НЕЙТРАЛЬНЫЙ ПОРОШКООБРАЗНЫЙ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ НАПОЛНИТЕЛЬ – КОМПОНЕНТ СОСТАВА РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ЭМУЛЬСИОННОГО КАУЧУКА > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

НЕЙТРАЛЬНЫЙ ПОРОШКООБРАЗНЫЙ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ НАПОЛНИТЕЛЬ – КОМПОНЕНТ СОСТАВА РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ЭМУЛЬСИОННОГО КАУЧУКА

НЕЙТРАЛЬНЫЙ ПОРОШКООБРАЗНЫЙ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ НАПОЛНИТЕЛЬ – КОМПОНЕНТ СОСТАВА РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ЭМУЛЬСИОННОГО КАУЧУКА

Шепетун И.А. Щербинина У.Г. Александрова О.Г. Пугачева И.Н. Никулин С.С. Филимонова О.Н. Статья в формате PDF 387 KB

Сырьевые источники для получения волокнистых наполнителей почти безграничны. Поэтому поиск наиболее перспективных направлений по их использованию является важной и актуальной задачей. В промышленности волокнистые наполнители вводили на вальцах в процессе приготовления резиновых смесей. Однако введение их на вальцах не позволяет достичь равномерного распределения в объеме резиновой смеси, что в свою очередь отражается на физико-механических показателях вулканизатов [1].

В опубликованной работе [2] отмечено, что равномерность распределения волокнистого наполнителя в полимерной матрице может быть достигнута при введении его на завершающей стадии технологического процесса производства каучуков получаемых эмульсионной полимеризацией. При этом было отмечено, что наилучшим является ввод волокнистого наполнителя в каучук с подкисляющим агентом на стадии выделения каучука из латекса. Однако такой способ не позволяет ввести в каучук более 1 % мас. волокнистого наполнителя. В связи с этим, представляется интересным изучить возможность перевода волокнистого наполнителя в порошкообразное состояние, с целью достичь введения повышенных его дозировок в эмульсионные каучуки. Для исследования использовали нейтральный порошкообразный наполнитель, полученный на основе целлюлозосодержащего волокна.

Порошкообразные наполнители, так же как и волокнистые, находят широкое применение в резинотехнической промышленности. Однако все они вводились в состав резиновых смесей на вальцах в процессе их приготовления. Поэтому разработка новых способов ввода наполнителей в состав полимерных композитов с целью получения изделий, обладающих комплексом новых свойств, является важной как с научной, так и с пpaктической точки зрения.

Цель данной работы - изучение возможности наполнения бутадиен-стирольного каучука марки CКC-30 АРК нейтральным порошкообразным наполнителем на основе целлюлозосодержащего волокна на стадии латекса, с подбором способа его ввода в каучук, и оценкой влияния данной добавки на свойства получаемых композитов.

Для получения нейтрального порошкообразного наполнителя целлюлозосодержащее волокно измельчали и обpaбатывали раствором серной кислоты при тщательном перемешивании и нагревании. После извлечения из сушильного шкафа реакционную массу нейтрализовали 1-2 % мас. раствором гидроксида натрия, затем фильтровали через стеклянный фильтр. После окончательной сушки порошкообразную массу дополнительно измельчали до более мелкодисперсного состояния. Процесс выделения каучука из латекса изучали на лабораторной установке, представляющей собой емкость, снабженную перемешивающим устройством, и помещенную в термостат для поддержания заданной температуры. В коагулятор загружали 20 мл латекса (сухой остаток ~ 18 % мас.), термостатировали при заданной температуре 10-15 минут. Коагуляцию проводили водным раствором хлорида натрия (24 % мас.). Среда коагуляции выдерживалась во всех случаях постоянной около 2,0 за счет ввода водного раствора серной кислоты (1-2 % мас.). Полученный нейтральный порошкообразный наполнитель на основе целлюлозосодержащего волокна вводили на разных стадиях процесса выделения каучука из латекса.

Важным фактором с технологической точки зрения является подбор способа ввода нейтрального порошкообразного наполнителя в латекс бутадиен-стирольного каучука. Все способы ввода нейтрального порошкообразного наполнителя на основе хлопкового волокна рассматривались как по классической схеме процесса коагуляции, так и с использованием в качестве подкисляющего агента серума с рН = 2-3 и серума с рН = 4-5.

Нейтральный порошкообразный наполнитель вводили следующими способами: в сухом виде непосредственно в латекс перед подачей его на коагуляцию; в сухом виде в латекс, содержащий коагулирующий агент; в латекс совместно с водным раствором коагулирующего агента; с серумом на завершающей стадии выделения каучука из латекса.

Анализ полученных данных показал, что наилучшим способом ввода нейтрального порошкообразного наполнителя в полимерную матрицу является непосредственное смешение его с каучуковым латексом перед подачей на коагуляцию. При этом следует отметить, что введение небольших количеств до (1 % мас. на каучук) нейтрального порошкового наполнителя обеспечивает пpaктически полный его захват образующейся крошкой каучука. Повышение дозировок нейтрального порошкообразного наполнителя от 3,0 до 10,0 % мас. на каучук приводит к появлению в серуме и промывных водах порошковых компонентов, количество которых возрастает с увеличением дозировок наполнителя на каучук от 7,0 до 14,0 % мас.

В дальнейшем на основе полученных образцов каучука СКС-30 АРК содержащего нейтральный порошкообразный наполнитель были приготовлены резиновые смеси, и исследованы их физико-механические свойства. Дозировку нейтрального порошкообразного наполнителя выдерживали 1; 3; 5; 10; 15 % мас. на каучук.

Анализ полученных данных показал, что оптимальное содержание нейтрального порошкообразного наполнителя находится в интервале 5-15 % мас. на каучук. Резиновые смеси с этим содержанием порошка обладали удовлетворительным уровнем технологических и физико-механических свойств. Увеличение сопротивления тепловому старению связано с армированием полимерной матрицы наполнителем. Представляло интерес изучить способность полученных композитов к набуханию в различных растворителях, в качестве которых выбраны толуол и бензин (нефрас) как самые распространенные агрессивные среды, позволяющие смоделировать условия эксплуатации изделий из полимерных композитов. При набухании в толуоле и бензине наблюдается равномерное увеличение равновесной степени набухания при соответствующем увеличении концентрации нейтрального порошкообразного наполнителя. Это свидетельствует о том, что процесс поглощения растворителя идет преимущественно по порошкообразному наполнителю. Анализ процесса поглощения растворителя вулканизованных резин, содержащих активный технический углерод, показывает, что степень набухания, как правило, выходит на стационарный режим.

Таким образом, отходы текстильной промышленности могут служить как основой для изготовления волокнистых наполнителей, так и сырьем для получения порошковых компонентов, способных найти применение в композиционных составах различного назначения.

Список литературы

  1. Никулин С.С., Пугачева И.Н., Черных О.Н. Композиционные материалы на основе бутадиен-стирольных каучуков. - М.: Академия Естествознания, 2008. - 145 с.
  2. Никулин С.С. и др. // Производство и использование эластомеров. - 2003. - № 3. - С. 6-10.


Влияние нефтезагрязнения на состояние природного фона почв

Влияние нефтезагрязнения на состояние природного фона почв Для оценки современного состояния природного фона и его изменений под действием техногенных факторов выполнены геохимические исследования почв на различных объектах нефтегазового комплекса Якутии. Показано, что при попадании в почву нефть и нефтепродукты сорбируются почвогрунтами и смешиваются с нативным органическим веществом почв, что приводит к изменению природного фона вплоть до формирования аномальных поверхностных геохимических полей техногенного генезиса. ...

24 03 2026 9:19:16

ГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ

ГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ Статья в формате PDF 567 KB...

19 03 2026 5:35:31

ИНОСТРАННЫЕ ИНВЕСТИЦИИ (учебное пособие)

ИНОСТРАННЫЕ ИНВЕСТИЦИИ (учебное пособие) Статья в формате PDF 120 KB...

17 03 2026 3:18:25

РОЖИХИНА ИРИНА ДМИТРИЕВНА

РОЖИХИНА ИРИНА ДМИТРИЕВНА Статья в формате PDF 161 KB...

15 03 2026 14:19:12

ВАКФ В ДАГЕСТАНЕ

ВАКФ В ДАГЕСТАНЕ Статья в формате PDF 147 KB...

11 03 2026 13:51:25

О СОЗДАНИИ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ В БЕЛАРУСИ

О СОЗДАНИИ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ В БЕЛАРУСИ Статья в формате PDF 122 KB...

10 03 2026 15:58:45

СТРЕСС НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

СТРЕСС НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ Статья в формате PDF 253 KB...

04 03 2026 8:37:22

КОНВЕКЦИЯ СМЕСЕЙ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

КОНВЕКЦИЯ СМЕСЕЙ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ Получены уравнения конвекции и конвективной диффузии двухкомпонентных смесей в магнитном поле. Исследованы различные частные случаи. Решена задача о конвективном движении смеси вблизи вертикальной пластины, на поверхности которой происходит гетерогенная химическая реакция. Библиогр. 4 назв. ...

02 03 2026 15:15:41

БИОЦЕНОЗ MYTILASTER LINEATUS В СРЕДНЕМ КАСПИИ

БИОЦЕНОЗ MYTILASTER LINEATUS В СРЕДНЕМ КАСПИИ Статья в формате PDF 140 KB...

26 02 2026 8:49:27

СТУПЕНЧАТЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ НА ГРАФАХ

СТУПЕНЧАТЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ НА ГРАФАХ Статья в формате PDF 127 KB...

22 02 2026 3:38:26

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛАЗЕРНОЙ МИОСТИМУЛЯЦИИ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛАЗЕРНОЙ МИОСТИМУЛЯЦИИ Статья в формате PDF 104 KB...

21 02 2026 19:10:41

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ГИДРОГРАФО – ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МОРСКИХ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ГИДРОГРАФО – ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МОРСКИХ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ В статье обсуждаются последние достижения технологий гидрографических и геодезических съемок, таких как дифференциальная система GPS/ГЛОНАСС субметровой точности определения положения на поверхности моря, интегрированная DGPS с гидроакустической системой HPR для определения положения под водой, многолучевые эхолоты, гидролокаторы бокового обзора; морские датчики движения, специально разработанные для высокоточного измерения перемещений в море для пользователей, требующих высокой точности измерений дифферента, крена и перемещений по высоте. Аэролазерная батиметрия имеет значительный потенциал для замены эхолота при измерении глубин. Отмечено, что ROV (буксируемые подводные аппараты) и AUV (автономные подводные аппараты) становятся технически и экономически более выгодной платформой для съемки в специальных применениях и в будущем станут широко использующейся техникой. ...

20 02 2026 1:27:42

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::