Резины на основе этиленпропилендиенового каучука, наполненные минеральными наполнителями на основе шунгита

• Автор: Нурмухаметова, Анна Наиловна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 4 ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Этиленпропилендиеновые каучуки

1.1.1 Содержание диенового мономера

1.2 Производство неформовых изделий

1.3 Наполнение этиленпропилендиеновых каучуков

1.4 Наполнители

1.5 Шунгит

1.5.1 Влияние шунгита на свойства резиновых смесей

1.6Фуллерены
1.7 овые виды наполнителей
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Характеристика исходных компонентов
2.2 Методы исследования исходных компонентов шунгита
2.2.1 Определение состава шунгита
2.2.2 Определение размера частиц
2.2.3 Рентгенографический фазовый анализ
2.2.4 Электронная микроскопия
2.2.5 Атомносиловая микроскопия
2.2.6 Инфракрасная спектроскопия
2.2.7 Дифференциальносканирующая калориметрия и термогравиметрический метод
2.2.8 Обработка шунгита высокочастотной плазмой пониженного давления
2.3 Методы исследования резиновых смесей и вулканизатов, наполненных шунгитом, на основе этиленпропилендиенового каучука
2.4 Оценка электрических свойств
2.5 Изготовление резиновых смесей и изделий из них ГЛАВА 3 ВЛИЯНИЕ ШУНГИТА ПА СВОЙСТВА РЕЗИН НА ОСНОВЕ ЭТИЛЕНПРОПИЛЕНДИЕНОВОГО КАУЧУКА
3.1 Исследование влияния шунгита на технологические свойства резиновых смесей и физикомеханические свойства их вулканизатов
3.2 Изучение пластоэластических свойств резиновых смесей
3.3 Исследование физикомеханических свойств резин на основе этиленпропилендиеновых каучуков
3.4 Исследование термостабильности резин на основе 0 этиленпропилендиенового каучука
3.5 Определение температурного предела хрупкости и стойкости к
термосветоозонному старению
3.6 Исследование стойкости к набуханию в различных средах
3.7 Определение огнестойкости резин
3.8 Оценка электрических свойств резин с шунгитом
3.9 Рентгенографический фазовый анализ резиновых смесей 1 4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 2 ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 Принципиальная технологическая схема
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Вторая глава - экспериментальная часть - посвящена описанию объектов и методов исследования, используемых в диссертационной работе. Нидерланды). Наполнителями являлись технический углерод П- 4, шунгит, таурит марки ТСД и шунгитовый порошок «Карелит». Структура и состав наполнителей исследовались методами рентгеноспектрального флуоресцентного анализа на приборе СУР- «Реном ФВ», атомно-силовой мискроскопии на сканирующем зондовом микроскопе MultiMode V фирмы «Veeco», рентгенофазового анализа на дифрактометре D8 ADVANCE фирмы Bruker, ИК-спектроскопии на инфракрасном Фурье-спектрометре «Spectrum 0» фирмы «Perkin Eimer», с использованием ИК-микроскопа «Spotlight 0» фирмы «Perkin Eimer». Пластоэластические и кинетические свойства резиновых смесей исследовали на реометре MDR, вискозиметре Муни «Монсанто». Основной комплекс физико-механических показателей оценивался в соответствии со стандартами ГОСТ. В третьей главе приводятся данные влияния наполнителя - шунгита на технологические и физико-механические показатели резин на основе каучуков СКЭПТ. Четвертая глава посвящена практическому использованию результатов проведенного исследования. В конце работы представлены выводы, обобщающие проведенные исследования. Автор выражает благодарность профессору Хакимуллину Ю. Н. за ценные замечания в процессе обсуждения результатов исследования. Этиленпропилендиеиовые каучуки (ЭПДМ) - одни из самых универсальных, наиболее быстро развивающихся и перспективных типов синтетических каучуков. Превосходное сопротивление высоким и низким температурам, окислению, действию озона и погодному старению, стойкость к действию полярных сред, отличные диэлектрические свойства в совокупности с доступностью и низкой стоимостью исходных мономеров обеспечивает все увеличивающийся спрос на эти каучуки в автомобилестроении, строительстве, кабельной промышленности, производстве резиновых изделий бытового назначения. Около % всего выпускаемого количества ЭПДМ используется в производстве резиновых изделий различного назначения, включая шины. Около % - для модификации пластиков и в производстве термоэластопластов и порядка 5 % - в качестве присадок к маслам. Помимо широко применяемых мировыми изготовителями дициклопентадиена (ДЦПД) и ЭНБ в качестве третьего мономера может служить винилиденнорборнен (ВНБ). Известно, что наличие в структуре молекулы ВНБ концевой двойной связи обуславливает очень высокую эффективность пероксидной вулканизации каучука (ВНБ>ДЦПД>ЭНБ), однако производство тройного сополимера с ВНБ на традиционных катализаторах Циглера-Натта приводит к получению полимера с высокоразветвленной полимерной цепыо, что снижает производительность процесса полимеризации и ухудшает качество выпускаемого каучука [1]. Сополимеризация пропилена с этиленом [2] усложняется неблагоприятным соотношением реакционной способности для пропилена [2, 3, 4] и других мономеров с этиленом. Для получения однородных сополимеров необходимы непрерывные процессы и неполная конверсия пропиленовых сомономеров. Другим аспектом промышленного применения этиленпропиленовых каучуков является включение третьего диенового сомономера, который приводит к ненасыщенности конечного мономера, облегчая реакции сшивания пероксидами и позволяющее осуществить серную вулканизацию; эти тройные сополимеры называют СКЭПТ (ЭПДК) в противоположность бинарным сополимерам, которые называются СКЭП (ЭПК). В промышленности для синтеза СКЭПТ применяют различные методы полимеризации: растворный, суспензионный и газофазный. Наиболее широко используемым в настоящее время способом получения СКЭПТ является полимеризация в растворе, где сополимеризацию этилена, пропилена и третьего мономера 2-этилиден-5-норборнена, либо ДЦПД проводят в инертном растворителе (циклогексан, н-гексан, нефрас и т. Растворную полимеризацию проводят на катализаторах Циглера-Натта, содержащих главным образом, в качестве активного компонента соединение ванадия, реже - титана. В промышленности также реализовано получение растворным методом СКЭПТ на металлоценовой каталитической системе [5].