ВЛИЯНИЕ СОСТАВА ФТОРКАУЧУКОВ НА СВОЙСТВА ИХ ВУЛКАНИЗАТОВ
Аннотация
Квантово-химическим методом проведена оценка молекулярной поляризуемости и дипольных моментов фрагментов сополимерных фторкаучуков. Показано, что полярность фторкаучуков обеспечивается присутствием винилиденфторидных звеньев. Методом динамического механического анализа получены частотные и температурные зависимости модуля упругости Е’ и тангенса угла механических потерь tgδ фторкаучуков и вулканизатов на их основе. Установлены особенности влияния состава каучуков и вулканизации на механические и теплофизические характеристики эластомеров. Получены значения прочности при растяжении и удлинения при разрыве вулканизатов исследованных фторкаучуков, а также вязкости по Муни и остаточной деформации при сжатии. Установлено, что решающее влияние на эти параметры оказывают полярность каучука и параметры вулканизационной сетки. Изучена кинетика набухания каучуков и резин на их основе в 1,2-дихлорэтане при 50оС. Проведена оценка степени ограничения сорбции растворителя при возникновении вулканизационной сетки, а также ее параметры. Установлено, что эластомеры по снижению их равновесной степени и скорости набухания в дихлорэтане располагаются в ряду: СКФ-26 >Элафтор 3061Р> Элафтор 7075> Элафтор 1000Р , симбатно уменьшению их полярности.
Литература
Ameduri B., Boutevin B., Kostov G. Fluoroelastomers: Synthesis, properties and applications. Progress in Polymer Science. 2001. V. 26. P.105-187. https://doi.org/10.1016/S0079-6700(00)00044-7
Singh A., Singh Sh., Soni P., Mukherjee N. Non-isothermal Thermogravimetric Degradation Kinetics, Reaction Models and Thermodynamic Parameters of Vinylidene Fluoride Based Fluorinated Polymers. Journal of Macromolecular Science, Part B. 2019. V. 59. P. 1-24. https://doi.org/10.1080/00222348.2019.1679986
Алифанов Е.В., Чайкун А.М., Наумов И.С., Елисеев О.А. Эластомерные материалы повышенной теплостойкости. Труды ВИАМ. 2017. T. 50. №2. C.41-47. https://doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-2-6-6
Бейдер Э. Я., Донской А. А., Железина Г. Ф., Кондрашов Э. К., Сытый Ю. В., Сурнин Е. Г. Опыт применения фторполимерных материалов в авиационной технике. Российский химический журнал. 2008. Т.52.№3. C.30-44.
Drobny J.G., Moore L.A. Fluoroelastomers Handbook : The Definitive User's Guide second edition. New York: Elsevier Inc. 2005. 373p.
Fernando Reis da Cunha, Irina Davidovich, Yeshayahu Talmon and Bruno Ameduri Emulsion copolymerization of vinylidene fluoride (VDF) with perfluoromethyl vinyl ether (PMVE) Polym. Chem., 2020, N.11, 2430-2440. https://doi.org/10.1039/D0PY00059K
Нудельман З. Н. Фторкаучуки: основы, обработка, применение. М.: ООО «ПИФ РИАС», 2007. 384 с.
Новицкая С.П., Нудельман З.Н., Донцова А.А. Фторэластомеры. М.: Химия, 1988. 240с.
Smith D. W. Handbook of Fluoropolymer Science and Technology / D. W. Smith, S.T. Iacono, S. S. Iyer. Wiley. 2014. 670 p.
Кочеткова Г. В., Логинов Б. А. Новые марки отечественных фторкаучуков. Российский химический журнал. 2008. T.52. №3. C. 23-25.
Баскин З. Л., Шабалин Д. А., Выражейкин Е. С., Дедов С. А. Ассортимент, свойства и применение фторполимеров Кирово-Чепецкого химического комбината. Российский химический журнал. 2008. T.52. №3. C.13-23.
Cong Fan, Baoyin Li, Mengmeng Ren, Peng Wu, Yang Liu, Teng Chen, Zheng Cheng, Jiaqiang Qin and Xiangyang Liu The reaction kinetics and mechanism of crude fluoroelastomer vulcanized by direct fluorination with fluorine/nitrogen gas. RSC Adv. 2015.N 5, P.18932-18938 https://doi.org/10.1039/C4RA15096A
ГОСТ Р ИСО 289-1— 2017 Испытания на роторном дисковом вискозиметре ч. 1 Определение вязкости по Муни / М.: Стандартинформ, 2017. – 16 с.
Granovsky A.A. PC GAMESS version 7.0, http://classic.chem.msu.su/gran/gamess/index.html.
Parr R. G., Yang W. Density-Functional Theory of Atoms and Molecules. – N. Y. Oxford University Press, 1989. 333 p.
Becke A. D. J. Chem. Phys. 1993. V.98. P..5648-5652. https://doi.org/10.1063/1.464913
Журко Г.А., Александрийский В.В., Бурмистров В.А. Использование квантово-химических расчетов для изучения молекулярной структуры некоторых нематических оснований Шиффа. Жидк. крист. и их практич. использ. 2005. № 1-2. C. 13-23.
Aleksandriiskii V.V., Novikov I.V., Kuvshinova S.A., Burmistrov V.A., Koifman O.I. Dielectric, optical and orientational properties of liquid crystalline 4-alkyloxy-4′-cyanoazoxybenzenes and 4-alkyloxy-4′-cyanoazobenzenes. J.Mol. Liq. 2016. V. 223. P. 1270-1276. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2016.09.064
Andrienko G.A. Chemcraft, v. 1.8. http://www.chem-craftprog.com.
ГОСТ ISO 37-2013 Резина или термопластик. Определение упругопрочностных свойств при растяжении / М.: Стандартинформ, 2014. – 16 с.
Методы исследования структуры и свойств полимеров: Учеб. Пособие. И.Ю.Аверко-Антонович, Р.Т.Бикмуллин, КГТУ. Казань, 2002.604 с.
Wong RS, Ashton M, Dodou K. Effect of Crosslinking Agent Concentration on the Properties of Unmedicated Hydrogels. Pharmaceutics. 2015. N 7. P. 305-319. doi: 10.3390/pharmaceutics7030305
Тагер А. А. Физико-химия полимеров / А. А. Тагер; под ред. А. А. Аскадского. Изд. 4., перераб. и доп. М.: Научный мир. 2007. 576 с.
Бартенев Г.М. Структура и релаксационные свойства эластомеров. М.:Химия. 1979. 288 с.
