Search

В статье рассмотрено влияние метода модификации измельченного вулканизата (ИВ) на свойства эластомерных композиций на основе бутадиен-нитрильного каучука. Модифицированный ИВ вводили в эластомерную композицию для производства маслостойких резиновых изделий. В работе рассмотрены два типа ИВ с разной химической природой. Первый тип ИВ — это резиновая крошка, полученная из отслуживших свой срок шин. Второй тип ИВ получен из резиновых отходов на основе бутадиен-нитрильного каучука. В исследовании сравниваются три метода модификации: механическая активация в планетарной шаровой мельнице, набухание в среде полиэтиленгликоля ПЭГ-400 и механохимическая модификация ИВ с помощью ПЭГ-4000.

Изучено влияние трех наноструктурных углеродных материалов: нефункционализированного и функционализированных амино- и кислородсодержащими группами на упругопрочностные свойства и стойкость резин к тепловому старению. Исследована структура вулканизатов до и после теплового старения методом равновесного набухания. В качестве объектов исследования использованы композиции на основе полярного каучука специального назначения БНКС-18, наполненные малоактивным техническим углеродом марки N772 в количестве 25 и 50 мас. ч. Установлено, что введение углеродных наноматериалов в эластомерные композиции на основе полярного каучука БНКС-18 с малоактивной маркой технического углерода N772 приводит к получению вулканизатов с более высокими на 3,1–36,1% эластическими показателями как до, так и после теплового старения и различающимися по прочностным свойствам на 6,0–11,3% в зависимости от типа наноматериала. Определено, что использование всех углеродных наноматериалов в дозировках от 0,1 до 0,3 мас. ч. при определенном содержании технического углерода способствует повышению стойкости резин к воздействию температурно-силовых полей, что связано с их влиянием на формирование в процессе вулканизации природы поперечных связей и возможным участием углеродных наноматериалов в протекании в резине процессов термоокислительной деструкции.

Определено влияние трех наноструктурных углеродных материалов (нефункционализированного УНМ1 и функционализированных УНМ2 и УНМ3 кислородсодержащими и аминогруппами) на упруго-прочностные свойства и стойкость резин на основе БНКС-18 с высокоактивным техническим углеродом к тепловому старению. Исследована структура вулканизатов до и после теплового старения методом равновесного набухания. В качестве объектов исследования использованы композиции на основе полярного каучука специального назначения БНКС-18, наполненные усиливающим техническим углеродом марки N134 в количестве 25,0 и 50, 0 мас. ч. Установлено, что введение углеродных наноматериалов в эластомерные композиции на основе БНКС-18 с высокоактивной маркой технического углерода N134 приводит к изменению прочности резин на 4,8–12,0% при практически равноценных значениях относительного удлинения при разрыве по сравнению с резиной без нанодобавки. Определено, что использование 0,1 и 0,2 мас. ч. наноматериалов способствует повышению стойкости резин к тепловому старению, при этом наноматериал УНМ1 позволяет получать резины, лучше всего сохраняющие прочность, а УНМ2 и УНМ3 обеспечивают эластические свойства резин при тепловом старении. Плотность поперечного сшивания резин с наноматериалами при воздействии повышенной температуры и кислорода воздуха увеличивается в большей степени (в 1,47–1,49 раза), чем для резины без наноматериала (в 1,33 раза).

Целью работы являлось исследование структуры вулканизационной сетки эластомерных композиций, модифицированных в среде полиэтиленоксида с молекулярной массой 400.