ВЛИЯНИЕ СОПОЛИМЕРОВ ЭТИЛЕНА С ВИНИЛАЦЕТАТОМ НА СВОЙСТВА РЕЗИНЫ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕН-НИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА

  • Ivan S. Spiridonov Государственный университет им. И.Н. Ульянова
  • Marina S. Illarionova Государственный университет им. И.Н. Ульянова
  • Nikolay F. Ushmarin Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева"
  • Sergei I. Sandalov Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева"
  • Nikolay I. Kol'tsov Государственный университет им. И.Н. Ульянова
Ключевые слова: сополимеры этилена с винилацетатом, сэвилены 11104-030, MarPol 1802 и 11808-340, бутадиен-нитрильный каучук, резина, вулканизаты

Аннотация

К резинотехническим изделиям, которые применяются в нефтегазовой промышленности, предъявляются повышенные требования по термо- и агрессивостойкости. Для этих целей обычно используются резины на основе бутадиен-нитрильных каучуков, поскольку они обладают хорошими эксплуатационными свойствами. Однако в условиях воздействия повышенных температур понижается устойчивость таких резин к действию нефтепродуктов, вследствие чего понижаются физико-механические характеристики. Для улучшения эксплуатационных свойств резино-технических изделий в резиновые смеси вводятся различные технологические добавки. Такими добавками могут служить сополимеры этилена с винилацетатом (СЭВА), которые повышают стойкость резин к действию высоких температур и агрессивных сред. Это происходит за счет того, что эти сополимеры хорошо совмещаются с бутадиен-нитрильными каучуками, образуя координационные связи с молекулами каучука, что способствует повышению упруго-прочностных и эксплуатационных свойств резины. В связи с этим в настоящей статье исследовано влияние СЭВА (сэвиленов 11104-030, 11808-340 и MarPol 1802), различающихся содержанием винилацетатных звеньев, на реометрические, физико-меха-нические и эксплуатационные свойства резиновой смеси на основе бутадиен-нитриль-ного каучука. Исследование проведено с целью повышения термоагрессивостойкости резины, используемой для изготовления маслобензостойких резинотехнических изделий для нефтегазовой промышленности. Резиновую смесь готовили на лабораторных вальцах, и стандартные образцы вулканизовали в электрообогреваемом прессе. Изучение реометрических свойств показало, что СЭВА оказывают влияние на вулканизационные характеристики резиновой смеси. Для вулканизатов исследовано влияние содержания СЭВА в резиновой смеси на физико-механические свойства: условную прочность при растяжении, относительное удлинение при разрыве, сопротивление раздиру, эластичность по отскоку, твердость по Шор А, относительную остаточную деформацию сжатия. Изучено влияние стандартной жидкости СЖР-1 на изменение этих свойств, а также степень набухания вулканизатов после суточной их выдержки в стандартной жидкости СЖР-1 и смеси изооктан+толуол. Установлено, что лучшими физико-механи-ческими и эксплуатационными свойствами характеризуется вулканизат резиновой смеси, содержащий сэвилен 11808-340.

Литература

Grishin B.S. Rubber industry materials (information-analytical database). P. 1. Kazan: KGTU. 2010. 506 p. (in Russian).

Mark J., Erman B., Eyrich F. Caoutchouc and rubber. Science and Technology. Dolgoprudnyy: Izd. Dom Intellekt. 2011. 768 p. (in Russian).

Dik J.S. Technology of rubber: prescription and testing. SPb: Izd-vo Not. 2010. 620 p. (in Russian).

Kol'tsov N.I., Ushmarin N.F., Petrov A.E., Petrova N.P., Petrova N.N., Verkhunov S.M. Investigation of the influ-ence of technological additives on the properties of rubbers based on BNK of a new generation. Part 1. Vukhtazin RV/g-s. Butlerov Soobshch.. 2010. V. 19. N 2. P. 79-86 (in Russian).

Kol'tsov N.I,. Ushmarin N.F., Rogozhina L.G., Issakova S.A., Yarutkina A.V., Plekhanova A.Yu., Kuzmin M.V. Investigation of the influence of technological additives on the properties of rubbers based on BNK of a new generation. Part 2. Elastid, oxanoly and factus. Butlerov Soobshch. 2010. V. 19. N 3. P. 75-82 (in Russian).

Kol'tsov N.I., Ushmarin N.F., Petrov A.E., Petrova N.P., Petrova N.N., Verkhunov S.M. Investigation of the influ-ence of technological additives on the properties of rubbers based on BNK of a new generation. Part 3. Novantox 8 PFDA. Butlerov Soobshch. 2010. V. 21. N 9. P. 22-28 (in Russian).

Spiridonov I.S., Ushmarin N.F., Sandalov S.I., Egorov E.N., Kol'tsov N.I. Effect of functional ingredients on the technological properties of rubber compounds for sealing elements. Butlerov Soobshch. 2017. V. 51. N 7. P. 132-136 (in Russian).

Ushmarin N.F., Egorov E.N., Kol'tsov N.I. Frost-resistant rubber based on butadiene-nitrile and hydrine rubbers. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2017. V. 60.

N 8. P. 60-64 (in Russian). DOI: 10.6060/tcct.2017608.5474.

Spiridonov I.S., Ushmarin N.F., Egorov E.N., Sandalov S.I., Kol'tsov N.I. Effect of technological additives on the properties of rubber based on butadiene-nitrile rubber. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2017. V. 60.

N 10. P. 53-57 (in Russian). DOI: 10.6060/tcct.20176010.5486.

Shkuro A.Ye., Glukhikh V.V., Mukhin N.M., Ostanina E.I., Grigorov I.G., Stoyanov O.V. Effect of the content of vinyl acetate units in the ethylene-vinyl acetate copolymer on the properties of wood-polymer composites. Vestn. Kazan. Tekhnol. Un-ta. 2012. V. 15. N 14. P. 150-153 (in Russian).

Shkuro A.E., Glukhikh V.V., Mukhin N.M., Ostanina E.I., Grigorov I.G., Stoyanov O.V. Influence of the content of sevilene in polymer matrix on the properties of wood-polymer composites. Vestn. Kazan. Tekhnol. Un-ta. 2012. V. 15. N 17. P. 92-95 (in Russian).

Ableev R.I., Baranets I.V., Kurlyand S.K., Zabelina A.N., Ramsh A.S., Kilin S.A., Sirotinkin N.V. Influence of ethylene-vinyl acetate copolymer on the formation of structural-technological properties of olefinic thermoplastic elastomers. Kauchuk i rezina. 2016. N 5. P. 12-17 (in Russian).

Min' Tkhi Tkhao, Spiridonova R.R., Doan Tkhi Tkhu Loan, Sheremet'yeva A.V., Kochnev A.M. Increasing in compatibility in a mixture of low density polyethylene with polyamide-6. Butlerov Soobshch. 2013. V. 36. N 10. P. 146-149 (in Russian).

Ney Zo Lin, Ilatovskiy D.A., Borisova V.S., Osipchik V.S., Kravchenko T.P. Study of properties of highly filled polyolefin compositions. Usp. v Khimii i Khim. Tekhnologii. 2015. V. 29. N 10. P. 41-43 (in Russian).

Stepanov G.V., Navrotskiy V.A., Gaydadin A.N., Ermolin A.S. Thermoplastic elastomers based on ethylene-vinyl acetate copolymer. Izv. Volgograd. Gos. Tekhn. Un-ta. 2015. N 4. P. 101-106 (in Russian).

Baulin A.A., Kalandin A.V., Kudryavtseva N.A. Increasing in resistance to cracking of low pressure polyethylene composition. Plast. massy. 2015. N 9-10. P. 21-25 (in Russian).

Mishak V.D., Seminog V.V., Ostapyuk S.M., Grishchenko V.K., Lebedev S.V. Influence of additives of ethylene-vinyl acetate copolymer on the physical and me-chanical properties of composites based on secondary poly-ethylene and dispersed rubber crumbs. Polimer. Zhurn. 2007. V. 29. N 4. P. 320-327 (in Russian).

Graif R.M., Likhtarovich N.I., Bochkareva L.N. Rubber mixture. RF Patent N 2200742. Opubl. 20.03.2003 (in Russian).

Kuznetsova N.A., Kostrykina G.I. Structure and properties of compositions based on sevilene and reticulated elastomeric filler. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2007. V.50. N 4. P. 79-82 (in Russian).

Panfilova O.A., Vol'fson S.I., Okhotina N.A., Sabirov R.K., Baranets I.V., Karimova A.R., Shishkina A.A. Combining additives to increase the interaction at the inter-face in thermoplastic vulcanizates based on rubbers of dif-ferent polarity and polypropylene. Kauchuk i Rezina. 2017. V. 76. N 4. P. 224-229 (in Russian)

Jinu J.G., Anil K.B. Influence of Matrix Polarity on the Properties of Ethylene Vinyl Acetate – Carbon Nanofiller Nanocomposites. Nanosc. Res. Lett. 2009. V. 4. N 7. P. 655-664. DOI: 10.1007/s11671-009-9296-8.

Syaiyleva M.V., Bukanov A.M., Zvezdenkov K.A., Voloshin V.N., Merkulova Т.А. Modification of rubbers based on butadiene-nitrile rubber with ethylene copolymer with vinyl acetate. Rubber industry: raw materials, materials, technologies: collection of works participants of the XXI scientific and practical conference. M.: 2016. P. 71-72 (in Russian).

Ushmarin N.F., Pelipenko D.V., Sandalov S.I., Egorov E.N., Kol'tsov N.I. Development and study of oil-rubber rubber properties. Rubber industry: raw materials, materials, technologies: collection of works participants in the XXII scientific and practical conference. M.: 2017. P. 132-133 (in Russian).

Опубликован
2018-08-21
Раздел
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорг. и органических веществ, теоретические основы