6.3. Исследование кинетики вулканизации резиновых смесей с различной степенью наполнения, используемых при изготовлении резинометаллических амортизаторов 
.Обсувдение результатов 
В ы в о д ы. 
Л и т е р а т у р а 
Приложение 
ВВЕДЕНИЕ


Рыскин при исследовании диффузии органических веществ в полимерах пришли к выводу, что масса молекулы оказывает меньшее влияние на скорость диффузии, чем ее мольный объем. При увеличении объема в 5 раз, скорость диффузии может уменьшаться более, чем в раз. Так, мольный объем 0 , а СС . СС1 0,1. В работах изучали диффузию органических паров углеводородов и парафинов различного строения с Сд Сд в полиизобутилене и поливинилацетате и показали, что коэффициент диффузии уменьшается с увеличением мольного объема. Причем, разветвление молекуллв большей степени оказывает влияние на скорость диффузии, чем увеличение ее длины. Лонг и Пратер постулируют пропорциональность силы сопротивления движению молекулы ее длине. Р.М. Васенин установил, что при одинаковой массе и практически одинаковом объеме коэффициенты диффузии для
его изомеров в НК отличаются ,5. ЪцЬос5Нп 7. Лсм2с. По мнению автора сопротивление движению молекул при их диффузии в полимере может быть связано с наличием 2х тормозящих эффектов вязкого и лобового сопротивления. Вязкое сопротивление определяется количеством движения, передаваемого в единицу времени диффундирующей молекулой макромолекуле среды. Наличие двойной связи в молекуле уменьшает количество кинетических единиц, что ведет к уменьшению вязкого сопротивления. Лобовое сопротивление определяется поперечным сечением молекулы. Предложенное им уравнение для расчета коэффициента диффузии членов гомологического ряда имеет хорошее согласие с экспериментальными данными. Для одних и тех же систем разные авторы предлагают различные зависимости энергии активации диффузии от диаметра диффундирующей молекулы 4 , ,С5 . А.Е. Чалых 4 связывает это с тем, что измерения выполнены в сравнительно узкой области изменения размеров диффундирующих молекул, которую в равной степени точности можно представить и , И и 3 . У , где 1. Р закономерно изменяется при переходе от одного члена гомологического ряда к другому. Полученные в работе результаты автор рассматривает в рамках теории свободного объема и делает важный вывод о том, что сложная молекула в диффузионном потоке ориентируется относительно градиента концентрации так,что испытывает минимальное сопротивление со стороны диффузионной среды. При изучении закономерностей диффузии твердых низкомолекулярных ингредиентов резиновых смесей , было установлено, что главным фактором,определеяющим скорость диффузии является мольный объем диффундирующей молекулы 2 . Причем, с ростом температуры избирательность диффузии НМВ по мольному объему уменьшается. Накоплен огромный экспериментальный материал, свидетельствующий о том, что изменение факторов, влияющих на сегментальную подвижность макромолекул среды, приводит к изменениям коэффициентов диффузии НМВ. В работе 4 было показано, что , характеризующий индивидуальную подвижность молекул органических растворителей в полимере с увеличением молекулярного веса полимера быстро уменьшается, стремясь к некоторому предельному значению, которое достигается для каждой системы при своем значении критического молекулярного веса М кр. М кр. Так, при диффузии серы в полиизопрене М кр. Дальнейшее увеличение молекулярной массы полимера не изменяет серы. Равновесная растворимость серы в полиизопрене не зависит от молекулярной массы полимера. В ряде работ представлены данные о влиянии химической природы полимера на диффузию НМВ. Б.С. У доля свободного объема, плотность полимера. Увеличение ненасыщенности цепей полимера приводит к возрастанию коэффициентов диффузии НМВ в нем за счет менее плотной упаковки цепей 5 и увеличения внутримолекулярного свободного объема . Исследованию закономерностей диффузии низкомолекулярных веществ в пространственносшитых полимерах посвящены работы Бэррера, Парка, Амеронгена, Чалых, Кузьминского, Рейтлингера, в которых показано, что степень поперечного сшивания полимера влияет на процесс диффузии. Например, скорость диффузии бензола уменьшается вдвое при введении одной сшивки на 0 атомов углерода в главной цепи . Бэррер и Эйткен, изучая диффузию изомерных газообразных углеводородов изобутана в каучуке установили, что О линейно уменьшается с увеличением 1Мс , молекулярный вес отрезка цепи М изменялся от