Химическая структура и свойства сульфенамидов: ключевые аспекты и применение

Сульфенамиды относятся к категории классических ускорителей процесса вулканизации. Вещества отличаются замедленным действием, что позволяет лучше контролировать процесс, получить нужные физико-химические свойства конечной продукции. Важно знать основные аспекты и особенности вещества, а также возможные варианты применения.

В процессе производства резиновых изделий важным требованием обладает вулканизация. Обычно она протекает достаточно медленно, поэтому требуются особые вещества – ускорители.

Сульфенамиды являются одними из самых эффективных и действенных компонентов. Если правильно их применять и добавлять в правильных количествах, достигаются необходимые характеристики резинотехнических изделий. Обеспечивается нужная степень пластичности, устойчивости к нагрузкам, внешним атмосферным факторам.

Особенно это важно для автомобильных шин, ведь они непосредственно взаимодействуют с дорожным полотном, на котором могут быть острые и небезопасные предметы. Ускорители способствуют достижению хороших свойств по одновременной пластичности и твердости поверхности резины. Возможно добавление дополнительных компонентов, включая пластификаторы и упрочняющие вещества.

Сульфенамиды отличаются особыми свойствами ускорителей, которые способствуют вулканизации серы вместе с активаторами – стеариновая кислота и оксид цина. Существует мнение, что в процессе вулканизации молекулы ускорителя первоначально разрываются на отдельные связи SN. Разорванной группой становится оксид цинка, который вступает в реакцию с образованием соли цинка. Другая же часть переходит в основание амина.

На последующей стадии появившееся аминовое основание формируется в комплекс с солью цинка в качестве комплексообразователя. Подобный комплекс открывает кольцо серы, а уже в этот момент появляется активный агент вулканизации. Далее выполняется реакция поперечного сшивания-вулканизации.

Обратите внимание! От момента разрыва до запуска процесса сшивания происходит незначительное время. В промежутке между двумя состояниями обеспечивается период индукции. В данный момент времени не будут сшиваться молекулы каучука. В результате готовые изделия и приобретают нужные характеристики, так как можно выделить определенные этапы вулканизации.

Вещество получается на основе стирол-бутадиенового и бутадиен-нитрильного, а также натурального типа каучуков. Сульфенамиды применяются для создания резиновых составов, в которых имеется значительное преобладание сажи печной.

Сульфенамиды добавляют вулканизаторам основные свойства:

• повышенные прочностные параметры на разрыв;
• высокий модуль по параметру упругости;
• отличное сопротивление процессам состаривания.

Обеспечивается повышенная устойчивость резиновых составов к процессам скорчинга. Быстро достигаются оптимальные значения вулканизации, а сам процесс достаточно хорошо контролируется. В результате получается вещество, которое имеет повышенное значение разрушающего напряжения во время растяжения. Важным моментом становится незначительное окрашивание смесей светлых оттенков.

Можно выделить основные физико-химические характеристики:

• порошок светло-желтого цвета имеет легкий аминовый запах;
• удельный вес составляет 1.1 при температуре 25 градусов;
• точка кипения составляет более 315 градусов;
• температура правления составляет 171 градус, что приводит к размягчению;
• объемная плотность в виде пастилки 600-630 кг/куб. м., 190-230 кг/куб. м. в порошке;
• давление пара будет незначительным;
• максимальное содержание золы составляет 0,3%.

Что касается возможности растворения, вещество в воде не является растворимым. Возможно растворение в остальных веществах, включая этанол, ацетон, хлороформ. Также возможно растворяемость в органических жидкостях, включая масла, толуол и масла.

Обеспечивается использование в составах, выполненных на основе синтетических или натуральных каучуков. Последние предназначаются для изготовления различных вариантов готовой продукции:

• каркасов шин;
• некоторых видов труб;
• создание обуви;
• протекторов автомобильных покрышек;
• изоляционных резин для кабелей и проводов;
• прорезиненных компонентов.

Важный момент! Повышается устойчивость готовых вулканизаторов к всевозможных видам деформаций. Обеспечиваются прочные связи в резинокордных системах независимо от условий – динамических или статических. Еще одно свойство – существенно понижается ползучесть вулканизатов.

Данный ускоритель вулканизации замедленного действия широко применяется для изготовления резиновых смесей на основе бутилкаучука, синтетических каучуков диенового типа, а также полихлоропреновых видов каучука.

Активность вещества сохраняется при достижении температуры не менее 135 градусов. Возможно самостоятельное использование или вместе с другими видами ускорителей, включая тиурамы. Также возможно использование в полуэффективных или эффективных системах вулканизации.

С особенной тщательностью важно подходить к процессу доставки или перевозки материала на новое место. Возможно применение любых видов транспорта крытого типа. При этом важно руководствоваться положений, которые касаются доставки опасных грузов.

Хранение обеспечивается в герметичных мешках. Сульфенамиды можно размещать в относительно прохладных, сухих и хорошо вентилируемых помещениях. при этом не допускается ставить мешки рядом с открытыми источниками пламени. Исключается попадание прямых солнечных лучей и влаги. Ограничивается срок хранения на период полугода.

Таким образом, сульфенамиды являются классическими ускорителями вулканизации. В результате появляется большое разнообразие резинотехнических изделий, которые отличаются повышенными прочностными характеристиками, упругостью, устойчивостью к негативным факторам климатических и погодных условий.