3.2.4. Замедлители преждевременной вулканизации

При изготовлении резиновых смесей на основе жестких каучуков с высоким содержанием активных наполнителей могут развиваться температуры до 130 – 140ºС, что неизбежно приведет к преждевременной вулканизации. Такие же высокие температуры развиваются при формовании резиновых смесей, например при высокоскоростном шприцевании или литье под давлением. Для устранения подвулканизации резиновых смесей на стадиях переработки вводят специальные добавки, увеличивающие индукционный период вулканизации - замедлители преждевременной вулканизации.

Известно, что вулканизующая активность ускорителей всех классов уменьшается в кислой среде, но органические кислоты не только замедляют подвулканизацию, но и снижают скорость собственно вулканизации в главном периоде. Поэтому для замедления подвулканизации в промышленности используют другие производные кислого характера.

С = О

Широко используют фталевый ангидрид С₆Н₄ О,

С = О

который достаточно хорошо распределяется в резиновых смесях при дозировке не более 0,5 мас.ч., мало влияет на скорость вулканизации, но неэффективен при использовании тиурамсульфидных и сульфенамидных ускорителей.

Для замедления вулканизации в присутствии сульфенамидных ускорителей применяют нитрозосоединения, в частности N-нитрозодифениламин (НДФА):

С₆Н₅–N–С₆Н₅.

О

Образующиеся при его распаде нитроксильные радикалы NOֹ являются сильными ингибиторами радикальных процессов, что и замедляет подвулканизацию. Однако при температуре выше 100ºС резко падает активность, а при 135ºС начинается разложениеN-нитрозодифениламина.

В настоящее время самыми эффективными замедлителями подвулканизации считаются имиды фталевого ангидрида, например N-циклогексилтиофталимид (СантогардPVJ)

С= О CH₂–CH₂

С₆Н₄ N–S–CH CH₂ .

С= О CH₂–CH₂

Дозировка тиофталимида не должна превышать 0,3 мас.ч. Эффективность его действия связывают с выведением из процесса вулканизации радикалов БSֹ и новых молекул ускорителя БSH. Эти процессы идут в самом начале, что обеспечивает достаточно продолжительный индукционный период, и не влияют на высокую скорость главного периода.

Тиофталимиды обязательно применяются в производстве массивных изделий, особенно покрышек, совместно с сульфен-амидными ускорителями.