ТВЕРДЫЕ РЕЗИНЫ (ЭБОНИТ)

ТВЕРДЫЕ РЕЗИНЫ (ЭБОНИТ)
Твердые резины, обычно называемые эбонитами, представляют собой жесткий, вязкий материал, обладающий некоторой эластич¬ностью и гибкостью. Так как в эбонитовых смесях содержится значительно больше присоединенной серы, чем в мягкой резине, продолжительность их вулканизации значительно больше.
Эбонит является продуктом полного насыщения серой двойных связей в молекулах каучука; для специальных целей могут при¬меняться эбониты с частичным насыщением двойных связей.
Эбонитовые изделия широко используют в автомобильной, хи¬мической, электро- и радиотехнической промышленности и других отраслях, так как эбонит является превосходным диэлектриком, химически инертен и водостоек.
Эбониты могут быть получены из натуральных, бутадиено¬вых, бутадиен-стирольных и бутадиен-иитрильных каучуков, а также из регенерата.
Поведение невулканизованных эбонитовых смесей в процессе их изготовления и формования характеризуется их пластичностью, клейкостью, продолжительностью и температурой вулканизации, а также усадкой при вулканизации. В зависимости от назначения к эбонитовым изделиям предъявляют специальные требования, ко¬торые могут быть обеспечены при введении в эбонитовые смеси различных ингредиентов. Эбониты можно получать с различными физико-механическими свойствами, изменяя содержание в иих се¬ры, эбонитовой пыли, наполнителей, регенерата, масел, воска и других ингредиентов. Роль ингредиентов в эбонитовых смесях значительно отличается от их роли в мягких резинах.
Вулканизующие вещества. В качестве вулканизующих веществ для эбонитовых смесей применяют серу, не содержащую свобод¬ной сернистой кислоты, при наличии которой в смесях снижаются изоляционные свойства эбонита.
Ускорители вулканизации. Они в отличие от их действия на мягкие резины незначительно улучшают физические свойства эбонитов, но существенно сокращают продолжительность вулка¬низации.
Для эбонитовых смесей применяют органические и неоргани¬ческие ускорители. Из органических ускорителей чаще всего вво¬дят дифенилгуанидин, о-толилгуанидин и продукты конденсации альдегидов с аминами, а также сульфенамиды; из неорганических ускорителей — окись кальция и магния [3—5% (масс.)], угле¬кислую магнезию; в меньшей степени применяют гидроокись кальция.
Окись кальция поглощает выделяющиеся при вулканизации газы, что позволяет получить более плотный эбонит с повышенным сопротивлением электрическому пробою.
Противостарители. Противостарители в эбонитовые смеси не вводят, так как они обладают большим сопротивлением старе¬нию; изделия из эбонита сохраняются годами без заметных раз¬рушений. Лишь при действии прямого солнечного света изоляци¬онные свойства эбонита несколько ухудшаются вследствие окис¬ления серы и образования серной кислоты на освещенных участ¬ках.
Наполнители. Ни один из известных наполнителей не увеличи¬вает прочности эбонита; однако при добавлении наполнителей можно изменить твердость эбонита и повысить температуру его размягчения, что очень важно при эксплуатации эбонитовых изде¬лий или деталей. Важнейшим из таких наполнителей является эбонитовая пыль. Эбонитовую пыль получают размолом отходов эбонита, использованных эбонитовых изделий, а иногда и эбони¬товых вулканизатов, специально приготовленных из смеси регене¬рата и серы. В регенерат, содержащий до 80 масс. ч. каучука, прибавляют 25—35 масс. ч. серы и полученную смесь вулканизу¬ют в форме пластин, которые потом размалывают. При добав¬лении эбонитовой пыли в сырую невулканизованную смесь облег¬чается процесс смешения, уменьшается усадка вулканизуемых из¬делий и снижается выделение тепла в процессе вулканизации; в результате при вулканизации даже толстостенных эбонитовых из¬делий не происходит так называемого горения вулканизата в ре¬зультате теплового эффекта. Кроме того, при добавлении эбони¬товой пыли в смеси появляется возможность значительно сокра¬тить расход каучука. Эбонитовые изделия можно непосредственно изготавливать прессованием эбонитовой пыли с пластификато¬рами.
Эбонитовую пыль выпускают первого и второго сортов с золь¬ностью соответственно не выше 10% и 30%. В качестве наполни¬телей применяют также мел, тальк, пемзу, коллоидную кремне-кислоту, каолин, асбестит и угольную пыль. Из органических напол¬нителей в эбонитовых смесях нашел наибольшее распространение полистирол, при введении которого значительно повышается тем¬пература размягчения эбонита, а также кероген сланца.
Технического углерода в эбоиитах содержится ие более 3—5%; он предназначен для окраски эбонитовых изделий в более глубо¬кий черный цвет. Так как технический углерод является провод¬ником электричества, то прн введении его в больших количествах могут ухудшиться диэлектрические свойства эбонитов.
Пластификаторы оказывают на эбонитовые смеси такое же действие, что и на мягкие резиновые смеси. Они способствуют об" легчению обработки смеси на вальцах и в смесителях, а также увеличению клейкости сырых смесей.
Некоторые пластификаторы специфически влияют на свойст¬ва эбанитов: так, для уменьшения усадки вулкаиизатов в смеси вводят полимеризоваииые масла (льняное или сурепное) и фак¬тисы, для улучшения способности эбонита полироваться, — нату¬ральный воск, а для повышения водостойкости — рубракс.
Однако температура размягчения эбонита снижается под вли¬янием пластификаторов; поэтому их можно вводить в эбонитовые смеси в ограниченном количестве.