Исследование усиливающего действия модифицированного каолина в эластомерных материалах на основе бутадиен-нитрильного каучука

Аннотация

Проведена модификация каолина водными растворами гидроксида натрия. Исследовано влияние соотношения исходного каолина и щелочи на химический состав получаемого наполнителя, его удельную поверхность, степень кристалличности и cредний размер кристаллитов. Показано, что модификация каолина позволяет увеличить в нем содержание в 2–3 раза реакционоспособных гидроксильных групп. Для исследования структуры и свойств наполнителей применяли методы
ИК-спектроскопии, рентгеновской дифракции (XRD), сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и БЭТ. Исследовано влияние состава и свойств модифицированного каолина на свойства резиновых смесей на основе бутадиен-нитрильного каучука и основные физико-механические характеристики их вулканизатов. Показано, что увеличение содержания гидроксильных групп в наполнителе приводит к увеличению количества межфазных химических связей между наполнителем и эластомерной матрицей, что в 1,5–1,8 раза повышает  прочность вулканизатов  при разрыве, при сохранении высокого уровня эластичности. Кинетику вулканизации резиновых смесей и эффект Пейна исследовали на приборе MonTech Dynamic Rubber Process Analyzer D-RPA 3000. Оценку степени сшивания вулканизатов проводили по данным равновесного набухания резин в толуоле. Физико-механические испытания вулканизатов проводили на универсальной разрывной машине AI-3000 Gotech testing machines.