ВЛИЯНИЕ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНГРЕДИЕНТОВ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ И РЕЗИН НА ОСНОВЕ 1,4-ЦИС-ПОЛИИЗОПРЕНА

  • Vladimir M. Makarov Ярославский государственный технический университет
  • Elena L. Nikitina Ярославский государственный технический университет
  • Olga Yu. Solovyeva Ярославский государственный технический университет
Ключевые слова: механохимическая обработка, модуль упругости, реверсия, вулканизующая группа, активация, резиновые смеси

Аннотация

Исследовано влияние механохимической активации компонентов серной вулканизующей группы на свойства резиновых смесей и резин на основе 1,4-цис-полиизопрена
(СКИ-3), наполненных техническим углеродом N330. Механохимическая активация компонентов осуществлялась путем их обработки в аппарате, представляющем собой камеру (реактор) с магнитными элементами и катушку индуктивности.  При включении индуктора в электрическую сеть рабочие элементы подвергаются воздействию магнитного поля и приводятся в интенсивное хаотическое движение с передачей энергии частицам порошкообразных материалов. Целью настоящей работы явилось исследование влияния механохимической обработки компонентов вулканизующей группы c последующим изготовлением резиновых смесей, а также продолжительности хранения обработанных ингредиентов на свойства резиновых смесей и резин. Показано, что обработка как отдельных компонентов: оксида цинка, ускорителей, так и всех составляющих серной вулканизующей группы приводит к повышению скорости и степени структурирования каучука в основном периоде вулканизации при некотором сокращении индукционного периода, снижению склонности резин к реверсии в стадии поствулканизации. При этом повышаются значения модулей упругости и уменьшаются механические потери в вулканизатах при увеличении температуры. В наибольшей мере указанные изменения свойств смесей и резин выражены при обработке отдельно взятых ускорителей и совместно всех компонентов вулканизующей группы. Хранение активированных ингредиентов в течение 30 сут не приводит к значительным изменениям в структуре и свойствах резиновых смесей и вулканизатов. Показана возможность снижения дозировки компонентов вулканизующей группы при изготовлении резиновых смесей.

Литература

Frolikova V.G., Kavun M.M., Donskoy M.M. Sources of carcinogenic and toxic substances in the tire industry. Prostor. 2000. N 3. Р. 65-74 (in Russian).

Grishin B.S. Materials of the rubber industry: information-analytical database. Ch 1. Kazan: KGTU. 2010. 505 р. (in Russian).

Cho W. Progressive severe lung injury by zinc oxide nanoparticles; the role of Zn2+ dissolution inside lysosomes. Part. Fibre Toxicol. 2011. V. 8. P. 27–33. DOI: 10.1186/1743-8977-8-27.

Glebova Y.A. Active action of shungite in conjunction with organic zinc salts in rubber based on EPDC. Kauchuk Resina. 2014. N 2. P. 34-36 (in Russian).

Reznichenko S.V., Morozov Y.L. The great reference of rubberman. V. 1. Rubber and rubber products. M.: Izd. tsentr Tekhinform MAI LLC. 2012. 744 p. (in Russian).

Pichugin A.M. Materials aspects of tire rubber creation. M.: Mashinostroenie. 2008. 383 р. (in Russian).

Mukhutdinov A.A. Environmental aspects of ingredient modification and tyre manufacturing technology. Kazan: Fen. 1999. 400 р. (in Russian).

Grishin P.V., Katnov V.E., Stepin G.S. Gas phase synthesis of composite particles with the structure of the nu-cleus - a shell based on silicon oxides (IV) and zinc. Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2016. V. 19. N 14. P. 56-59 (in Russian).

Prokopchuk N.R., Kayushnikov S.N., Vishnevski K.V. Technologically active additives in the composition of elastomer compositions. Polimer. Mater. Tekhnol. 2016. V. 2. N 3. P. 6-23 (in Russian).

Vorontsova E.A., Vetoshkin A.B., Solovyova O.Y. Properties filled with rubber mixtures and rubbers with shell activators of volcanization. Rubber and Rubber - 2019: Tradition of Innovation: Coll. of materials of IX All-Russian conf. with internar. рarticipation. M.: KiR. 2019. P. 74 (in Russian).

Shershnev V.A., Kuzmicheva G.M., Reznichenko S.V. To the question of the nature of activating the action of shungite in sulfur volcanization of elastomers Kauchuk Resina. 2012. N 2. P. 31-32 (in Russian).

Shershnev V.A. Activating the action of shungite in the process of volcanization of butadien-nitril elastomers. Kauchuk Resina. 2008. N 2. P. 12-14 (in Russian).

Karmanova O.V., Shutilin Yu.F., Pimenova Yu.A. Features of cross-linking rubbers in the presence of composite activators of volcanization. Minsk: BGTU. 2013. N 4.

P. 121-125 (in Russian).

Kayushnikov S.N., Prokopchuk N.R. Technological properties of tire rubber mixtures with compositional activator. Mater. Tekhnol. Instr. 2014. V. 19. N 3. P. 66-70 (in Russian).

Baramboim N.K. Mechanochemistry of high molecular compounds. M.: Khimiya. 1978. 384 p. (in Russian).

Boldyrev V.V. The fundamentals of mechanical activation, mechanosynthesis and mechanochemical technologies. Novosibirsk: Izd-vo SO RAN. 2009. 342 р. (in Russian).

Petrova N.N. Mechanochemical activation of natural zeolites as a way of obtaining polyfunctional rubber modifiers. Kauchuk Resina. 2008. N 4. P. 17-22 (in Russian).

Moiseevskaya G.V. Shpakov M.Y., Razdiakonova T.N. On the effectiveness of mechanoactivation of shungite rubber filler brand taurite TS-D. Part 1. Properties of shungite powder. Kauchuk Resina. 2012. N 6. P. 14-16 (in Russian).

Moiseevskaya G.V., Shpakov M.Y., Razdiakonova T.N. On the effectiveness of mechanoactivation of shungite rubber filler of taurite TS-D brand. Part 2. Results of tests of shungite fillers in rubber mixtures. Kauchuk Resina. 2012. N 6. P. 16-20 (in Russian).

Tsybanov A.N., Sapovsky A.A., Makarov V.M., Nikitina E.L., Solovyova O.Y. Activation of ingredients of rubber mixtures. Current problems of safety of life and ecology: Coll. Scientific Works. II Internar. Science.-Practical Conf. with a Science School for Young People. Tver: Tver. Gos. Tekhn. Un-t. 2016. P. 229-231 (in Russian).

Опубликован
2020-04-15
Как цитировать
Makarov, V. M., Nikitina, E. L., & Solovyeva, O. Y. (2020). ВЛИЯНИЕ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНГРЕДИЕНТОВ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ И РЕЗИН НА ОСНОВЕ 1,4-ЦИС-ПОЛИИЗОПРЕНА. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 63(5), 89-93. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206305.6162
Раздел
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорг. и органических веществ, теоретические основы