Губчатая резина с крупными сообщающимися порами оказывает малое сопротивление сжатию вследствие того, что воздух легко выходит из пор. После выхода воздуха сопротивление сжатию возрастает, но это уже свойство самой резины, а не губки. При сжатии губчатой резины ячеистого строения преобладающую роль играет заключенный в ячейки воздух, стенки ячеек работают на растяжение.
Характер и размер пор зависят от вида порообразующих материалов, условий их применения и особенностей процесса вулканизации.
Порообразователи должны удовлетворять ряду требований: термическое их разложение должно происходить не скачкообразно, а постепенно, они не должны быть токсичными или обладать неприятным запахом, ухудшать физико-механические свойства готовых изделий. В зависимости от происхождения порообразователи подразделяют на неорганические и органические. Неорганические порообразователи (карбонат аммония, гидрокарбонат натрия, смесь нитрита натрия и хлорида аммония и др.) используют реже, например при производстве туалетной губки. Технический карбонат аммония представляет собой смесь с переменным содержанием трех солей: средней, кислой и карбаминовоаммонийной, что сказывается на скорости его разложении. Разложение его начинается при 30 - 40 оС и энергично протекает при 80 оС, что приводит к образованию крупных пор с тонкими стенками. Ввиду того что карбонат аммония оказывает вредное действие на организм человека (разлагается с выделением аммиака, диоксида углерода и водяных паров), его применяют в виде таблеток.
Бикарбонат натрия разлагается при температуре выше 80 оС, образует губчатую резину с меньшим количеством пор и поэтому более тяжелую. Смесь нитрита натрия и хлорида аммония при обменном разложении образует нитрит аммония, который легко разлагается на воду и азот. Необратимость реакции разложения нитрита аммония выгодно выделяет данную смесь порообразователей от других неорганических соединений. Азот после охлаждения изделий остается в газообразной форме, давление, создаваемое им после остывания формы, может быть рассчитано заранее.
Наибольшее распространение получили органические пенообразователи (порофоры). Они хорошо диспергируются в каучуках, обладают высоким газовым числом (объем газа, выделяющегося при разложении 1г порообразователя), имеют разные температуры разложения, что позволяет использовать их в резиновых смесях при различных температурах вулканизации. Органическими порофорами являются соединения классов диазоаминов (диазоаминобензол - порофор ДАБ), азонитрилов (азодинитрил изомасляной кислоты — порофор N, порофор ЧХЗ - 57), производные азодикарбоновых кислот (диамид азодикарбоновой кислоты — порофор ЧХЗ-21) и другие соединения. Наиболее широко применяются порофоры N и ЧХЗ-21.
На образование пористой структуры в резине большое влияние оказывает свойство каучука растворять выделяющиеся при разложении порообразователя газы и способствовать миграции их из резиновой смеси. Газопроницаемость резиновой смеси зависит в основном от типа и строения каучука, а также от структуры вулканизата. Пористая структура образуется тем легче, чем больше сорбционная способность полимера и меньше проницаемость его для газов. Поэтому, например, для получения пористых резин с больший числом замкнутых пор рекомендуется применять каучуки с малой газопроницаемостью: бутил- и хлорбутилкаучук, хлоропреновый, бутадиеннитрильный.
Резиновая смесь, предназначенная дли изготовления пористых изделий, должна быть достаточно пластичной (пластичность по Карреру 0.40— 0.55). чтобы обеспечить равномерное порообразование во всей массе изделия. При этом также важно, чтобы пластичность разных партий резиновой смеси была близкой, т.е. неравномерность пластичности смеси приводит к неравномерному порообразованию во время вулканизации изделий.
Получение полиуретановых губок не требует применения газообразователей (пенистая масса образуется уже в процессе получения полиуретана) и заканчивается термообработкой, при которой завершается процесс трехмерной конденсации и «отверждение» пены (перевод полимера в неплавкое и нерастворимое состояние).
Известны упругие пористые силиконы, изготовляемые из силиконовых эластомеров. Технология производства их включает вальцевание резиновой смеси, вспенивание и подвулканизацию в прессе, а также термостатирование в свободном состоянии.
Осмос, осмотическое давление и его биологическая роль
...
Получение н-бутиленов дегидрированием н-бутана
н-бутилен, н—С4Н8,
находит применение, как сырье для получения метилэтилкстона, являющегося ценным
растворителем; служит исходным веществом в производстве СК через
дивинил, используется для ...