Содержание
Введение………………………………………………5
Глава 1. Литературная часть…………..6
1.1. Резины на основе каучуков общего назначения……………………………………………….6
1.2. Ингредиенты и механизм их влияния на технологические свойства резиновых смесей на основе каучуков общего назначения………………………………………………………..7
1.3. Способы улучшения каландруемости и шприцуемости резиновых смесей на основе каучуков общего назначения ……………………………………………………………………9
1.4. Новые технологические добавки, влияющие на каландруемость резиновых смесей (патентный поиск и публикации) ……………………………………………………………..12
Глава 2 .Экспериментальная часть…………………………23
2.1. Характеристики исходных веществ…………………………………………………………….26
2.2. Методика исследования пластно – эластических свойств резиновых смесей и кинетики их вулканизации………………………………… …………………………………………..33
2.3. Методики исследование физико-механических свойств резин:….
2.3.1. Прочности при разрыве………………………………………………………………….35
2.3.2. Относительного удлинения……………………………………………………………..37
2.3.3. Твердости по Шор А…………………………………………………………………………..37
2.3.4. Стойкости к истиранию……………………………………………………………………….38
2.3.5. Сопротивления к раздиру…………………………………………………………………….39
2.3.6. Методика исследования резин на стойкость к тепловому старению ………………..40
2.3.7. Влияние скорости каландрования на усадку и качество листов резиновой смеси …42
Глава 3. Результаты и их обсуждение………………….43
3.1. Исследование влияния технологических добавок Calsec на свойства резиновой
смеси 1……43
3.1.1. Исследование Calsec методом ИК — спектроскопии………………………………………..43
3.1.2.Состав и изготовление резиновой смеси 1………………………………………………45
3.1.3. Пласто-эластические свойства и кинетика вулканизации резиновой смеси 1………46
3.1.4. Физико – механические свойств резины 1.…………………………………………….48
3.1.5. Стойкость к тепловому старению вулканизатов резиновой смеси 1……….………..50
3.1.6. Влияние технологических добавок Сalseс на каландруемость резиновой смеси 1….51
3.1.7.Технико-экономическое обоснование использования добавок Calsec РО в резиновой смеси 1…………………………………………………………………………………………..52
3.2.Исследование влияния Calsec РО и фосфолипидного концентрата на свойства резиновой смеси 2………….…………………………………………………………………..54
3.2.1.Состав и изготовление резиновой смеси 2………………………………………………54
3.2.2.Пласто-эластические свойства и кинетика вулканизации резиновой смеси 2….……56
3.2.3. Физико-механические свойства вулканизатов резиновой смеси 2.………………….58
3.2.4. Стойкость к тепловому старению вулканизатов резиновой смеси 2.…….… ……..59
3.2.5.Исследование резиновой смеси 2 методом ДТА..………………………………………60
3.2.6.Влияние технологических добавок Calsec РО и фосфолипидного концентрата на каландруемось резиновой смеси 2.…………………………………………….………………62
3.2.7. Технико-экономическое обоснование использования добавок Сalseс РО и фосфолипидного концентрата в резиновой смеси 2…………………………………………62
3.3. Состав и изготовление резиновой смеси 3……………………………………………….65
3.3.1. Пласто-эластические свойства и кинетика вулканизации резиновой смеси 3………66
3.3.2. Физико-механические свойства вулканизатов резиновой смеси 3…………………..68
3.3.3. Стойкость к тепловому старению вулканизатов резиновой смеси 3…………………69
3.3.4. Влияние технологических добавок Calsec РО и фосфолипидного концентрата на накаландруемость резиновой смеси 3………………….……………………………………..69
3.3.5. Технико-экономическое обоснование использования добавок Сalseс РО и фосфолипидного концентрата в резиновой смеси 3…………………………………………70
3.4. Состав и изготовление резиновой смеси 4……………………………………………….73
3.4.1. Пласто-эластические свойства и кинетика вулканизации резиновой смеси 4………74
3.4.2. Физико-механические свойства вулканизатов резиновой смеси 4……………………75
3.4.3. Стойкость резины к тепловому старению вулканизатов 4……………………………76
3.4.4. Влияние технологических добавок Calsec РО и фосфолипидного концентрата накаландруемость резиновой смеси 4……………………………………………….………..77
3.4.5. Технико-экономическое обоснование использования добавок Сalseс РО и фосфолипидного концентрата в резиновой смеси 4…………………………………………78
3.5.Химизм процесса вулканизации резиновых смесей……………………………………..80
Выводы……………………………………………………………………………………………………82
Охрана труда и техника безопасности .……………………………………………………83
Вопросы метрологии, стандартизации и контроля качества….…………………………86
Вопросы экологии……………………………………………………………..………………87
Список литературы…………………………………………………………………………….88
Выдержка из текста
Невозможно назвать отрасль, где не использовались бы резинотехнические изделия: от обычных стиральных резинок до фрикционных колец и тормозных дисков. При этом резина может обладать очень высокой износостойкостью (протекторы шин, подошвы обуви) или быть легко истирающимся материалом (стиральные резинки) [1].
Известно, что в состав резиновых смесей входят различные ингредиенты, которые необходимы для осуществления химических превращений каучуков в процессе их переработки и для придания резиновым изделиям определенных свойств. Среди этих ингредиентов важную роль играют технологические добавки [2]. Большой интерес к применению разнообразных добавок вызван тем, что, во-первых, по влиянию на технологические свойства и процессы переработки эластомерных композиций эффективность добавок различного строения, но близких по молекулярной массе и совместимости с каучуком, примерно одинакова, а во-вторых, тем, что влияние добавок на свойства полученных резин различно, в связи с чем необходимо выбирать наиболее эффективные добавки с учетом конкретных условий эксплуатации резины. В связи с этим в настоящее время в резиновых смесях применяются и испытываются самые разнообразные продукты природного и синтетического происхождения [3].
Несмотря на большое количество работ, посвященных этому вопросу, влияние технологических добавок на вулканизацию и свойства резин недостаточно выяснено. В связи с этим исследование, разработка и последующее внедрение новых технологических добавок представляется весьма актуальной задачей.
Настоящая работа посвящена исследованию влияния технологических добавок Calsec и фосфолипидного концентрата на пласто-эластические, физико-механические и технологические свойства резин на основе каучуков общего назначения полученных серной вулканизацией.
Список использованной литературы
1.Кошелев Ф.Ф., Корнев А.Е., Буканов А.М. Общая технология резины. М.: Химия, 1978, 554c.
2.Харчевников В.М. Ингредиенты резиновых смесей. Ленинград, 1982.
3.Крыжановский В.К. Технология полимерных материалов. СПб.: Профессия, 2008, 534 с.
4.Кочнев А.М. Модификация полимеров. Монография. Казань: Казан. гос. технол. ун-т. 2002.
5.Тагер А.А. Физикохимия полимеров. М.: Химия, 1978.
6.Химикаты – добавки для полимерных материалов. Increase in custom formulations is good news for the additives business // Polim and Rubber Asia. – 1992, N38, с. 31-32 – Англ. Цитировано в реферативном журнале 1992, 20У117
7.Технологические добавки для резиновых смесей. Экспресс-информация ЦНИИТЭ нефтехим, серия шинная промышленность, М. 1992, N5, с. 2-6.
8.Каликина Е.В., Ушмарин Н.Ф., Кольцов Н.И. Разработка резиновой смеси для обуви с применением новых технологических добавок и резиновой крошки//Тез. докл. 16 Российской молодежной научно конф. Екатеринбург, 2006, с. 276.
9.Семенов А.Н., Кашина А.А., Бикбов Т.М. и др. Влияние добавок соевых белков на свойства резиновых смесей и вулканизатов на основе СКИ-3// Каучук и резина. 2005, № 6, с. 11-14.
10.Saeoui Pongdhorm, Sirisinha Chakrit, Hatthapanit Kannika. Polym. Сравнение усиливающего действия силанов Si-69 и Si-264 при применении эффективной вулканизующей системы// Test. 2005, 24, № 4, с. 439-446.
11.Сизиков А.В. Силаны- модификаторы пигментов и наполнителей //Лакокрасочные материалы и их применение. 2006, № 1. с. 18-19.
12.Пат. 2270211 Россия: МПК7 С 08 L 27/06 (2006).
13.Заявка 1574523 ЕПВ, МПК7 С 08 С 19/08 (2006).
14.Рогатова Т.В., Кутянина В.С., Терещук М.Н., Леванюк А.К. Направления использования технологических добавок «Технол» в резиновых смесях// Вопросы химии и химической технологии. 2004, №5, с. 146-151.
15.Kromminga T. Improved consistency of rubber compound quality by controlled chemical preparation// Kautsch. und Gummi. Kunstst. 2004, №10, с. 524-527.
16.Заявка 2002132919/04 Россия, МПК7 С 08 L 21/00 (2005).
17.Menting K., Bertrand J., Hensel M., Umland H. Good processing and good dynamics using a novel zinc free additive// Kautsch. und Gummi. Kunstst. 2004, №1-2, с. 48-51.
18.Für bessere Fließfähigkeit// Kautsch. und Gummi. Kunstst. 2004, №10, с. 482-483.
19.Крайнова Ю.С., Башкатова Т.В., Хусаинов А.Д., Черезова Е.Н., Самуилов Я.Д. Комплексные серосодержащие добавки полифункционального назначения для СКИ-3 и вулканизатов на его основе// Журнал прикладной химии. 2006, №6,с. 1025-1029.
20.Заявка 10259291 Германия, МПК7 D 06 M 15/653 (2005).
21.Peng Cai-yu, Yang Rui-cheng, Yang Hai-tang, Liu Jin-chun, Wang Da-peng. Lanzhou ligong daxue xuebao// J. Lanzhou Univ. Technol. 2005, №1, с. 35-38.
22.Process aid additive improves throughput// Rubber Word. 2006, №7, с. 11-12.
23.Пат. 2339657 Россия, МПКС 08 К 13/06, С 08 L 9/00 (2009).
24.Качкуркина И.А., Евдокименко Н.М., Овчаров В.И. Влияние цинксодержащей композиционной добавки на вулканизацию каучуков специального назначения и морфологию резин на их основе// Вопросы химии и химической технологии. 2007, №5, с. 134-140.
25.Савельева Н.В., Пасько Н.И., Дребезова Л.П., Бойко В.В., Кобрина Л.В., Дмитриева Т.В. Резины на основе бутадиен-стирольного каучука с добавками растительного происхождения// Вопросы химии и химической технологии. 2007, №5, с. 166-169.
26.Овчаров В.И., Кузьменко М.Я., Соломова Л.О. Использование модифицированных минеральных добавок в эластомерных композициях на основе диеновых каучуков // Вопросы химии и химической технологии. 2007, №1, с. 107-112.
27.Касперович А.В., Одегова И.И. Исследование свойств резин на основе каучуков общего назначения, наполненных шунгитом Карбосил Т-20//Тез. докл. 18 Менделеевского съезда по общей и прикладной химии, Москва, 2007, с.60.
28.Карманова О.В., Попова Л.В., Тарасова А.Л. Новые технологические добавки к резиновым смесям // Тез. докл. Научно-практической конф. «Шины, РТИ, каучуки – состояние и прогноз развития», Москва, 2007, с. 54-55.
29.Цыганова М.Е. , Рахматуллина А.П., Лиакумович А.Г., Потапов Е.Э. Вестник Казанского технологического университета,2010, № 4, с.105-109.
30.Корнева Е.П. Химический состав,строение и свойства фосфолипидов подсолнечного и соевого масла: дис….д-ра техн. наук. – Краснодар. 1986. – 272с.
31.Цыганова М.Е., Рахматуллина А.П., Лиакумович А.Г., Потапов Е.Э., Степанова Г.С. Фундаментальные исследования, 2011, №12, с.187-193.
32.ГОСТ 10722-76. Каучуки и резиновые смеси. Метод определения вязкости и способности к преждевременной вулканизации. Государственный комитет стандартов Совета министров СССР. Москва.
33.ГОСТ 270-75. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении и напряжения при заданном удлинении. Государственный комитет стандартов Совета министров СССР. Москва.
34.ГОСТ 263-75. Резина. Метод определения твердости по ШОРу А. Государственный комитет стандартов Совета министров СССР. Москва.
35.ГОСТ 426-66. Резина. Метод Испытания резин на стойкость к истиранию.
Государственный комитет стандартов Совета министров СССР. Москва.
36.ГОСТ 262-93. Резина. Метод определения сопротивления раздиру. Государственный комитет стандартов Совета министров СССР. Москва.
37.ГОСТ 10269-75. Резина. Метод испытания резин на стойкость к термическому старению. Государственный комитет стандартов Совета министров СССР. Москва.
38.Лабораторный практикум по технологии резины. Основные процессы резинового производства и методы их контроля. М.: Химия, 1977.-165с.
39.Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии в органической химии. Учебное пособие для вузов. М.: Химия. 1971.
40.Технологический регламент ТР 81-36-2004. Производство резиновых смесей. 2004.