Резины на основе каучуков общего назначения, наполненных волластонитом

• Автор: Ильичева, Екатерина Сергеевна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Список сокращений и условных обозначений ю

1. ОБЗОР ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ЗАРУБЕЖНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ (]

1.1 Влияние наполнителей на свойства резин ] ]

1.1.1 Волластонит. Механизм образования природного волластонита

1.1.2 Структура и свойства волластонита

1.1.3 Сорта волластонита

1.1.4 Месторождения волластонита

1.1.5 Синтетический волластонит
1.1.6 Влияние волластонита на свойства полимеров
1.2 О возможностях замены традиционных ингредиентов резиновых смесей на более дешевые и эффективные наполнители
1.3 Основные подходы к активации поверхности неорганических наполнителей
1.4 Адгезионно-активные добавки для резин
1.5. Особенности химической модификации непредельных каучуков ангидридами непредельных карбоновых кислот
1.6 Заключение
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Характеристики исходных веществ
2.2. Методика модификации минеральных наполнителей класса силикатов
2.3 Синтез высокомолекулярного модификатора
2.3.1 Синтез высокомолекулярного модификатора в растворе
2.3.2 Синтез высокомолекулярного модификатора в массе каучука
2.4. Методы исследования высокомолекулярного модификатора и наполнителя

ДЖСОпределение'кислотного числа
2.4.2 Определение молекулярной массы синтезированного высокомолекулярного модификатора методом вискозиметрии
2.4.3 Оценка термостойкости полимера методом термогравиметрического анализа
2.4.4 Идентификация функциональных групп методом ИК-спектроскопии
2.4.5 Определение pH водной суспензии
2.5 Методика приготовления резиновых смесей
2.6 Методы испытания резиновых смесей и вулканизатов
2.6.1. Растровая электронная микроскопия
2.6.2 Определение когезионной прочности резиновых смесей
2.6.3 Исследование кинетики вулканизации
2.6.4 Определение прочностных свойств вулканизатов при растяжении
2.6.5 Определение сопротивления резин раздиру
2.6.6 Определение прочности связи резина - корд
2.6.7 Определение твердости резин по Шору А
2.6.8 Определение эластичность по отскоку на приборе типа Шоба
2.6.9 Определение сопротивления резин истиранию при скольжении на машине МИ-
2.6.10 Определение зависимости модуля резин от времени воздействия нагрузки
2.6.11 Определение плотностей цепей сетки по данным набухания
2.6.12 Динамический механический анализ
2.6.13 Термомеханический анализ
2.6.14 Определение содержания золь-фракции
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Исследование влияния волластонита на эксплуатационные свойства стандартных резин на основе СКИ-

3.2 Исследование влияния высокомолекулярных модификаторов на эксплуатационные свойства стандартных резин на основе СКИ-
3.2.1 Изучение высокомолекулярного модификатора резин §§
3.2.1.1. Изучение высокомолекулярного модификатора, синтезированного в растворе
3.2.1.2. Изучение высокомолекулярного модификатора, синтезированного в массе каучука
3.2.2. Модификация высокомолекулярными модификаторами резин на основе СКИ-
3.3 Изучение влияния замены цинковых белил волластонитом в рецептуре резиновой смеси на основе каучука СКМС-30 АРКМ-
3.4 Изучение возможности замены технического углерода на волластонит в рецептуре стандартной резиновой смеси на основе СКИ-
3.5 Применение волластонита и высокомолекулярного модификатора в составе специальных резиновых смесей для производства шин и РТИ
3.5.1 Изучение влияния замены волластонитом цинковых белил и белой сажи на эксплуатационные свойства промышленных рецептур резин
3.5.2 Изучение влияния замены технического углерода марки П 803 на волластонит в рецептуре специальной резиновой смеси для рукавных ] 25 резин формовых изделий
3.5.3. Изучение влияния высокомолекулярного модификатора в

рецептуре специальной резиновой смеси
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ]
ПРИЛОЖЕНИЯ

" Модифицированный в растворе при 180 °С в отсутствие кислорода каучук содержит до 20 молекул МА на 100 изопреиовых звеньев.
Изомеризация двойной связи, установленная для термической реакции присоединения МА к каучуку, была показана и для реакции олефинов с МА. Так, при частичном термическом распаде алкенилянтарного ангидрида, полученного из олефина с концевой двойной связью и МА, были выделены и идентифицированы олефипы с внутренней двойной связью [69]. Показано, что внутренняя двойная связь менее реакционноспособна в термической реакции с МА, чем внешняя, по-видимому, из-за стерических трудностей.
Особенностью реакции взаимодействия МА с полимерами диенов является сопутствующая присоединению реакция гелеобразования. При инициировании реакции свободными радикалами на гелеобразование существенное влияние оказывает тип инициатора, причем наибольшее структурирование полимера вызывает перекись бензоила (ПБ). Так, при температуре 130 °С присоединение МА к ПИ в присутствии гидроперекиси п-ментана сопровождается образованием 5% гель-фракции. В этих же условиях при инициировании пероксидом бензоила образуется 23% геля.
Поскольку гелеобразование во многих случаях является нежелательным, в последнее время появились работы, посвященные устранению этого побочного процесса. Основным приемом при этом является предварительное смешивание МА с виниловыми мономерами, обладающими большой скоростью сополимеризации с ним [72]. Такие мономеры, как стирол, винилацетат, метилметакрилат, акриловая кислота, акрилонитрил, образуют с МА комплексы с переносом заряда, которые легче полимеризуются, чем каждый из мономеров в отдельности, и способствуют более высокой конверсии МА при механохимическом взаимодействии с ПИ. Однако, согласно данным работы [73] лишь стирол и метилметакрилат полностью исключают сшивание каучука. Уменьшает гелеобразование также наличие не заполимеризованного диена в реакционной смеси при реакции в растворе. С другой стороны, введение в растворитель ациклических алкенов (фракция Сх -Сю) не уменьшает содержания