ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ И ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РЕЗИНЫ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ, РАБОТАЮЩИХ В МОРСКОЙ ВОДЕ

  • Evgeniy N. Egorov Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
  • Nikolay I. Kol'tsov Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
  • Nikolay F. Ushmarin Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева"
  • Sergey I. Sandalov Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева"
Ключевые слова: резиновая смесь, каучуки, транс-полинорборнен, модифицирующая добавка, реометрические, физико-механические, эксплуатационные и динамические свойства, морская вода

Аннотация

В статье изучено влияние транс-полинорборнена, каучуков общего и специального назначения и наполнителей на вулканизационные характеристики резиновой смеси, физико-механические, эксплуатационные и динамические свойства вулканизатов на основе бутадиен-метилстирольного каучука. Исследованная модельная резиновая смесь включала каучук СКМС-30АРК, серу, 2,2′-дибензтиазолдисульфид, гуанид Ф, белила цинковые, стеариновую кислоту, фенил-2-нафталамин, N-изопропил-N′-фенил-пара-фенилендиамин, технические углероды марок П 514 и N 220, шунгитовый порошок и другие ингредиенты. Резиновую смесь изготавливали на лабораторных вальцах ЛБ 320 160/160. Первый (базовый) вариант резиновой смеси содержал в качестве мягчителя масло индустриальное И-12А. Второй вариант смеси содержал модифицирующую добавку на основе транс-полинорборнена и масла индустриального И-12А. Третий, четвертый и пятый варианты готовились на основе комбинации каучуков СКМС-30АРК, СКН-4065 и БК-1675, включали модифицирующую добавку, а также полиизобутилен П-118 и сэвилен 11808-340. Вулканизационные характеристики резиновой смеси изучали на реометре MDR 3000 Basic при 150 °С в течение 30 мин. Для определения физико-механических показателей резины стандартные образцы всех вариантов резиновой смеси вулканизовали при температуре 143 °C в течение 30 мин в вулканизационном прессе типа P-V-100-3RT-2-PCD. Исследования физико-механических, эксплуатационных и динамических свойств резины осуществлялись согласно существующим для резиновой промышленности стандартам. Показано, что вулканизаты, содержащие модифицирующую добавку, обладают меньшими значениями условной прочности при растяжении, твердости и сопротивления раздиру по сравнению с вулканизатом базового варианта резиновой смеси и характеризуются повышенными динамическими и эксплуатационными свойствами. Резина, содержащая комбинацию бутадиен-нитрильного, бутадиен-метилстирольного каучуков и бутилкаучука, 10,0 мас. ч. сэвилена 11808-340, 20,0 мас. ч. транс-полинорборнена в составе модифицирующей добавки и 55,0 мас. ч. технического углерода П 324, обладает улучшенными физико-механическими и динамическими свойствами, а также высокой стойкостью в морской воде.

Литература

Strizhak Е.A., Razd'yakonova G.I., Maratkanova E.A., Bur'yan Yu.A., Adyayeva L.V., Avreytsevich N.V., Mitryaeva N.S. The role of rubber polarity in the for-mation of the hysteresis properties of rubbers under con-ditions of harmonic dynamic stress. Omsk. Nauch. Vestn. 2013. N 3 (123). P. 308-312 (in Russian).

Chaiykun A.M., Alifanov E.V., Naumov I.S. Rubbers based on butyl rubber (review). Novosti Materialoved. Nauka Tekhnika. 2016. N 6 (24). P. 49-59 (in Russian).

Kurnaleva T.A., Ushmarin N.F., Kol’tsov N.I. Study of the resistance of rubbers to sea water. Collection of materials of the 70th Anniversary All-Russian Scientific and Technical Conference of students, undergraduates and graduate students with international participation. «Scientific, technical and engineering developments are the basis for solving modern environmental problems» (Yaroslavl, April 19, 2017). Yaroslavl: YarGTU. 2017. Part 1. P. 329-331 (in Russian).

Kurnaleva T.A., Ushmarin N.F., Kol’tsov N.I. Influence of seawater on the properties of rubbers based on nitrile butadiene and epichlorohydrin rubbers. Collection of materials of the XII international youth scientific con-ference on natural science and technical disciplines « Scientific progress - creativity of young » (Yoshkar-Ola, April 21-22, 2017). Yoshkar-Ola: Povolzh. gos. tekhnol. un-t. 2017. Part 1. P. 176-179 (in Russian).

Romashkina L.V., Pavlinov I.V., Pavlinov V.V. Improving the chemical resistance of rubber mixtures. Collection of articles of the XIX International Scientific and Practical Conference « Science and innovation in the 21st century: topical issues, discoveries and achievements » (Penza, June 12, 2020). Penza: Nauka i Prosveshchenie. 2020. P. 63-67 (in Russian).

Efimovskiy E.G. Timofeev I.V., Kol’tsov N.I. Influence of sevilens on the kinetics of vulcanization of a rubber mixture based on a combination of nitrile butadiene and methylstyrene rubbers. Collection of abstracts of the X International School-Conference of Students, Postgraduates and Young Scientists, dedicated to the 100th anniversary of the first dean of the Faculty of Mathematics of Bashkir State University Zigandar Irgaleevich Biglov " Fundamental mathematics and its applications in natural science". (Ufa, October 16-20, 2018). Ufa: Bashkir. gos. un-t. 2018. P. 238-240 (in Russian).

Illarionova M.S., Spiridonov I.S., Kol’tsov N.I. Influence of sevilens on the properties of heat-resistant rubber. Collection of materials of the seventy-first all-Russian scientific and technical conference of students, under-graduates and graduate students with international participation « Scientific, technical and engineering develop-ments are the basis for solving modern environmental problems» (Yaroslavl, April 18, 2018). Yaroslavl: Yar-GTU. 2018. Part 1. P. 563-566 (in Russian).

Spiridonov I.S., Illarionova M.S., Ushmarin N.F., Sandalov S.I., Kol'tsov N.I. Influence of ethylenevinyl acetate copolymers on the properties of butadiene-nitrile rubber. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2018. V. 61. N 8. P. 59-65 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20186108.5759.

Lavrent’ev O.A., Egorov E.N., Kol’tsov N.I. Investigation of the influence of ethylene and vinyl acetate copol-ymers on the properties of rubber based on rubbers for general and special purposes. Collection of materials of the XIV international youth scientific conference on natural science and technical disciplines «Scientific progress - creativity of young» (Yoshkar-Ola, April 19-20, 2019). Yoshkar-Ola: Povolzh. gos. tekhnol. un-t. 2019. Part 3. P. 45-47 (in Russian).

Spiridonov I.S., Ushmarin N.F., Illarionova M.S., Kol’tsov N.I. Influence of sevilens on the properties of rubber based on nitrile butadiene rubber. Proceedings of the XVIII International Conference on Chemistry and Physicochemistry of Oligomers « Oligomery-2019». (Nizhny Novgorod, September 16-21, 2019). Chernogolovka: IPCP RAS. 2019. V. 2. P. 132 (in Russian).

Volotskoy A.N., Yurkin Yu.V., Avdonin V.V. Study of the tangent of the angle of mechanical losses and strength of vibration-absorbing materials based on ethylene vinyl acetate modified with rubbers. Inzh. Vestn. Dona. 2019. N 8(59). P. 35 (in Russian).

Volotskoy A.N., Yurkin Yu.V., Cherkasov V.D., Av-donin V.V., Mansurova I.A. Assessment of the effect of plasticizer polarity on the dynamic properties of polymeric materials based on ethylene vinyl acetate. Vestn. BGTU im. V.G. Shukhova. 2018. N 9. P. 15-23 (in Russian). DOI: 10.12737/article_5bab4a18018689.04154876.

Cherkasov V.D., Avdonin V.V., Volotskoy A.N., Yurkin Yu.V., Mansurova I.A. Influence of modifying additives on the dynamic properties of polymeric materials based on ethylene vinyl acetate. Regional. Arkhitekt. Stroit. 2018. N 4 (37). P. 20-29 (in Russian).

Çakmak U.D., Hiptmair F., Major Z. Applicability of elastomer time-dependent behavior in dynamic mechani-cal damping systems. Mech Time-Depend Mater. 2014. V. 18. N 1. P. 139-151. DOI: 10.1007/s11043-013-9219-z.

Vasilyeva A.S., Egorov E.N., Kol’tsov N.I. Investigation of the properties of rubber based on a combination of isoprene and butadiene-nitrile rubbers containing trans-polynorbornene. Collection of abstracts of the VI All-Russian scientific conference «Theoretical and experimental studies of the processes of synthesis, modification and processing of polymers» (Ufa, October 24-27, 2018). Ufa: RIC BashGU. 2018. P. 112-114 (in Russian).

Xu J., Li A., Wang H., Shen Y. Dynamic mechanical analysis of Norsorex/acrylonitrile butadiene rubber blends and their application in vibration control of steel frames. Adv. Mechan. Eng. 2016. V. 8. N 8. P. 1-16. DOI: 10.1177/1687814016662561.

Raspolli Galletti A.M., Pampaloni G., D’Alessio A., Patil Y., Renili F., Giaiacopi S. Novel highly active niobium catalysts for ring opening metathesis polymerization of norbornene. Macromol. Rapid Commun. 2009. V. 30. N 20. P. 1762-1768. DOI: 10.1002/marc.200900248.

Volotskoy A.N., Yurkin Yu.V., Avdonin V.V. Influence of the type of filler on the dynamic properties of vibra-tion-absorbing polymeric composite materials based on ethylene vinyl acetate. Sovremen. Naukoyem. Tekhnol. 2018. N 12-1. P. 31-36 (in Russian).

Cherkasov V.D., Volotskoy A.N., Yurkin Yu.V., Av-donin V.V. Influence of the polarity of fillers on the dynamic properties of vibration-absorbing polymer compo-site materials based on ethylene vinyl acetate. Regional. Arkhitekt. Stroit. 2020. N 1 (42). P. 52-62 (in Russian).

Platonov M.M., Shuldeshov E.M., Nesterova T.A., Sagomonova V.A. Acoustic polymeric materials of a new generation (review). Trudy VIAM. 2016. N 4 (40). Р. 76-84 (in Russian).

Опубликован
2020-10-27
Как цитировать
Egorov, E. N., Kol’tsov, N. I., Ushmarin, N. F., & Sandalov, S. I. (2020). ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ И ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РЕЗИНЫ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ, РАБОТАЮЩИХ В МОРСКОЙ ВОДЕ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 63(11), 96-102. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206311.6307
Раздел
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорг. и органических веществ, теоретические основы