1.Латексные изделия
Латексы представляют собой коллоидные дисперсии полимеров (каучуков) в водной среде, достаточная агрегативная устойчивость которых обеспечивается присутствием стабилизаторов — поверхностно-активных веществ, чаще всего анионо-активных (соли высших жирных кислот, сульфокислот). Более половины товарных латексов используют в резиновой промышленности для получения изделий, в которых каучук латекса является основным материалом. Остальные латексы находят широкое применение для пропитки корда, в производстве нетканых материалов, бумаги, строительных материалов и т. д.
Отличительной чертой латексной технологии является относительно низкая вязкость перерабатываемой среды (латексной смеси), что позволяет значительно уменьшить энерго- и металлоемкость используемого оборудования. Переработка каучука в виде водной дисперсии делает невозможными процессы механо-деструкции полимера, позволяет использовать в смесях ультраускорители вулканизации. Достоинствами латексной технологии являются также возможность получения изделий сложной конфигурации, в том числе с тонкими стенками, высокая степень механизации и автоматизации процессов. Однако наличие водной фазы при формовании изделия и низкая паропроницаемость эластомера создают трудности по удалению воды из внутренних слоев материала, что ограничивает применимость метода. Экономически оправдан выпуск трех типов резиновых изделий из латексов: тонкостенных (в широком ассортименте), эластичных нитей и пенорезины.
Для этих целей наибольшее применение получили следующие латексы: натуральные — центрифугированный (Данлоп С-60, Квалитекс) и предвулканизованный (Ревультекс MR и др.); синтетические — бутадиен-стирольные СКС-С, БС-85, БСК-30/4*, бутадиеннитрильный БН-ЗОК-2*, хлоропреновые Л-7, Л-М * и неопрен 750; искусственные — латексы СКИ-3 и бутилкаучука (* Карбоксилатные.)
Во всех случаях для получения изделий необходима дестабилизация латекса, приводящая к коагуляции и выделению каучука в виде заготовки определенной формы и размеров. Такая дестабилизация может быть вызвана физическими воздействиями (повышение температуры, замораживание-оттаивание, испарение воды и т. д.), но чаще всего коагуляция происходит при введении в латекс электролитов (кислот, солей и др.). В кислых средах большая часть поверхностно-активных анионов превращается в соответствующие кислоты, не являющиеся стабилизаторами дисперсий. Катионы электролитов образуют с ПАВ нерастворимые в воде соли, что также приводит к коагуляции (наибольший эффект дости-гается при применении солей бария и кальция). Например, при использовании в качестве ПАВ солей высших карбоновых кислот эти превращения можно предста-вить схемой:
При соприкосновении латекса с кислотой или электролитом вследствие локальной коагуляции образуется рыхлая пространственная структура взаимодействующих друг с другом латексных частиц (сырой гель), которая в результате синерезиса постепенно уплотняется и достигает определенной механической прочности, позволяющей проводить различные операции с полученной заготовкой. Подобные методы коагуляции применимы при изготовлении тонкостенных изделий и нитей.
Для получения более крупных изделий, в частности пенорезины, необходима замедленная дестабилизация латекса во всем объеме, приводящая к постепенному образованию геля (желатинирование системы). Например, при введении в латекс кремнефторида натрия происходит медленный его гидролиз, и образующаяся кислота дестабилизирует латекс:
Na2SiF6 ↔ 2Na+ + (SiF6)2- (SiF6)2-+2H2O SiO2+4H++6F-.
Технологическая схема получения латексных изделий в большинстве случаев включает следующие стадии: приготовление латексной смеси, получение заготовок путем гелеобразования или желатинирования, уплотнение геля, его промывка, сушка и вулканизация.