Влияние технологических добавок на структуру и свойства резин

Дипломная работа - Химия

Другие дипломы по предмету Химия

охимикатов на физико-механические характеристики ненаполненых резин на основе каучука СКИ-3

Режим вулканизации: температура 133С

ПоказателиВремя вулканизацииКонтрольТип олеохимикатаБез олеохимикатаСтеариновая кислотаЖКТММетиловые эфиры ЖКТМДиэфиры димерных кислотПентолУсловная прочность при растяжении, МПа1515,012,514,916,013,314,02013,313,915,714,514,818,23014,416,417,812,811,214,34015,015,617,212,910,914,86012,220,219,710,610,012,9Относительное удлинение при разрыве, 9708108801000980940209608008551010102099030970830870990990980409907808709601020960609708308601000980970Сопротивление раздиру, кН/м1557605050504520555953484342304858524440454047615445414060516155434743

Для резиновых смесей на основе натурального каучка, наполненных техническим углеродом К 354 с кислым характером поверхности, и содeржащих в качестве ускорителя вулканизации каптакс и тиурам, тип вторичного активатора (жирная кислота или эфиры жирных кислот) не оказывают влияния на кинетику вулканизации резиновых смесей (таблица 42). У резин с эфирами жирных кислот можно отметить тенденцию к понижению условных напряжений при заданном удлинении и условной прочности при растяжении, но более высокую температуростойкость и теплостойкость (таблицы 43, 44).

 

Таблица 42 - Влияние олеохимикатов на кинетику вулканизации при испытании на реометре Монсанто ненаполненых резин на основе СКИ-3

Температура испытания 143С

ПоказателиКонтрольТип олеохимикатаБез олеохимикатаСтеариновая кислотаЖКТММетиловые эфиры ЖКТММетиловые эфиры олеиновой кислоты ЖКТМДиэфиры димерных кислотПентолМаксимальный крутящий момент, Н*м27,629,128,627,028,026,628,0Минимальный крутящий момент, Н*м7,46,77,38,49,17,99,0Время начала вулканизации, мин2,62,92,82,52,12,62,4Оптимальное время вулканизации, мин9,29,18,68,58,18,68,1Скорость вулканизации, %/мин15,216,117,216,716,716,717,5Таблица 43 Влияние олеохимикатов на физико-механические характеристики ненаполненых резин на основе НК

Режим вулканизации: температура 143С

ПоказателиВремя вулканизацииКонтрольТип олеохимикатаБез олеохимикатаСтеариновая кислотаЖКТММетиловые эфиры ЖКТММетиловый эфир олеиновой кислоты ЖКТМДиэфиры димерных кислотПентолУсловное напряжение при удлинении 300%, Мпа52,52,82,52,52,52,22,0103,13,63,82,92,72,73,0123,34,13,72,82,93,02,9153,23,83,63,13,12,93,1203,32,03,82,93,13,03,8302,83,63,52,82,92,83,0503,23,83,72,82,92,82,7603,04,03,52,52,82,62,6Условное напряжение при удлинении 500%, Мпа58,39,38,57,78,06,97,7109,810,810,49,08,78,48,4129,511,710,58,88,78,98,7159,911,210,59,08,98,78,8209,311,610,18,79,08,78,5309,410,510,08,48,27,88,3508,910,89,67,98,37,67,7608,011,010,27,48,77,27,6Продолжение таблицы 43 Влияние олеохимикатов на физико-механические характеристики ненаполненых резин на основе НК

Режим вулканизации: температура 143С

ПоказателиВремя вулканизацииКонтрольТип олеохимикатаБез олеохимикатаСтеариновая кислотаЖКТММетиловые эфиры ЖКТММетиловый эфир олеиновой кислоты ЖКТМДиэфиры димерных кислотПентолУсловная прочность при растяжении, МПа521,527,128,423,025,023,526,11024,329,330,625,226,424,626,31222,727,729,424,725,423,826,41522,728,629,925,024,924,025,42021,728,827,921,922,921,722,83018,026,025,719,518,919,220,55017,923,822,417,518,517,719,16016,423,022,818,318,015,916,9Относительное удлинение при разрыве, 3078079075077079079010730760780750760760790127307107507607507307701570075076074577076575020710740750730730740720306807207207107107307305068070072070072074071060690700710720680720720Продолжение таблицы 43 Влияние олеохимикатов на физико-механические характеристики ненаполненых резин на основе НК

Режим вулканизации: температура 143С

ПоказателиВремя вулканизацииКонтрольТип олеохимикатаБез олеохимикатаСтеариновая кислотаЖКТММетиловые эфиры ЖКТММетиловый эфир олеиновой кислоты ЖКТМДиэфиры димерных кислотПентолУсловная прочность при растяжении после старения при температуре 100С 48 часов, МПА1225,619,721,124,623,417,125,2Относительное удлинение при разрыве после старения при температуре 100С 48 часов, МПА12560450490560540500570Коэффициент теплового старения условной прочности при растяжении 121,130,710,720,990,920,720,95Коэффициент теплового старения относительного удлиненпия при разрыве120,800,630,650,740,720,680,74

По результатам исследования влияния химической природы олеохимикатов на склонность к залипанию протекторной резиновой смеси на основе тройной комбинации каучуков, рецептура которой приведена в таблице 6, можно отметить, что пентол (продукт плохо совместимый с каучуками) и метиловый эфир олеиновой кислоты на базе ЖКТМ (продукт, наиболее близкий по химической природе к эталону олеиновой кислоте) защищают резиновую смесь от залипания на вальцах на уровне олеиновой кислоты.

Все исследуемые олеохимикаты придают протекторным резиновым смесям пластичность и вязкость, сопряженные с этими показателями резиновых смесей с контрольными олеиновой и стеариновой кислотами (таблица 44).

Скорость вулканизации протекторных резиновых смесей с олеохимикатами чуть выше по сравнению со скоростью вулканизации резиновых смесей с контрольными продуктами, обеспечивая при этом небольшое снижение склонности к подвулканизации (таблица 44, 45) без ухудшения физико-механических показателей резин (таблица 46).

Анализируя результаты экспериментов по применению олеохимикатов в качестве технологической добавки, обеспечивающей снижение залипания резиновых смесей на технологическом оборудовании, следует отметить, что не все из анализируемых продуктов эффективно выполняли эту функцию. Было выдвинуто предположение, что одной из причин этого могут быть примеси, остающиеся или образующиеся в целевом продукте в процессе синтеза. Эти посторонние вещества могут не удалять из целевого продукта для его удешевления.

Для доказательства влияния примесей в олеохимикатах на их способность предотвращать залипание резиновых смесей на оборудовании использовали следующие продукты:

1 бутиловый эфир жирных кислот, получаемый по ТУ 2435-145-05011907-97;

2 бутило