Том 80 № 3 (2021)
КЛИМАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОЗОНОСТОЙКОСТИ И АТМОСФЕРОСТОЙКОСТИ РЕЗИН ПРИ УСКОРЕННЫХ И НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ СТАРЕНИЯ

И. Новаков
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ВолгГТУ»)
Е. Бочкарев
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ВолгГТУ»)
Минь Данг
Российско-Вьетнамский тропический центр
О. Тужиков
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ВолгГТУ»)
Д. Востриков
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ВолгГТУ»)
Б. Буравов
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ВолгГТУ»)
М. Ваниев
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ВолгГТУ»)

Дата публикации 20.06.2021

Ключевые слова

  • НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ КАУЧУКИ,
  • ПЕРОКСИДНЫЕ ВУЛКАНИЗАТЫ,
  • ПЛОТНОСТЬ СШИВКИ,
  • ТРОПИЧЕСКИЙ КЛИМАТ,
  • АТМОСФЕРОСТОЙКОСТЬ,
  • ОЗОНОСТОЙКОСТЬ
  • ...Показать
    Скрыть

Как цитировать

[1]
Новаков, И., Бочкарев, Е., Данг, М., Тужиков, О., Губин, С., Востриков, Д., Буравов, Б. и Ваниев, М. 2021. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОЗОНОСТОЙКОСТИ И АТМОСФЕРОСТОЙКОСТИ РЕЗИН ПРИ УСКОРЕННЫХ И НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ СТАРЕНИЯ. Журнал «Каучук и резина». 80, 3 (июн. 2021), 132–138. DOI:https://doi.org/10.47664/0022-9466-2021-80-3-132-138.

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

  1. 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.
  2. 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.
  3. Соколова Л.В., Мухина Е.В. Влияние анионактивного эмульгатора на озоностойкость вулканизатов бутадиен-нитрильных каучуков // Каучук и резина. 2012. № 2. С. 25.
  4. Соколова Л.В., Дмитриева А.А., Садыкова И.Р. Озоностойкость вулканизатов на основе СКН в напряженном состоянии // Каучук и резина. 2012. № 3. С. 18.
  5. 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.
  6. 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.
  7. 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.
  8. 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.
  9. 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.
  10. Fengyi Hou, Yihu Song, Qiang Zheng Payne effect of thermo-oxidatively aged isoprene rubber vulcanizates // Polymer. 2020. N 195. P. 1.
  11. 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.
  12. 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.
  13. 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.
  14. 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.
  15. 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.
  16. Shahrampour H. Влияние типа вулканизирующего агента на физические и термические свойства полимерной матрицы бутадиен-стирольного и натурального каучука // Нефтехимия. 2018. № 4. С. 515.
  17. 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.
  18. 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.
  19. Wang Q., Li S., Wu X. et al. Weather aging resistance of different rubber modified asphalts // Construction and Building Materials. 2016. P. 443.
  20. 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.
  21. Зуев Ю.С., Дегтев Т.Г. Стойкость эластомеров в эксплуатационных условиях. М.: Химия, 1986. - 262 с.
  22. Kraus G. Swelling of filler-reinforced vulcanizates // J. Appl Polym Sci. 1963. N7. Р. 861.
  23. ASTM Standard D6601-02.
  24. Sperling L.H. Introduction to Physical polymer Science. Hoboken, New Jersey. John Wiley & Sons Inc., 2006. -504 p.
  25. 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.
  26. 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.
  27. 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.
  28. 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.