Модификация каучука СКИ-3 и резиновых смесей на его основе полифункциональным кислородсодержащим олигоизопреном

• Автор: Чернов, Константин Анатольевич
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 145 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Модификация каучуков общего назначения

1.2 Модификация как способ повышения когезионной

прочности каучуков

1.3 Модификация как способ повышения адгезии каучуков к металлам

* 1.4 Синтез модификаторов - полифункциональных олигомеров

1.5 Модификация каучуков и резин на их основе

нефтеполимерными смолами

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Исходные вещества

2.2 Синтез модификаторов
2.3 Определение характеристик полифункциональных кислородсодержащих модификаторов. '
2.4 Способы модификации каучука СКИ-3
ф 2.5 Испытание модифицированных резиновых смесей и вулканизатов
2.6 Определение характеристик пленкообразующих
2.7 Определение характеристик битумных вяжущих
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Функционализированные модификаторы каучука СКИ-3
3.2 Модификация резиновых смесей и вулканизатов
на основе каучука СКИ-3
3.3 Другие направления применения функционализированных модификаторов
» 4. ВЫВОДЫ
5. ЛИТЕРАТУРА

Актуальность темы. Вопросам модификации каучука СКИ-3 и резиновых смесей на их основе уделяется много внимания как с научной, так и с практической точки зрения. Этот интерес вполне закономерен, так как модификация в ряде случаев позволяет решить одновременно несколько задач, и прежде всего - создание композиций, обладающих высокой стабильностью к воздействию температуры, хорошими прочностными свойствами, достаточным уровнем когезионной прочности резиновых смесей и повышенной адгезии вулканизатов к латунированному металлокорду.
Целью настоящей работы явилось повышение когезионной прочности резиновых смесей и адгезии вулканизатов на основе изопренового каучука СКИ-3 путем модификации его полифункциональными кислородсодержащими олигомерами.
Научная новизна.
1. Впервые синтезирован малеинизированный полифункциональный кислородсодержащий олигоизопрен методом жидкофазной термоокислительной деструкции изопренового каучука в углеводородном растворителе.
2. Впервые изучены в качестве модификаторов каучука СКИ-3 полифункциональные кислородсодержащие олигоизопрены, которые позволяют повысить когезионную прочность брекерных резиновых смесей на основе каучука СКИ-3 и адгезию вулканизатов к латунированному металлокорду.

определенном количестве полярные группы, а чтобы эти группы обладали способностью вступать в интенсивное взаимодействие с поверхностными группами субстрата, например выполняли роль доноров электронов. Чем более четко выражены электронодонорные свойства функциональных групп этих каучуков, тем выше их адгезия к металлу [87].
Между атомом металла и углеводородами в системе адгезив-субстрат возможны химические связи. Например, между каучуком и металлом может возникнуть ковалентная связь. Чем больше число доступных б-орбит у атома металла, тем выше теплота хемосорбции. Возможно, что в , некоторых случаях происходят б-э переходы для создания вакантных мест
в б-слоях.
Несмотря на возможность химического взаимодействия между металлом и углеводородом, значительно больший интерес для адгезионных систем представляет механизм взаимодействия каучука с окисной пленкой, образующейся почти на любой металлической поверхности. Благодаря этому во многих случаях на границе каучук — металл могут возникать ионные связи. Чаще всего этот тип связей реализуется при контакте металлов с карбоксил и гидроксил содержащими каучуками [84,87]. Между поверхностью металла, покрытой

гидратированной окисной пленкой, и функциональными группами каучука могут возникать различные химические связи. Например эпоксидная группа с поверхностью металла может реагировать по схеме:
>Ме-ОН+ СН2-СН-....-> >Ме-0-СН2-СН
' / I
О ОН
Карбоксил содержащие каучуки могут взаимодействовать с поверхностью металла за счет образования связей типа:

МеО + 211СООН -> ЯСОО-Ме-ООСК