ЭЛАСТОМЕРЫ НА ОСНОВЕ ХЛОРСУЛЬФИРОВАННОГО ПОЛИЭТИЛЕНА[18]
Обязательным компонентом. всякой резиновой смеси на основе ХСПЭ, как и на основе любого другого эластомера, является вулканизующий агент. Сшивание ХСПЭ обусловлено, главным образом, реакциями хлорсульфоновых групп, активных атомов хлора и водорода. Еще в 1953 г. Басс и Смук [1] выявили около 10 классов химических соединений, желатинирующих растворы ХСПЭ с такой скоростью, которая позволяет использовать эти соединения для вулканизации ХСПЭ. В настоящее время наиболее широкое применение находит так называемая «металлоксидная» вулканизация, основанная на применении оксида поливалентного металла или его соли (10—50 масс, ч.), органической кислоты (2—10 масс, ч.) и ускорителя серной вулканизации (0,5—10 масс, ч.) [2—17].
До недавнего времени считали, что при «металлоксидной» вулканизации сшивание ХСПЭ происходит в результате образования средних солей при взаимодействии предварительно гидролизован - ных хлорсульфоновых групп с оксидом металла [2—9, М —14, 17], тогда как ускорители участвуют, во вторичных реакциях с двойными связями, образующимися при термическом отщеплении НО [4, 5, 8, 18]. В настоящее время в результате систематических исследований «металлоксидной» вулканизации ХСПЭ установлено [19—29], что действительным вулканизующим агентом являются ускорители серной вулканизации, которые взаимодействуют с хлор - сульфоновыми группами с образованием полярных подвесок и поперечных связей, ассоциирующих друг с другом и с поверхностью оксида (см. гл. 2). Оксиды металлов не оказывают существенного влияния на химические превращения при вулканизации, но участвуют в формировании вулканизационных структур в качестве сорб - ционной поверхности и диспергатора вулканизующего агента, а также поглощают выделяющиеся газообразные продукты.
Вулканизацию ХСПЭ ускорителями серной вулканизации обычно проводят в присутствии оксида магния, оксцда или трехосновного малеината свинца [2—4, 8, 12, 13, 15, 17, 30]. Оптимальное содержание оксида магния составляет 20 масс. ч. на 100 масс. ч. каучука, а оксида свинца — 40 масс. ч. Увеличение содержания оксида металла в смеси сопровождается повышением скорости вулканизации вследствие лучшего распределения и более эффективного использования вулканизующего агента. К аналогичному результату приводит уменьшение размера частиц оксида металла. Применение оксида магния позволяет получать светлые и нетоксичные резины, которые можно использовать в пищевой промышленности. Однако они нестойки к воздействию воды. Вулканизаты с оксидом или малеинатом свинца водостойки. Кроме того, они характеризуются большей стойкостью к атмосферным воздействие ям и тепловому старению. В присутствии оксида свинца вулканизация протекает быстрее, чем в смесях с оксидом магния и імалеи - натом свинца. Однако смеси с оксидом свинца склонны к подвул - канизации. Оксид свинца ядовит; кроме того, его нельзя использовать для получения светлоокрашенных резин. Применение трехосновного малеината свинца обычно ограничивается смесями, .используемыми в виде растворов и не изменяющими своей окраски в процессе вулканизации. Для получения вулканизатов с повышенной стойкостью к тепловому старению рекомендуется применять комбинацию '10 масс. ч. оксида магния с 20 масс. ч. оксида свинца [12, 30].
Важным компонентом металлоксидной вулканизующей системы для ХСПЭ являются органические кислоты. Они облегчают переработку резиновых смесей, улучшают физико-механические свойства вулканизатов. Из органических кислот наиболее эффективны канифоль, гидрированная канифоль (обычно. в светлых смесях), абиетиновая, олеиновая, стеариновая и некоторые двухосновные кислоты, например адипиновая и др. [2, 8, 31, 32]. Применение ароматических кислот дает неудовлетворительные 'результаты [17]. Введение 2,5 масс. ч. гидрированной канифоли, 10 масс. ч. канифоли или стеариновой кислоты повышает прочность при растяжении вдвое [3]. Хотя органические кислоты реагируют. с ХСПЭ, вызывая его сшивание (см. гл. 2), эти реакции. протекают очень медленно по сравнению с аналогичными реакциями ускорителей серной вулканизации. Заметное сшивание 'ХСПЭ стеариновой кислотой наблюдается только при ее содержании не менее 10 масс, ч., тогда как обычно в составе «іметаллоксидньїх» .вулканизующих систем оно не превышает 5 .масс. ч. Учитывая этот факт, а также отсутствие заметного влияния на вулканизацию ХСПЭ воды, образующейся при взаимодействии органической кислоты с оксидом металла, можно полагать, что эффективность органической кислоты связана .с ее поверхностно-активными свойствами и состоит прежде. всего в' улучшении диспергирования действительного вулканизующего агента и оксида металла в массе каучука. Об этом же свидетельствует, в частности, зависимость прочности при растяжении вулканизатов ХСПЭ с 2 масс. ч. мер - каптобензтиазола (МБТ), 1 масс. ч. дифенилгуанидина (ДФГ) и 10 масс. ч. оксида. магния j[29] от содержания канифоли:
Содержание канифоли, масс. ч. . 0 0,1 0,2 0,5 1,5 5,0
Прочность при растяжении, МПа. 23,2 25,0 26,2 26,8 27,8 30,0
Из приведенных данных видно, что при введении всего 0,2 масс. ч. канифоли прочность возрастает на 3 МПа, тогда как при последующем увеличении ее содержания на 1,3 масс. ч. (до 1,5 масс, ч.) —всего на 1,6 МПа.
Наиболее эффективные вулканизующие агенты для ХСПЭ — серосодержащие ускорители класса тиазолов, сульфенамидов, тиурамов и дитиокарбаматов.
О 0,2 Q, U 0,6 0,8 1,0 Мопьная доля ТМТД 6 Вулканизующей, системе
Фенамида БТ и 20 маос. ч. оксида кадмия имеют прочность при растяжении 19 МПа, относительное удлинение 400%, остаточное удлинение 7% и характеризуются высоким содержанием химических поперечных связей, тогда как вулканизаты. с оксидом магния имеют прочность 14 МПа, относительное удлинение 400%, остаточное удлинение 40%, а количество химических поперечных связей примерно - вдвое меньше.
Весьма эффективными. вулканизующими агентами для ХСПЭ1 являются ускорители класса тиурамов и дитиокарбаматов. Наибольший практический интерес представляют ТМТД и тетрон А. Вулканизация ХСПЭ этими соединениями протекает быстро, смеси не склонны к подвулканйзации, а вулканизаты характеризуются хорошими прочностными свойствами и высоким содержанием химических поперечных .связей. Свойства вулканизатов[19] ХСПЭ с ТМТД и тетроном А, полученных при вулканизации. при 150 °С в; течение 20 мин, приведены ниже:
Показатели ТМТД Тетрои А
TOC \o "1-3" \h \z Прочность при растяжении, МПа................................................. 15,5 11,0
Относительное удлинение, %........................................................ 425 225
Остаточное удлинение, %............................................................. 25 10
Степень сшивания (1 /Q) по равновесному набуханию
В бензоле.............................................................................................. 0,22 0,40
В смеси бензол — циклогексанон (7:3) . . . 0,20 0,35
Ных соединений (диэтилдитиокарбаматы кобальта и никеля) к ионным (диэтилдитиокарбамат натрия). Наибольший практический интерес в качестве вулканизующего агента для ХСПЭ представляет диэтилдитиокарбамат цинка. Вулканизаты ХСПЭ с ди - этилдитиокарбаматом цинка и оксидом магния имеют прочность при растяжении,1,3 МПа, относительное удлинение 400%, остаточное удлинение 25%, а смеси не склонны к лодвулканизации. Смеси ХСПЭ с диэтилдитиокарбаматом натрия легко лодвулкани - зовываются, что затрудняет (практическое использование этого соединения. Вулканизация диэтилдитиокарбаматами кобальта и никеля протекает слишком медленно, а вулканизаты характеризуются большими остаточными деформациями вследствие слабого сшивания эластомера. Однако диэтилдитиокарбамат никеля улучшает стойкость вулканизатов к тепловому - старению {ІІ7], вследствие чего он может использоваться для получения резин специального назначения в комбинации с другими вулканизующими агентами.
Существенным недостатком вулканизатов ХСПЭ с производными дитиокарбаминовой кислоты (тиурамами* и дитиокарбамата - ми) являются плохие диэлектрические свойства, особенно после увлажнения. Этот факт объясняется тем, что в условиях вулканизации -соединения претерпевают химические (превращения с образованием различных низкомолекулярных 'полярных продуктов, не присоединяющихся к каучуку, которые увеличивают полярность системы и ухудшают диэлектрические свойства вулканизатов.
Альдегидаминные ускорители вызывают подвулканизацию смесей, а физико-механические свойства вулканизатов неудовлетворительны [3, 8, 17].
Гуанидины, например ДФГ и ди-о-толилгуанидин, применяются только как вторичные ускорители в комбинации - с тиазолами, так как свойства вулканизатов с этими соединениями уступают свойствам вулканизатов с ускорителями других классов.
Самым эффективным вулканизующим агентом для ХСПЭ среди ускорителей серной вулканизации является дитиодиморфолин (ДТДМ) [29, 86]. Благодаря благоприятному сочетанию химических и ван-дер-ваальсовых вулканизационных связей, возникающих при его использовании, получают вулканизаты с хорошим комплексом свойств. Вулканизация ХСПЭ под действием ДТДМ протекает очень быстро (30 мин при 140 °С или 20 мин, при 150 °С), смеси не склонны к подвулканизации, а вулканизаты характеризуются высокой прочностью, хорошими эластическими и диэлектрическими свойствами, масло - и бензостойкостью, стойкостью к тепловому старению и т. д. Прочность при растяжении вулканизатов ХСПЭ с 3—4 масс. ч. ДТДМ в отсутствие каких-либо других добавок составляет 13 МПа и при добавлении 10 масс. ч. оксида магния возрастает до 25—26 МПа. ДТДМ нашел 'Применение в кабельной промышленности для получения шланговых резин взамен применяемых резин на основе полихлоропрена.
Наполненная резиновая смесь «а основе Х1СПЭ с ДТДМ устойчива к подвулканизации, хорошо шприцуется и характеризуется меньшей усадкой по сравнению с резиновой смесью «а основе хлоропренового. каучука.
Она практически равноценна резине на основе «аирита ИНК по прочности, сопротивлению раздиру, твердости, 'Морозостойкости, стойкости. к действию озона и превосходит последнюю по эластическим свойствам и сопротивлению истиранию:
Показатели |
ХСПЭ-40 |
Хайпалои 40 |
Наирнт ПНК |
|
Прочность при растяжении, МПа |
15,6 |
13,0 |
16,8 |
|
Относительное удлинение, |
% . . . |
480 |
500 |
300 |
Остаточное удлинение, °/( |
. . . . |
26 |
20 |
10 |
Сопротивление раздиру, |
КН/м. . |
39 |
40 |
40 |
Твердость по Шору А |
||||
При 20 °С.... |
78 |
69 |
78 |
|
При 100 °С. . . |
48 |
58 |
68 |
|
Эластичность по Шору |
||||
При 20 °С... |
38 |
38 |
35 |
|
При 100 °С. . . |
38 |
45 |
43 |
|
Истираемость, м3/ТДж |
(мм3/кДж) |
61 |
55 |
180 |
Морозостойкость, °С |
—30 |
—30 |
От —30 до -32 |
Озоностойкость при концентрации озона 0,0015%, растяжении 20% и продолжительности испытания 5 ч Без растрескивания |
Резина на основе ХСПЭ значительно превосходит резину па основе полихлоропрена по диэлектрическим свойствам, особенно после увлажнения, хотя ХСПЭ является не менее. полярным .каучуком, чем лолихлоропрен. Электрические характеристики реаии на основе ХСПЭ-40, хайпалона 40 и наирита ПНК приведены ниже:
Показатели |
ХСПЭ-40 |
Хайпаюн 40 |
Наирит ПНК |
Удельное объемное электрическое со |
|||
Противление, Ом-м...................................... |
1,1-1011 |
1,8 -1010 |
1,2.10" |
Тангенс угла диэлектрических потерь |
0,036 |
0,041 |
— |
Диэлектрическая проницаемость. . |
9,0 |
8,0 |
— |
Электрическая прочность, МВ/м. . |
22,6 |
23,5 |
2,2 |
Показатели после выдержки резины |
В воде при 20 °С в течение 1 сут |
||
Удельное объемное электрическое со |
|||
Противление, Ом-м...................................... |
З. МО1» |
8,4.10» |
1,4.10» |
Тангенс угла диэлектрических потерь |
0,060 |
0,060 |
— |
Диэлектрическая проницаемость. . |
10,6 . |
10,2 |
— |
Электрическая прочность, МВ/м. |
17,9 |
16,0 |
1,7 |
Хорошие диэлектрические свойства |
Вулканизатов ХСПЭ с |
ДТДМ в качестве вулканизующего агента объясняются особенностью вулканизационных структур, возникающих в присутствии ДТДМ. Резина из ХСПЭ значительно превосходит 'резину из полихлоропрена по стойкости к тепловому старению. |
О 1 г з и 5 б і о 5 г з % Ґ~ в 7
Продолжительность набухания у сут
Рис. 3.2. Кинетика набухания резин на основе ХСПЭ-40 (1), хайпалона-40 (2) и наэдрита ПНК (3) в соляровом масле (а) и бензине (б).
Если в процессе старения при 110 °С резина на основе хлоропренового каучука становится ломкой и непригодной для фиаико - механических испытаний через 46 сут, а при 120 QC — через 30 сут, то резина - на основе ХСПЭ с ДТДМ сохраняет эластичность при 110 QC более 90 сут, а при 120 °С—более 60 сут. Коэффициент температуростойкости но прочности при растяжении резины на основе полихлоролрена при 100 °С равен 0,37, а по относительному удлинению 0,53, тогда как для резины на основе ХСПЭ эти показатели составляют соответственно 0,26 н 1,04.
ХСПЭ и полихлоропрен благодаря высокому содержанию хлора являются маслобензостойкими каучуками. Однако резина на основе ХСПЭ набухает, например, в соляровом імасле н бензине значительно медленнее, чем резина на основе нанрита ПНК (рис. 3.2), а равновесное набухание последней в соляровом масле заметно больше, чем резины из ХСПЭ-40 и хайпалона 40. .
Таким образом, ДТДМ обеспечивает получение резин с хорошим комплексом технологических и физико-механических свойств, которые могут найти применение для изготовления самых разнообразных изделий.
При «металлоксидной» вулканизации - ХОПЭ для улучшения технологических свойств смесей и качества вулканизатов рекомендуется использовать олигоэфиракрилаты, например от 10 до 40 масс. ч. а, м-мета)ирил-бис (триэтиленгликоль)фталата [37].
В работах![і38, 39] показана возможность и целесообразность замены оксида магния на сульфид кадмия. Имеются данные, .показывающие, что сульфиды аммония и металлов, например натрия, меди, кадмия, вызывают дополнительное сшивание ХСПЭ [1, 38, 39].
Вместо оксидов металлов в комбинациях с органическими кислотами и ускорителями серной вулканизации можно использовать эпоксидные [40—43] и полиамидные [44] смолы, а также фенол - фурфуроловую смолу і[45]. Эпоксидные смолы являются, ло-шиди - маму, акцепторами хлористого водорода, но могут (принимать участие и в реакциях сшивания [40, 41, 44]. Описаны вулка - низунтщие системы с применением диэпоксида формулы ЭСНг [ТСН2СН (ОН) ОН2] „_іТСН23, где Э — зпоксигрулла, Т — остаток диена, содержащий 4 атома хлора, и п^4 ![46].
Другим весьма эффективным способом (Вулканизации ХСПЭ, применяющимся їв резиновой промышленности, является вулканизация многоатомными спиртами [12]. Изучение вулканизации смеси на основе ХСПЭ (MgO—2; ДБТД—0/5; тетрон А—1,5; ТЮ2— 63 масс, ч.) показало [47], что наиболее активны первичные спирты, например пентаэритрит, дипентаэритрит, трипентаэритрит, три- метилолэтан, триметилоллропан. Прочность вулканизатов, полученных в их присутствии, равна 10,7—18,4 МПа, относительное удлинение 260—440% и твердость по Шору А 60—70 ед. Вторичные спирты (поливиниловый спирт) позволяют получать резины с прочностью всего лишь 7,4 МПа и относительным удлинением 520%. Активность многоатомных спиртов, содержащих и первичные и вторичные ОН-группы (сорбитол), близка к активности первичных спиртов. Сшивание ХСПЭ происходит также и под действием первичных одноатомных спиртов (октанол, деканол), но физико-механические свойства таких вулканизатов невысоки.
Смеси ХСПЭ с полиолами склонны к подвулканизации. Скор - чинг смесей, содержащих первичные многоатомные спирты, уменьшается при использовании соединений с повышенной температурой плавления, например пентаэритрита (т. пл. 250 °С). Благодаря ряду ценных свойств вулканизатов и низкой стоимости пентаэритрит оказался наиболее пригодным для практического использования. Его обычное содержание в смеси 3 масс. ч. С помощью системы пентаэритрит — оксид магния получают вулканизаты, устойчивые к изменению окраски.
Хорошо изучена вулканизация ХСПЭ аминами. Эффективность аминов при сшивании ХСПЭ зависит от их строения. Если алифатические амины, например триэтиленлентамин, диэтилтриамин, гексаметилендиамин и др., вулканизуют ХСПЭ уже при комнатной температуре, то ароматические амины, например ж-фениленди - амия, (менее активны и вулканизуют эластомер только при нагревании [1, 48]. Для вулканизации ХСПЭ можно использовать вторичные и третичные ди - и полиамины, первичные алифатические моноамины, гидроксид аммония 1[7, 18], аммиак [49]. Последний (в виде газа или водного раствора) применяют для вулканизации защитных покрытий и для получения вспененных резин.
Эффективными вулканизующими агентами являются мочевины и тиомочевины [18, 50]. Вулканизация ХСПЭ меркаптоимид - азолином (этилентиомочевиной) протекает быстро (30 мин при 140 °С), но смеси склонны к подвулканизации.
По сравнению с металлоксидными вулканизатами, аминные вулканизаты менее прочны, менее стойки к тепловому старению и более гигроскопичны [4]. Поэтому, а также вследствие склоняо - сти смесей к подвулканизации и токсичности аминов, они не нашли широкого практического применения в качестве вулканизующих агентов. Широко исследованы различные производные аминов: соли алифатических диаминов [29, 51, 52], продукты конденсации алифатического диамина с непредельной двухосновной кислотой [53] и диамина с кетоном [54], аминовпоксидные аддукты [29, 55—58], получаемые конденсацией алифатического или ароматического диамина с эпоксисоединением, например глицидиловым эфиром или эпоксидной смолой, ди - и полифункциональные ациклические, циклические и гетероциклические имины [47], амиды и полиамиды [44, 47, 59, 60].
Механизм вулканизации ХСПЭ солями аминов и, в частности, солями АГ и СГ описан в гл. 2. Соли АГ и СГ являются полупродуктами при получении найлона и представляют собой твердые, кристаллические, высокоплавкие вещества.
Вулканизаты 'ХСПЭ с солями АГ и СГ имеют удовлетворительную прочность ('9—13 МПа) и хорошие диэлектрические свойства (после выдержки вулканизатов в воде при 20 ЧС в течение 24 ч ри= (3—5) • 1011 Ом-м), но характеризуются большим остаточным удлинением, а смеси склонны к подвулканизации.
Среди аминоэлоксидных аддуктов эффективными вулканизующими агентами являются продукты взаимодействия м - и я-фени - лендиамина с бутил - и фенилглицидиловыми эфирами. Вулканизация протекает с удовлетворительной скоростью 'при 150 °С. Вулканизаты имеют прочность 12—13 МПа в отсутствие усиливающих наполнителей. При введении неполярных пластификаторов, например вазелинового масла (масла И-8А), прочность возрастает до 16—17 МПа вследствие усиления эффекта ассоциации полярных вулканизационных структур.
Среди других производных аминов, которые можно использовать в качестве вулканизующих агентов для ХСПЭ, следует также отметить /г-аминофурфуронил [61], дицианэтилированный текса - метилендиамин ([І62], продукт конденсации дифенилоллропана с уротропином [63]. Предложена вулканизующая система резорцин— гексаметилендиамин [64]. Варьируя содержание резорцина и гексаметилендиамина в смеси можно регулировать акорость и степень сшивания эластомера. Для вулканизации ХСПЭ можно применять органические нитро - и нитрозосоединения [47, 65], диизоцианаты [1, 47], дималеимиды [66], акриловые соединения [67], диоксимы [47], а-полиоксиметилен [68] и т. д. [69, 70].
Для вулканизации ХСПЭ предложен ряд кремнийорганиче - ских соединений: различные кремнийсодержащие амины [71—73], наиболее эффективными среди которых являются: гетероцикличе
Ские диамины общей формулы Н3С (R') SiN(OH2)nNR, где R и R' — алкильные радикалы; а, ш-бисаминополидифенилсилоксиари - лены [74, 75]; полиорганосилазаны общей формулы [^(RzSiNH)m— — ('R'SiXi, s)]<z, где X — группа NH или HN—R"—NH, например полиметилсилазан [76]; кремнийазотсодержащие гетероциклические соединения [77] типа
Me
R
/ \ Н4С-- СН2 H4C-N-CH4
R'< )NR' І І II
\ / Me—N N—Me H. C СН,
Si \/ \ /
/ \ Si Me—N N—Me
R" R"' / \ \/
Me Me Si
/ \ Me Me
Где Me=CHs.
Азосилациклоалканы,[78], например 1,3-дибутил-2,2-диметил-1,3- диазо-2-силациклопентан и др. Кремінийорганичеокие соединения позволяют. получить резины с удовлетворительной прочностью и с повышенными стойкостью к тепловому старению и химической стойкостью. Однако «виду технологических трудностей и малой доступности они не находят практического применения.
Для вулканизации ХСПЭ предложены оловоорганичеоюие соединения, например, оловоорганические оксиды [47]. Их активность уменьшается в ряду («-C4H9)2SnO> (w-C8Hi7)2SnO> > (CgHshSnO. Особых преимуществ перед вулканизующими агентами, применяемыми для ХСПЭ в настоящее время, эти вещества не имеют. Отмечен эффект вулканизации ХСПЭ продуктами реакции и л а ти нохлор ист ово дородн ой кислоты с соединениями типа ROH, ROR, ROHO или их смесями [79].
Вулканизующими агентами для ХСПЭ являются такие порооб - разователи как и-уретиланфенилсульфонилгидразид (ЧХЗ-5) и азо - дикарбонамид (ЧХЗ-21) [80]. Процесс сшивания ХСПЭ интенсифицируется при повышении температуры (до 155—160 °С) и при введении оксида машия.
Известно применение в качестве вулканизующих агентов для ХСПЭ перекисей и гидроперекисей в комбинации с оксидом магния. рм, 81].
Вулканизация ХСПЭ под влиянием серной вулканизующей группы описана в работах [82, 83].
Предполагается [81], что с ХСПЭ реагирует и технический углерод канального типа, позволяющий в отсутствие каких-либо ингредиентов получать продукты с хорошими физико-механическими свойствами. Однако это взаимодействие, по-видимому, имеет физическую природу.
Из неорганических соединений желатинирование растворов ХСПЭ вызывают А1С13, >FeCl3, ZnCl2, H2S04, SC12 и др. [1, 11, 18].
Осуществлено фотохимическое сшивание ХСПЭ, основанное на использовании инициированной УФ-облучением реакции привитой сополимеризации с триэтиленгликольдиметакрилатом '[84].
Попытки использовать для вулканизации ХСПЭ ионизирующее излучение, в частности, (З-излучение, дали неудовлетворительные результаты [85].
Ассортимент вулканизующих агентов для ХСПЭ непрерывно расширяется.
В отличие от многих других ікаучуков, вулканизаты ХСПЭ имеют вы<со, кую статическую прочность в отсутствие усиливающих наполнителей. Прочность неналолиенных вулканизатов ХСПЭ обусловлена специфическим характером вулканизационных структур эластомера и, прежде всего, полярностью возникающих подвесок и поперечных связей, их ассоциацией с образованием частиц микрофазы, выполняющих функцию вулканизационных узлов и частиц усиливающего наполнителя. Однако наполнители улучшают технологические свойства смесей, повышают теплостойкость вулканизатов, их сопротивление истиранию и т. д., а также -снижают стоимость резин [5, 9, 10, 86—91]. Поэтому введение наполнителей в смеси на основе ХСПЭ необходимо. Для ХСПЭ обычно применяют различные типы технического углерода, мел, каолин, барит, диатомит, литопон и др. Степень воздействия наполнителей зависит от их дисперсности: чем меньше размер частиц, тем лучше свойства вулканизатов [3]. В зависимости от назначения резин содержание наполнителей может составлять от.20 до 350 масс. ч. і[3]. Из минеральных наполнителей наиболее высокую теплостойкость обеспечивают 'белые сажи [4]. Кремнеземные наполнители улучшают сопротивление .раздиру и придают вулканизатам жесткость и твердость [92].
Для повышения стойкости резин к атмосферным воздействиям рекомендуются мел и - каолин )[і87, 93]. Резины, наполненные ме - .лом, характеризуются хорошими диэлектрическими свойствами, которые не ухудшаются после увлажнения, хорошими динамическими свойствами, и по теплообразованию при многократных де- ■формациях занимают промежуточное положение между резинами на основе натурального и - бутадиенетирольного каучуков [94]. В «-металлоксидных» вулканизатах ХСПЭ эффективно использование сернистого бария и литопона [85, 92]. Диоксид титана повышает яркость - красок и увеличивает стойкость резин - к атмосферным воздействиям [95, 96]. Введение до 10% алюминиевой пудры снижает образующиеся в материале внутренние напряжения. Резины, наполненные техническим углеродом, характеризуются хорошей светостойкостью,[4]. Наполненные резины на основе ХСПЭ отличаются высокой химической стойкостью [97]. Наи - •болыпую стойкость к соляной кислоте придают технический углерод термического типа, барит, диатомит; к серной кислоте — технический углерод термического типа, каолин, барит, диатомит, к азотной кислоте — технический углерод термического типа. В качестве наполнителей для шприцующихся смесей рекомендуются технический углерод печного типа и каолин [3]. В работе [98] подробно изучено влияние наполнителей - на свойства пористого
ХСПЭ, полученного с помощью азодикарбонамида, и сделан вывод о необходимости применения (комбинаций активных и инертных наполнителей.
Пластификаторы .вводят в резины на основе ХСПЭ для улучшения технологических овойств смесей, низкотемпературных, свойств резин, для повышения их эластичности и снижения твердости. Учитывая особенности. вулканизационных структур ХСПЭ, в смеси. на его основе предпочтительно вводить только полярные или малополярные пластификаторы,['29, 58], которые - не разрушают вулканизационных узлов. Чаще всего в смесях на основе ХСПЭ попользуют нефтяные масла и фактисы [2, 4] в количествах, -несколько больших, чем в случае других каучуков. В ірезинах, - работающих в контакте с химическими реагентами, содержание пластификаторов должно быть минимальным. Для. резин, эксплуатирующихся при низких температурах, рекомендуются пластификаторы сложноэфирного типа, напри-мер дибутилфта - лат, диоктилсебацинат, 'бутилолеат [3, 99]. Эффективным пластификатором для ХСПЭ является натуральный каучук [9, 87]. Широкое (применение получили полиэтиленовый воск и хлорированные парафины, .в том числе хлорированный полиэтилен [100]. В зависимости от содержания іхл-opa вводят от 30 до 100 масс. ч. хлорпарафинов. Наиболее широко применяются продукты - с содержанием хлора 15—55% и температурой плавления 48—60 °С. Смеси с хлорпарафинаміи характеризуются. хорошими технологическими свойствами.
Для предотвращения - разложения ХСПЭ в процессе его производства, хранения и эксплуатации - используют стабилизаторы. Для стабилизации отечественных Х-СПЭ обычно применяют - 5 масс. ч. эпоксидной смолы ЭД-5 или ЭД-6 - на 100 масс. ч. каучука [92]. В качестве стабилизаторов ХСПЭ можно вводить комбинацию 0,1—1,5 масс. ч. - эпоксидных смол с молекулярной массой 300—1000; -0,5—1,0 масс. ч. фенольного антиоксидант а и 0,1— 1,5 масс. ч. соли бария, стронция, кальция или свинца (которую - вводят в раствор каучука до его выделения) [101]; замещенные фенолы и - тиофенолы; соединения, содержащие а-мино - и амидогруппы; некоторые оловоорганические стабилизаторы и т. д. [1-02]. В качестве термостабилизаторов для резин, работающих. при температурах выше 120 °С, широко используется дибутилтио - карбамат никеля [87, 103]. Ниже показано влияние дибутилдитио - карбамата никеля (ДБДТК-Н) на свойства резин при - старении:
Исходная резина |
Резина, содержащая 1,0 масс. ч. ДБДТКН] |
Показатели |
Предел прочности при растяжении, МПа
Относительное удлинение, %.................................
10,8 |
7,6 500 58 |
410 67 |
Твердость по Шору А, усл. ед.
После старения при 150 °С в течение 120 ч
3,8 |
11,2 240 61 |
76 82 |
Предел прочности при растяжении, МПа Относительное удлинение, % ... . Твердость по Шору А, усл. ед.
Для предотвращения окисления ХСПЭ можно использовать такие антиоксиданти как альдоль->а-нафтиламин, дифенил-я-фени- леядиамия, полимеризованный триметилдигидрохин-олин [3, 91, 95]. Указанные -соединения действуют не только как а-нтиок-сидан - ты, но и как термостабилизаторы. О-собенно эффективен иолимеризованный триметилдигидрохинолин.
Статическая прочность ненаполненных вулканизатов ХСПЭ позволяет получать изделия любого цвета с достаточно хорошими эксплуатационными свойствами. Многие органические красители в процессе вулканизации ХСПЭ химически взаимодействуют с ним, поэтому среди красителей, применяемых для этого эластомера, преобладают неорганические красители. В качестве белого красителя применяют диоксиды титана, черного — технический углерод; красного — оксид железа, ееленид кадмия, красный толуиди-н; зеленого — зеленый хром, монострол зеленый; синего — антрах-и - нон и ультрамарин; желтого — ееленид кадмия и хромат свинца; оранжевого — молибдаторанж [92]. Названия и характеристики красителей, пригодных для ХСПЭ, проводятся в работах [92, 93]. Для резин на основе ХСПЭ характерна хорошая стойкость окраски в процессе эксплуатации. Для сохранения цвета смеси в процессе вулканизации рекомендуется вулканизовать при температурах не выше 143 °С. Пигменты не только окрашивают резину, но и защищают ХСПЭ от действия ультрафиолетовых лучей [89, 93, 95, 104, 105]. Для повышения клейкости смесей рекомендуется вводить кумаронинденовую смолу и др. [2].
При добавлении 5—25 - масс. ч. алюминиевой шудры получают электропроводящие резины, имеющие металлический блеск [92].
В связи с наличием большого числа совершенных вулканизующих систем, замедлители подвулканизации для ХСПЭ не применяются.
С целью повышения прочностных свойств резин, их термоокислительной стабильности, химической стойкости, износостойкости и уменьшения теплообразования при динамических нагрузках в смеси на основе ХСПЭ, содержащие минеральные и органические наполнители, рекомендуется вводить органосиланы (непосредственно и на цеолитах) —■ вннилтрихлореилан, іметилвинилтрихлор - силан, хлорметилдихлорсилан, нонилтрихл-орсилан, ди-метилдиаце - токсисилан, І-аминогексаметилен-'б-аминометилентриапоксисилан и др. [106, 107]. -Влияние ор-ганосилано-в объясняют повышением гидрофобяоети наполнителей и увеличением (прочности связи эластомер — наполнитель.
147 |
ХСПЭ, как и ХПЭЭ, перерабатывают на обычном оборудовании, - применяемом в резиновой промышленности. Невулканизо - ван-ный каучук более термопластичен, чем натуральный и многие другие - синтетические каучуки, и поэтому іне требует предварительной пластикации :[3]. Обработка смесей на вальцах или в резиносмесителе сопровождается значительным тепловыделением, что может привести к их подвулканизации. Поэтому - приготовле-
10*
Ниє смесей на основе ХСПЭ следует. производить по возможности быстро [2, 10, 30, 91, 95, 108]. При смешении (целесообразно вначале вводить канифоль или какую-нибудь органическую. кислоту, затем оксиды металлов, противостарители, наполнители, пластификаторы (жидкие пластификаторы рекомендуется добавлять с частью наполнителя), вулканизующий агент. Для лучшего распределения оксида свинца его иногда вводят в виде концентрированной маточной смеси (75 масс. ч. оксида свинца, 25 масс. ч. ХСПЭ и 1 масс. ч. стеариновой кислоты). При использовании комбинаций ХСПЭ с другими каучуками последние рекомендуется подвергать предварительной пластикации для того, чтобы их пластичность стала примерно равной пластичности ХСПЭ [3]. Этим достигается лучшие смешение и свойства вулканизатов.
Смеси на основе ХСПЭ удовлетворительно формуются при прессовании, шприцевании, калаядровании, литье под давлением [3, 4, 89, 95, 108, 109]. Вследствие повышенной вязкости смесей перед шприцеванием и каландрованием их следует разогревать. Смеси на основе ХСПЭ независимо от содержания наполнителя: даже при (Высокой скорости шприцевания незначительно разбухают, сохраняют заданный профиль и хорошее качество поверхности. Каландрованием получают покрытия, тонкие пленки, промазанные и прорезиненные ткани. Для литья подходят смеси с вязкостью по Муни порядка 30 ед. Вулканизацию смесей на основе ХСПЭ проводят при 130—160 qC. Более высоких температур следует избегать, так как они могут привести к ^пористости и изъянам поверхности. Вулканизацию осуществляют в прессе горячим воздухом. При (Вулканизации тонких пленок возможно применение - острого пара '[2]. ХСПЭ характеризуется широким плато вулканизации, а смеси на его основе не боятся перевулканизации.
Вулканизаты ХСПЭ характеризуются рядом ценных свойств. Как уже отмечалось, они имеют высокую статическую прочность - в отсутствие усиливающих наполнителей. При повышении температуры прочность вулканизатов заметно уменьшается, что объясняется влиянием слабых вулканизационных связей, обусловленных (Взаимодействием полярных продуктов превращения хлорсульфоновых групп (подвесок и поперечных связей). По сравнению с вулканизатами НК и ряда других эластомеров вулканизаты ХСПЭ более жестки, имеют меньшее относительное удлинение и большие остаточные деформации [3, 4]. Сопротивление раздиру сравнимо с сопротивлением раздиру вулканизатов других кау - чуков, но хуже, чем для НК - Оно улучшается при добавлении в; смесь активных наполнителей. Для ХСПЭ марки А сопротивление раздиру резин, наполненных техническим углеродом ПМ-75,. составляет 60— 80 кН/м, а для ХСПЭ-40—70—90 кН/м.
Вулканизаты ХСПЭ характеризуются высоким сопротивлением истиранию, которое сохраняется и при повышенных температурах (120—175 qC) [3, 4, 47, 110—112]. Ниже сопоставлена стойкость к истиранию покрытий на основе хайпалона и неапрена:
Хайпалои .... 3379 Неопреи..................... 1303
* Нагрузка на образец 15 ООО Н, возвратно-поступательное движение образцов 30 цикл/мин.
Вулканизаты Х'СПЭ отличаются высокой стойкостью к многократным растяжению и изгибу, к растрескиванию [Я 13]. Однако •по сравнению с вулканизатами НК они характеризуются (повышенным теплообразованием при .многократных деформациях. При введении. наполнителей теплообразование увеличивается. Значения теплообразования для резин на основе ХСПЭ, содержащих различные оксиды металлов и наполнители, приведены в работе.[■104].
Остаточная деформация после сжатия для резин на основе ХСПЭ и его смесей с другими эластомерами как при нормальной, так и при (повышенной температурах не больше, чем остаточная деформация для резин на основе НК или СК [111, 114].
Неналолненные вулканизаты ХСПЭ имеют температуру хрупкости от —55 до —62 °С [2—4, 47, 104, 110, 115]. При введении наполнителей температура хрупкости повышается и при 20— 40%-ном наполнении составляет —25-.—40 °С. Применение сложных эфиров в качестве пластификаторов позволяет понизить температуру хрупкости до —60 °С.
Вулканизаты ХСПЭ стойки к тепловому старению [4, 9, 99, 104, 116], уступая только таким каучукам специального назначения, как силиконовые или фторкаучуки. Ниже приведены температуры, при которых эластомеры теряют за 8 ч 25% прочности 017]:
Температура, Температура.
Число циклов до полного износа* |
°С °С
TOC \o "1-3" \h \z Силиконовый каучук 290
Фторкаучук................................. 196
ХСПЭ.................................. 174
Бутилкаучук.... 168
Хлоропреновый каучук 154
Бутадиеи-стирольиый каучук і 35
Бутадиен-нитрильиый
Каучук............................... 102
Натуральный каучук 102
|
При равных температурах работоспособность изделий из резин на основе ХСПЭ втрое выше, чем изделий из резин на основе хлоропренового каучука [87, 111, 11(8]. Наиболее заметно превосходство ХСПЭ при 150 °С. Для большинства видов изделий из ХСПЭ максимальные рабочие температуры достигают 130— 160 °С [4, 9, 117]. При 100 °С срок службы резин измеряется годами.
Теплостойкость резин на основе ХСПЭ значительно выше, чем резин из полихлоропрена, поэтому для повышения теплостойкости последних рекомендуется вводить в состав смесей 20—40 масс. ч. ХСПЭ [90].
Вулканизаты ХСПЭ имеют хорошие диэлектрические свойства, стойки к действию коронного разряда (іпри напряжении 16000 В) и в качестве изоляционного материала занимают промежуточное место между натуральным каучуком и полихлороиренами [3, 4, 104, 110, 111, 116]. Хорошие диэлектрические свойства вулканизатов сохраняются в воде и при температурах вплоть до 120 °С. В работах ['111, 1Г9] приводятся данные по влиянию температуры на диэлектрические свойства вулканизатов ХСПЭ.
Вулканизаты ХСПЭ исключительно стойки к озонному старению и превосходят в этом отношении вулканизаты бутилкаучука и полихлоропрена не менее чем в 10 раз [10, 120, 121]. По озо - ностойкости ХСПЭ относят к группе особо стойких, наряду, например, с фторкаучуками.
Вулканизаты ХСПЭ характеризуются также стойкостью к атмосферным. воздействиям [4, 89, 91, 93, 122]. 'Ниже приводятся данные* по стойкости резин на основе различных каучуков к растрескиванию при атмосферном старении [123] (сут):
Удлинение Удлинение
TOC \o "1-3" \h \z Каучук 10% 50% СКЭП............................... 768 752
СКТВ.............................. 1460 1460 Наирит........................... 1460 456
СК. Ф-26 ......................... 1460 1460 НК.................................. 36 11
ХСПЭ............................. 1460 1460 СКН-26 ........................... 7 4
Бутилкаучук. . . 1460 800
* Испытания проводили в г. Батуми иа прямом солнечном свету.
В погодостойких композициях рекомендуется использовать оксид или трехосновный малеинат свинца. Резины на основе ХСПЭ хорошо сохраняют свойства при работе в тропических условиях 23, ;124] и стойки к воздействию плесени и (микроорганизмов [111].
Ценным качеством вулканизатов ХСПЭ является их стойкость к действию различных химических реагентов [3, 5, 9, 30, 111, 122, 125, 126], в частности, таких сильных окислителей, как серная, азотная, хромовая кислоты, диоксид хрома, гипохлорит натрия, ■перекись водорода и т. д. Например, стойкость резин из ХСПЭ к концентрированной соляной кислоте при 65 °С и 93%-ной серной кислоте .находится на уровне стойкости резин из фторкаучуков [127]. Подробные исследования химической стойкости ХСПЭ в 247 различных средах подтвердили отличные антикоррозионные свойства этого материала iplll, 128, 129]. Однако вулканизаты ХСПЭ не стойки (к действию ароматических и хлорированных углеводородов. 'По. масло - и бензостойкости они уступают вулкани - затам полихлоропренов, имеющим большее содержание хлора, но превосходят. вулканизаты натурального и бутадиен-стирольного каучуков. В последнее время появились новые типы ХСПЭ, содержащие до 45% хлора, которые отличаются высокой масло - и бен - зостойкостью [89, 100, 111, 130—132].
Водопоглощение вулканизатов ХСПЭ (при травильном подборе компонентов смеси незначительно [97, 104, 133, 134]. Так, при использовании в составе вулканизующей системы оксида иди трехосновного малеината свинца получают влагостойкие резины, практически не набухающие в кипящей воде в течение 100 ч, вследствие чего ХСПЭ относят к числу каучуїков, которые могут применяться для изготовления изделий, эксплуатирующихся в условиях воздействия кипящей воды. Вулканизаты ХСПЭ с оксидом мапния невлагостойки, так как в них (имеется много слабых вулканизационных связей, разрушающихся под действием воды [28]. Действие горячей воды на смеси на основе хайпалона различного состава изучено в работе і[І135]. Данные по химической стойкости ХСПЭ приведены в работах [3, 15, 30, 92, 129].
По сравнению с другими эластомерами газопроницаемость ХСПЭ незначительна. В этом отношении он уступает только бутилкаучуку [136], но при 93 °С газопроницаемость ХСПЭ и бу - тилкаучука одинакова. Ниже приведена газопроницаемость kv [10~8 Нм/(с-Н)] стандартных смесей на основе различных эластомеров при 25 °С:
Бутилкаучук. .
ХСПЭ....
Неопрен....
Натуральный каучук....
ХСПЭ превосходит все известные каучуки по стойкости к сжиженным фреонам [123].
Вулканизаты ХСПЭ не поддерживают горения, что, (по-видимому, объясняется возникновением защитной пленки из газообразных соединений хлора, образующихся в результате термического разложения каучука. Однако по огнестойкости вулканизаты ХСПЭ несколько хуже, чем вулканизаты хлоропреновых каучуков [3]_ Новые типы ХСПЭ с (повышенным содержанием хлора по огнестойкости равноценны или превосходят полихлоропрен ['100, 130— 132]. Введение оксида сурьмы позволяет дополнительно повысить огнестойкость вулканизатов ХСПЭ.
ХСПЭ обладает сравнительно высокой стойкостью к действию ионизирующих излучений [137]. Существенные изменения в свойствах резин на основе ХСПЭ имеют место только при мощности облучения выше Ю8 Р/ч. Наиболее стойки к действию радиации вулканизаты ХСПЭ с оксидом свинца.
В работе [92] приводятся сравнительные таблицы физике-механических свойств ХСПЭ и других эластомеров.
Н2 |
N2 |
О2 |
Со2 |
HC1 |
Сн4 |
4,60 8,20 15,40 |
0,05 0,68 0,77 |
0,34 1,60 3,00 |
4,20 12,00 16,90 |
5,20 5,50 9,90 |
0,48 1,30 2,00 |
37,40 |
6,10 |
17,00 |
99,60 |
23,70 |
22,00 |
Свойства резин на основе ХСПЭ определяются не только свойствами каучука, но и составом смесей. В литературе приводится рецептура резин различного назначения, характеризующихся высокой стойкостью к тепловому )[3] и светоозонному старению [10], атмосферным воздействиям [138], действию агрессивных
сред и воды [12], к изменению окраски [12]; характеризующихся хорошими диэлектрическими свойствами для оболочек проводов и кабелей [2, 3], огнестойкостью [105]. Приводятся также рецептуры типичных белых смесей [12], типичных смесей, наполненных техническим углеродом [12] и т. д.
Описано применение смесей ХСПЭ с различными каучуками: натуральным, бутадиен-стирольным, бут ад иен - н и трил ьн ым, бутил - каучуком, хлоропреновим каучуком [5, 10, 12, 89, 90, 110, 114, 118, 136, 139—142]. При смешении ХСПЭ с указанными каучуками получают композиции с повышенной озоностойкостью, улучшенным сопротивлением атмосферному и тепловому старению, с более высокими твердостью, стойкостью к агрессивным средам и огнестойкостью. Наиболее. важным свойством, придаваемым ХСПЭ совмещенным композициям, является повышение их озоностойко - сти. Заметный эффект наблюдается при введении, уже 20 масс. ч. ХСПЭ. С другой стороны, добавление различных каучуков (например, НК) в смеси на основе ХОПЭ улучшает их технологические свойства, повышает 'морозостойкость вулканизатов. Известны комбинации ХСПЭ с двойным і[.143, 144] и тройным [444, 145] этиленлропиленовыми сополимерами, хлорированным полиэтиленом [146], фторкаучуками, в частности, с СКФ-26 [147], с хлор - каучуком и т. д.
При совместной переработке ХСПЭ с каучуками, содержащими нитрильные, пиридиновые или другие функциональные группы, способные взаимодействовать с активными атомами хлора ХСПЭ, образуются привитые сополимеры с ценным комплексом свойств.
ХСПЭ эффективно вулканизует акрилатные каучуки [148]. Смеси акрилатных каучуков с ХОПЭ имеют хорошие технологические свойства, а вулканизаты характеризуются хорошим комплексом физико-механических свойств.
ХСПЭ хорошо смешивается со многими термопластами и синтетическими смолами: с полиэтиленом, с поливинилхлоридом, хлорированным полив'инилхлоридом, с полистиролом, со стиролакри - латными сополимерами, с эпоксидными, фенол альдегидными, мо - чевино-альдегидными, полиамидными и другими смолами [3, 31, 42, 43, 96, 118, 122, 132, 136, 149—152]. При совмещении ХСПЭ придает термопластам и смолам эластичность, повышает ударную прочность. Композиции ХСПЭ с пластмассами и смолами применяются в основном для получения жестких резин, плиток для полов и т. п.
Наиболее широко ХСПЭ применяется для изготовления эластичных защитных и декоративных покрытий для металла, камня, бетона, дерева, пластмасс, резины, тканей, асбеста [2, 5, 9, 15, 92, 153—155]. Отличная химическая стойкость ХСПЭ позволяет использовать его для футеровки различных емкостей, резервуаров и трубопроводов, для обкладки валов, кожухов и лопастей насосов и т. д., работающих в контакте с агрессивными средами в химической, бумажной, текстильной и других отраслях промышленности, їв гальванических установках, для футеровки молочных емкостей, в стиральных машинах [9, 89, ,111, 112, 118, 134, 156— 159].
Резины на основе ХСПЭ рекомендуются для защиты. погруженных в море, поверхностей от .обрастания морскими микроорганизмами, для защиты днищ кораблей, палубных построек [113, 157,. 160, 161].
Вследствие того, что ХСПЭ — один из лучших материалов, стойких к воздействию плесени и микроорганизмов, он широко используется для обкладки резервуаров для хранения воды, бассейнов для морской. воды, котлованов для сточных вод химических заводов [161, 162].
ХСПЭ применяется в эластичных огне - и коррозионностойких защитных покрытиях в авиации и космической технике [130— 132]. Широкое распространение получил ХСПЭ ;в отечественной промышленности для защиты железобетона и строительных конструкций. Он признан наилучшим коррозионно-трещиностойким материалом [163].
Поскольку ХСПЭ обладает хорошей адгезией к тканям, покрытые им ткани газо - и водонепроницаемы, озоно - и погодостойки, термостойки, негорючи, имеют высокую износостойкость и превосходно сохраняют яркую цветную окраску. ХСПЭ применяют для изготовления искусственной кожи, тканевого откидного верха автомашин, и катеров, цветных брезентов, палаток, защитной одежды, плавсредств и т. п. [95, 111, 118, 160, 164—168]. Ткани (в основном найлоновые), прорезиненные ХСПЭ, широко применяют для изготовления надувных складов-холодильников, .выставочных павильонов, крупногабаритных гибких плотин, надувных плавучих средств для транспортировки по воде различных материалов и т. п. ;[1167, 169, 170].
Для защиты куполов радиолокаторов, .параболических отражательных антенн радиобашен и радиоэлектронной аппаратуры рекомендуется полиэфирная ткань с двухсторонней обкладкой резиной на основе. ХСПЭ [95, 171]. Отличная изнооо - и логодостой- кость такой. резинотканевой системы обеспечивает возможность ее применения в тяжелых. метеорологических условиях. Изготавливаются слоистые озоно-, погодо-, износо - и огнестойкие кровельные материалы на тканевой основе или с применением асбеста, покрытые. слоем ХСПЭ толщиной до б мм [111, 160, 172].
ХСПЭ считается одним из лучших материалов для кабельной промышленности [111]. Резины на основе ХСПЭ применяют для изготовления оболочек проводов и кабелей низкого и среднего напряжения, для. ряда изделий электро - и радиотехники, работающих во влажной среде и при температурах до 120 °С )[3, 104, 110, 111, 119, 146, 159, 160, 164, 173]. Для высокочастотной техники они непригодны [2] вследствие относительно высокой диэлектрической постоянной и большого угла потерь.
Из .резин на основе ХСПЭ делают рукава и шланги различного назначения, стойкие к кислотам, щелочам и сильным окислителям [3, 89, 11:11, 113, 118, 160, 174—176]. ХСПЭ применяется для изготовления пожарных рукавов, рукавов и шлангов для перекачки перегретой воды иод давлением, молока, бензина, .масел, смазок, антифризов [3, 89, 122].
ХСПЭ широко используют при изготовлении различных деталей и изделий для авиационной, судостроительной, автомобильной и автотракторной промышленности, от которых требуется высокая теплостойкость, стойкость к атмосферным воздействиям, к действию озона, масел и тоилив ;[б, 95, 111, 160, 177]. Из ХСПЭ изготавливают коррозионно-термостойкие диафрагмы и уплотнитель - ные детали для химического оборудования [111, 113, 118, 134, 160, 176]. ХСПЭ является одним из - немногих материалов, который может быть использован в деталях озонных генераторов [111, 160].
Резины иа основе ХСПЭ применяют для обкладки транспортерных лент, предназначенных для перемещения горячих и корродирующих материалов [95, 104, 1Ш, 129, 158, 160], для настилов полов, обладающих высокой стойкостью к истиранию и образованию вмятин и применяемых на промышленных (предприятиях, в химических лабораториях, больницах и общественных столовых [91, 111, 178, 179].
Предложено изготавливать из ХСПЭ ролики и конвейерные ленты для производства синтетических волокон, детали для телефонных аппаратов ([180, 181], искусственные кровеносные сосуды, не вызывающие свертывания крови [ІІ82], эластичные магнитные вставки для домашних холодильников [183], электропроводящие -резины, спорттовары, цветные резиновые игрушки [3, 11-8, 160, 176].
ХСПЭ применяется для изготовления губчатых изделий (ковров, матов) и высококачественных пенопластов [89, 122], резиновых микропористых - подошв и подошвенных материалов [5, 80, 89, 91, 98, 184,1185].
Из ХСПЭ изготавливают заливочные составы и герметики, работоспособные в диапазоне от —45 до 120 °С - и по комплексу - свойств превосходящие герметики из бутил, каучука и п-олихл-оро - прена [111, 186—1>89]. Прозрачные и окрашенные лаки на основе ХС-ПЭ образуют эластичные блестящие покрытия и широко применяются для защиты и лакировки резиновых технических изде - .лий, резиновой обуви, спорттоваров, спиральных проводов и т. д. [10.5].
Смеси ХСПЭ с натуральным каучуком и некоторыми - синтетическими каучуками используются для изготовления озоно - - и износостойких шин с белыми боковинами, отличающимися повышенным сопротивлением разрастанию трещин; смеси с бутилкаучуком— для изготовления варочных камер, диафрагм форматоров-вулканизаторов, автомобильных камер, в каркасных смесях и т. д. [3, 4, 12, 89, 113, 122, 152,174, 190].
В настоящее время стоимость ХСПЭ находится на уровне стоимости хлоропренових, и нитрильных каучуков [92]. Благодаря комплексу пенных свойств ХСПЭ постепенно вытесняет эти эластомеры, а также бутилкаучук и п некоторых случаях более дорогостоящие фторкаучуки из рецептуры изделий. С ростам производства ХСПЭ найдет широкое применение <в различных отраслях промышленности.