СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОЗОНОСТОЙКОСТИ И АТМОСФЕРОСТОЙКОСТИ РЕЗИН ПРИ УСКОРЕННЫХ И НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ СТАРЕНИЯ
Дата публикации 20.06.2021
Ключевые слова
- НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ КАУЧУКИ,
- ПЕРОКСИДНЫЕ ВУЛКАНИЗАТЫ,
- ПЛОТНОСТЬ СШИВКИ,
- ТРОПИЧЕСКИЙ КЛИМАТ,
- АТМОСФЕРОСТОЙКОСТЬ
- ОЗОНОСТОЙКОСТЬ ...Показать
Как цитировать
Copyright (c) 2021 Журнал «Каучук и резина»
Этот материал доступен по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Аннотация
Сравнивали результаты определения озоностойкости (ОС) и атмосферостойкости (АС) резин на основе непредельных каучуков (бутадиен-нитрильных БНКС-18АН, БНКС-28АН, БНКС-40АН и СКН-26ПВХ-30, бутадиен-стирольного СКМС-30 АРКМ, изопренового СКИ-3 и бутадиенового СКД-НД), не заправленных антиоксидантами и антиозонантами, полученные в лабораторных и натурных условиях тропического климата. Вулканизацию резин при температуре 160 °С и общую плотность сшивки (νt) изучали на безроторном реометре MonTech MDR 3000 Professional. Физико-механические свойства вулканизатов определяли на разрывной машине Zwick \ Roell Z010 при скорости испытания 500 мм/мин. Определяли также твердость и сопротивление раздиру. Численную оценку νt получали из данных по динамическому модулю сдвига, а плотность химических связей νch определяли по данным равновесного набухания в толуоле по уравнению Флори-Ренера. Натурные климатические испытания в условиях тропического климата юга республики Вьетнам проводили в течение 9 месяцев в соответствии с ГОСТ 9.066-76 при начальных деформациях 10, 20, 30, 40 %. Стенд с образцами был ориентирован на юг, под углом 45 градусов. Образующиеся на поверхности резин трещины регистрировали фотосъемкой. Определяли время до начала разрушения tнр и время до появления первых трещин tтр. Показано, что образцы резин с высокой ОС в лабораторных испытаниях обладали лучшей АС. Выявлена корреляция νch с tнр и tтр. Полученные результаты показывают возможность использования экспресс-метода оценки ОС резин при разработке рецептур для условий тропического климата.
Библиографические ссылки
- Manhart J., Schlögl S., Kern W. The photo-reversible cycloaddition reaction of anthracene groups is used to impartself-healing properties into hydrogenated carboxylated nitrile butadiene rubber (HXNBR) // Kautschuk Gummi Kunststoffe. 2018. N7. P. 30.
- Соколова Л.В. Матухина Е.В., Ливанова Н.М. и др. Влияние строения бутадиен-нитрильных эластомеров на озоностойкость их вулканизатов // Высокомолекулярные соединения. Сер. А. 2010. № 5. С. 787.
- Соколова Л.В., Мухина Е.В. Влияние анионактивного эмульгатора на озоностойкость вулканизатов бутадиен-нитрильных каучуков // Каучук и резина. 2012. № 2. С. 25.
- Соколова Л.В., Дмитриева А.А., Садыкова И.Р. Озоностойкость вулканизатов на основе СКН в напряженном состоянии // Каучук и резина. 2012. № 3. С. 18.
- Юловская В.Д. Монахова Т.М., Петрова В.С. и др. Влияние состава резиновой смеси на стойкость к старению вулканизатов на основе бутадиен-нитрильных каучуков разной полярности // Каучук и резина. 2017. № 1. С. 32.
- Kruželák J., Hakošová S., Kvasničáková A. et al. Dicumyl peroxide used as curing agent for different types of rubber matrices Part I: Effect of temperature // Kautschuk Gummi Kunststoffe. 2020. I. 10. P. 36.
- Kruželák J., Hakošová S., Kvasničáková A. et al. Dicumyl peroxide used as curing agent for different types of rubber matrices Part II: Effect of peroxide content // Kautschuk Gummi Kunststoffe. 2020. I. 11. P. 36.
- Кавун С.М., Меджибовский А.С., Ушмарин Н.Ф. Сравнение эффективностей стабилизирующего действия IPPD и 6PPD и нового антиозонанта кавантокс 3PPD-F в резинах для шин и РТИ // Каучук и резина. 2020. Т.79. № 1. С. 32.
- Yuka Iwase, Toru Shindo, Hiroaki Kondo et al. Ozone degradation of vulcanized isoprene rubber as a function of humidity // Polymer Degradation and Stability. 2017. V. 142. P. 209.
- Fengyi Hou, Yihu Song, Qiang Zheng Payne effect of thermo-oxidatively aged isoprene rubber vulcanizates // Polymer. 2020. N 195. P. 1.
- Ливанова Н.М., Попов А.А., Шершнев В.А и др. Озоностойкость совулканизатов цис-1,4-полиизопрена и этилен-пропилендиеновых эластомеров различного состава и вязкости по Муни // Высокомолекулярные соединения. 2004. № 6. С. 1030.
- Усс Е.П., Шашок Ж.С., Касперович А.В. и др. Влияние природы полимера на свойства эластомерных композиций, модифицированных в олигомерных средах // Труды БГТУ. 2018. №1. С.53.
- Ломова Э.Н., Плеханова И.С., Борисенко В.Н. Морозостойкость резин на основе полибутадиеновых каучуков // Научно-практический электронный журнал Аллея Науки. 2019. №11. С. 8.
- Фазилова Д.Р. Гималдинов Д.Р., Борисенко В.Н. и др. О влиянии различного содержания масел на свойства высокомолекулярного неодимового цис-1,4-полибутадиена // Каучук и резина. 2018. Т.77. №4. С.222.
- Kruzelak J., Hudec I., Dosoudil R. Influence of thermo-oxidative and ozone ageing on the properties of elastomeric magnetic composites // Polymer Degradation and Stability. 2012. № 6. P. 921.
- Shahrampour H. Влияние типа вулканизирующего агента на физические и термические свойства полимерной матрицы бутадиен-стирольного и натурального каучука // Нефтехимия. 2018. № 4. С. 515.
- Farzad A., Azar N., Sen М. Effects of accelerator type on stress relaxation behavior and network structure of aged natural rubber/chloroprene rubber vulcanizates // Journal of Elastomers & Plastics. 2016. P. 1.
- Wimolmala E., Khongnual K., Sombatsompop N. Mechanical and Morphological Properties of Cellular NR/SBR Vulcanizates Under Thermal and Weathering Ageing // Journal of Applied Polymer Science. 2009. V.114. P. 2816.
- Wang Q., Li S., Wu X. et al. Weather aging resistance of different rubber modified asphalts // Construction and Building Materials. 2016. P. 443.
- Ashok N., Balachandran M., Lawrence F., Sebastian N. EPDM-chlorobutyl rubber blends in c-radiation and hydrocarbon environment: Mechanical, transport, and ageing behavior // Journal of Applied Polymer Science. 2017. P. 1.
- Зуев Ю.С., Дегтев Т.Г. Стойкость эластомеров в эксплуатационных условиях. М.: Химия, 1986. - 262 с.
- Kraus G. Swelling of filler-reinforced vulcanizates // J. Appl Polym Sci. 1963. N7. Р. 861.
- ASTM Standard D6601-02.
- Sperling L.H. Introduction to Physical polymer Science. Hoboken, New Jersey. John Wiley & Sons Inc., 2006. -504 p.
- Тужиков О.О., Ольшанский О.В., Медников С.В. и др. "ТОМ-3000" - автоматизированный испытательный комплекс для определения озоностойкости резин // Каучук и резина. 2009. № 2. С. 35.
- Ливанова Н.М., Попов А.А. Внутри- и межфазное сшивание в композитах бутадиен-нитрильных каучуков с поливинилхлоридом и их озоностойкость // Химическая физика. 2019. №3. С. 64.
- Новаков И.А., Минь Тхуи Данг, Ваниев М.А. и др. Исследование свойств эластомеров на основе бутадиеннитрильного, этиленпропиленового каучуков и хлорсульфированного полиэтилена // Известия ВолгГТУ. Сер. Химия и технология элементоорганических мономеров и полимерных материалов. 2020. № 12 (247). C.112.
- Новаков И.А., Данг Минь Тхуи, Нилидин Д.А. и др. К проблематике создания эластомеров для эксплуатации в условиях тропического климата // Каучук и резина. 2021. Т. 80. №1. С. 30.