ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МИКРОСФЕР НА СВОЙСТВА РЕЗИНЫ ДЛЯ ГУММИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

  • Н. Ф. Ушмарин
  • Е. Н. Егоров
  • С. И. Сандалов
  • Н. И. Кольцов
Ключевые слова: резиновая смесь для обрезинивания металлических поверхностей, полимерные микросферы, реометрические, физико-механические и эксплуатационные свойства

Аннотация

В статье исследовано влияние полых полимерных микросфер LegaFoam 120MB, Expancel 920 DUT 40 и Expancel 930 DU 120 на реометрические показатели резиновой смеси, физико-механические и эксплуатационные свойства резины на основе на основе комбинации каучуков общего назначения изопренового (СКИ-3) и бутадиен-метилсти-рольного (СКМС-30АРК). Наряду с каучуками, изучаемая резиновая смесь содержала: вул-канизующий агент – серу; ускоритель вулканизации – 2,2҆-дибензтиазолдисульфид (аль-такс); активаторы вулканизации – белила цинковые, стеариновую кислоту; ускоритель пластикации – вухтазин РВ/Г-М; противостаритель – нафтам-2; замедлитель вулкани-зации – N-нитрозодифениламин; наполнитель – технический углерод П 803; мягчители – канифоль, нефтеполимерную смолу «СМПласт», битум нефтяной. Резиновую смесь го-товили на лабораторных вальцах ЛБ 320 160/160. Вулканизационные параметры резино-вой смеси исследовались на реометре MDR 3000 Basic фирмы «Mon Tech» при 150 °С в те-чение 40 мин в соответствии с ASTM D2084-79. Стандартные образцы для определения физико-механических показателей вулканизовали при температуре 150 °C в течение 40 мин в вулканизационном прессе типа P-V-100-3RT-2-PCD. Основные характеристики вулкани-затов определяли согласно действующим в резиновой промышленности стандартам. Установлено, что лучшими реометрическими показателями, наибольшими физико-меха-ническими свойствами и наименьшими их изменениями после старения на воздухе при 100 °С и выдержки в 20%-ных растворах соляной кислоты и едкого натрия при 23 °С в течение 24 часов обладает резина, содержащая 2,0 мас. ч. микросфер LegaFoam 120MB на 100 мас. ч. каучуков. Данная резиновая смесь может быть рекомендована для обрезинива-ния контактирующих с агрессивными средами металлических поверхностей.

Литература

Grishin B.S. Theory and practice of reinforcing elastomers. Status and directions of development. Kazan: KNITU. 2016. 420 p. (in Russian).

Dick J.S. Rubber technology: formulation and testing. SPb. Nauch. Osnovy i Tekhnol. 2010. 620 p. (in Russian).

Dick J.S. How to improve rubber compounds. 1800 Practical Recommendations for Solving Problems. SPb. Profession. 2016. 352 p. (in Russian).

Great reference rubberman. Ed. Reznichenko S.V., Moro-zova Yu.L. Moscow. Publishing Center "Tekhinform MAI". 2012. V. 1. 744 p. (in Russian).

Ushmarin N. F., Vasiliev A. N., Tsareva L. Yu., Kirillova T. A., Kol'tsov N. I. The effect of high-carbon technical filler on the properties of plantar rubber. Butlerov. Soobsh. 2019. V. 57. N 2. P. 7478 (in Russian).

Spiridonov I.S., Surkova V.A., Kurnaleva T.A., Vasilyeva A.S., Kol'tsov N.I. The study of powder fillers of organoclay Cloesite 15A, silica fume MK-85 and MKU-85 and their ef-fect on the properties of rubber based on rubbers SKI-3 and SKD. Butlerov. Soobsh. 2016. V. 45. N 1. P. 113118 (in Russian).

Ushmarin N.F., Vasiliev A.N., Kol'tsov N.I. Study of the in-fluence of silica fume MAO-99 on the properties of rubbers. Promysh. Proizvod. Ispol'zov. Elastom. 2019. N 1. P. 2023 (in Russian).

Ushmarin NF, Efimovsky EG, Petrova NN, Sandalov S.I., Kol'tsov N.I. The effect of powder schungite on the properties of oil and petrol resistant rubbers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim.Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 1. P. 54-60 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20196201.5760.

Ushmarin N.F., Vasiliev A.N., Tsareva L.Yu., Kirillova T.A., Kol'tsov N.I. The effect of high-carbon technical filler on the properties of plantar rubber. Butlerov. Soobsh. 2019. V. 57. N 2. P. 7478 (in Russian).

Mansurova I.A., Yurkin Yu.V., Shilov I.B., Burkov A.A., Belozerov V.S., Koshkin I.Yu. Influence of surface chemistry of the filler and thermal modification of BNKS-40/PVC composi-tions on the vibro-absorbing properties of the material. Chem-ChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 9. P. 66-72 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20196209.5920.

Mansurova I.A., Burkov A.A., Shilov I.B., Dolgiy E.O., Belozerov V.S., Khusainov A.D. Influence of the hybrid filler carbon black/carbon nanotubes on the relaxation behavior of vulcanizates. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 11. P. 106-111 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20196211.5979.

Kolosova A.S., Sokolskaya M.K., Vitkalova I.A., Torlova A.S., Pikalov E.S. Fillers for the modification of modern polymer composite materials. Fundament. Issledov. 2017. N 10-3. P. 459465 (in Russian).

The manufacture of microspheres at Belovskaya GRES. Ter-ritoriya neftegaz. 2014. N 12. P. 115117 (in Russian).

Chumadova L.I., Skorikov M.Yu., Stepanyan T.G., Morozov M.V., Vestnikov D.M. Thermotechnical characteristics of a liquid ceramic thermal insulation material based on alumino-silicate and sodium borosilicate microspheres. Sovremen. Nauch. Issledov. Innov. 2016. N 1. P. 129140 (in Russian).

Belyaev V.S. RF patent N 2251563. 2005 (in Russian).

Inozemtsev A.S., Korolev E.V. Hollow microspheres are an effective aggregate for high strength lightweight concrete. Prom. Grazhdan. Stroit. 2013. N 10. P. 8083 (in Russian).

Sedykh V.A., Karmanova O.V., Koroleva E.V. Modification of nitrile butadiene rubber at the stage of its isolation. Vestnik Voronezh. Gos. Uuniv. Inzhen. Tekhnol. 2018. V. 80. N 3. P. 323329 (in Russian).

Koroleva E.V., Sedykh V.A. The effect of surface modifica-tion of microspheres on the technical characteristics of vul-canizates. Materials of reports of the 83rd scientific and tech-nical conference of the faculty, researchers and graduate stu-dents with international participation "Technology of organic substances". Minsk. 2019. P. 161162 (in Russian).

Shadrinov N.V., Evseeva U.V. Investigation of the mechani-cal properties and destruction mechanism of nitrile butadiene rubber filled with hollow corundum microspheres. Voprosy materialoved. 2018. N 2. P. 135147 (in Russian).

Whole E.P., Khodakova S.Ya., Surikov V.I. Properties of rub-ber modified with hollow corundum alumina microspheres. Materials of the VI Regional scientific-practical conference with international participation "Actual problems of modern science". Omsk. 2017. P. 59-63 (in Russian).

Whole E.P., Khodakova S.Ya., Malyutin V.I., Tretyakova N.A. Properties of elastomeric compositions modified with hollow corundum alumina microspheres. Promysh. Pro-izvod.Ispol'zov. Elastom. 2017. N 1. P. 3740 (in Russian).

Ushmarin N.F., Krasnova E.V., Egorov E.N., Stroganov I.V., Khairullin R.Z., Kol’tsov N.I. The effect of hollow corundum microspheres on the properties of materials based on carbon-chain rubbers. Polymer Science, Series D. 2018. V. 11. N 3. P. 320–322.

Ivanova A.V., Egorov E.N., Ushmarin N.F., Sandalov S.I., Kol’tsov N.I. An investigation of the effect of methyl cellulose and sodium polyacrylate on the hydrosorption properties of a vulcanisate based on chloroprene rubber. International Polymer Science and Technology. 2018. V. 45. N 7. Р. 311314.

Egorov E.N., Ushmarin N.F., Efimov K.V., Sandalov S.I., Spiridonov I.S., Kol'tsov N.I. Influence of functional ingredi-ents on physical-mechanical and operational properties of rubbers for water-swelling sealing elements. Butlerov. Soobsh. 2019. V. 58. N 6. P. 152157 (in Russian).

Efimov K.V., Egorov E.N., Ushmarin N.F., Koltsov N.I. Inves-tigation of the properties of water-swellable rubber containing gums and extelint. Butlerov. Soobsh. 2020. V. 62. N 4. P. 72-76 (in Russian).

Efimov V.A., Egorov E.N., Ushmarin N.F., Sandalov S.I., Kol'tsov N.I. Influence of hydrosorption polymers on the properties of water-swellable rubber. Butlerov. Soobsh. 2020. V. 64. N 10. P. 9093 (in Russian).

Semenova N.A., Efimov K.V., Ushmarin N.F., Kol'tsov N.I. Study of the effect of microspheres on the elastic-defor-mation properties of water-swellable rubber. Butlerov. Soobsh. 2022. V.69. N 2. P. 2934 (in Russian).

Kirillova T.A., Semenova N.A., Kol'tsov N.I. Influence of micro-spheres on the properties of rubber based on nitrile rubber. Actual problems of polymer science-2018: Proceedings of Vseross. sci-entific conf., dedicated 60th anniversary of the Department of tech-nology plast. mass. Kazan, November 19–20. 2018. Kazan nat.

Lavrentiev O.A., Efimovsky E.G., Kol'tsov N.I. Influence of hol-low microspheres on the properties of oil and petrol resistant rub-ber. XIII International Youth Scientific Conference on Natural Science and Technical Disciplines. Yoshkar-Ola, April 20-21, 2018. Collection materials. Part 1. P. 159160 (in Russian).

Ushmarin N.F., Egorov E.N., Kol’tsov N.I. Influence of mi-crospheres on properties of aggressive resistant rubbers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 2. P. 49-55 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216402.6165.

Syayleva M.V., Bukanov A.M., Zvezdenkov K.A., Voloshin V.N. The study of the properties of vulcanizates based on ethylene vinyl acetate rubbers with different content of vinyl acetate units. Tonkie khimicheskie tekhnologii. 2018. V.13. N 3. P. 7985 (in Russian).

Опубликован
2022-12-26
Как цитировать
Ушмарин, Н., Егоров, Е., Сандалов, С., & Кольцов, Н. (2022). ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МИКРОСФЕР НА СВОЙСТВА РЕЗИНЫ ДЛЯ ГУММИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ. Российский химический журнал, 66(4), 19-25. https://doi.org/10.6060/rcj.2022664.3
Раздел
Статьи