Исследование процесса формирования пористой структуры в каучуках различной химической природы с использованием сверхкритического диоксида углерода. Часть 1. Общие закономерности

Аннотация

Представлены результаты исследования процесса формирования пористой структуры в каучуках различной химической природы с использованием диоксида углерода, находящегося в сверхкритическом состоянии (СК-СО2). Процесс набухания каучуков в СК-СО2 и последующее их вспенивание проводили по специально разработанной методике на оригинальной установке, представляющей собой аппарат высокого давления с прозрачными окнами, позволяющими измерять геометрические размеры образцов в процессе набухания и вспенивания с помощью цифровой видеокамеры. Получены экспериментальные кинетические кривые вспенивания изопренового, бутадиенового, бутадиен-стирольного, этиленпропиленового, хлоропренового, этилен-акрилатного, силоксанового и фторорганического каучуков. Установлено, что степень вспенивания каучуков зависит от коэффициента диффузии в них СК-СО2 и возрастает с его уменьшением. Показано, что скорость роста пузырьков газа тем выше, чем больше их размер. Скорость роста пузырьков газа в приповерхностном слое выше, чем внутри массива каучука. Это приводит к росту неоднородности размеров пор в пористых образцах. Показано, что присутствие в каучуках остатков эмульгатора может существенно повышать скорость образования пузырьков газа и степень вспенивания каучуков.