|
Влияние технологических добавок на структуру и свойства резин|сопротивления | | | | | | | | | |повторности | | | | | | | | | |нагружения, | | | | | | | | | |ГI-ГV/ГI | | | | | | | | | |Отношение |2,40 |2,22 |2,48 |2,23 |1,93 |2,48 |1,95 |2,66| |ГI/ГV | | | | | | | | | С целью подтверждения сделанных выводов и набора экспериментальных данных о влиянии олеохимикатов различного химического состава на технологические свойства резиновых смесей и физико-механические характеристики вулканизатов проводили испытания олеохимикатов различных групп. Группы: жирных кислот таллового масла (ЖКТМ), метиловых эфиров ЖКТМ, диэфиров дикарбоновых кислот, метилового эфира олеиновой кислоты ЖКТМ и пентола в рецептурах резин различного назначения. В стандартных ненаполненых резиновых смесях на основе каучука СКИ-3 (ГОСТ 14925-79) – таблица 4, проводили испытания вышеперечисленных олеохимикатов. Жирные кислоты таллового масла, представляющие собой смесь различных жирных кислот, ведут себя подобно стеариновой кислоте, взятой в качестве контрольной (таблица 38, 39, 40, 41), в то время как эфиры жирных кислот повышают стойкость резиновых смесей к подвулканизации (таблица 38), ускоряют вулканизацию резиновых смесей (таблица 39), но максимальный крутящий момент с эфирами ниже. С этим фактом, по-видимому, связано некоторое увеличение относительного удлинения резин с эфирами жирных кислот (таблица 40, 41). Однако, в целом, данные таблиц 40 и 41 не могут считаться достоверными, т.к. условная прочность резин в этом случае низка. Таблица 38 – Влияние олеохимикатов на вязкость по Муни и способность к преждевременной вулканизации резиновых смесей на основе каучука СКИ-3 |Показатели |Контроль |Тип олеохимиката | | |Без |Стеари|ЖКТМ |Метило|Диэфиры|Пентол | | |олеохи|новая | |вые |дикарбо| | | |миката|кислот| |эфиры |новых | | | | |а | |ЖКТМ |кислот | | |Вязкость по Муни при|48 |40 |35 |42 |41 |37 | |100(С, у.е. | | | | | | | |Время начала |9,9 |1,8 |4,2 |8,1 |10,8 |9,9 | |подвулканизации при | | | | | | | |температуре 120(С | | | | | | | |t5, мин | | | | | | | |Время повышения |18,9 |10,8 |14,1 |31,8 |35,1 |24,4 | |вязкости на 35 ед. | | | | | | | |t35, мин | | | | | | | |Время |9 |9 |9,9 |23,7 |24,3 |14,5 | |подвулканизации, мин| | | | | | | Таблица 39 - Влияние олеохимикатов на кинетику вулканизации при испытании на реометре Монсанто ненаполненых резин на основе каучука СКИ-3 Температура испытания 133(С |Показатели |Контроль |Тип олеохимиката | | |Без |Стеарино|ЖКТМ |Метиловые|Диэфиры |Пентол | | |олеохими|вая | |эфиры |димерных | | | |ката |кислота | |ЖКТМ |кислот | | |Максимальный |13,0 |16,8 |16,0 |12,0 |11,8 |11,6 | |крутящий | | | | | | | |момент, Н*м | | | | | | | |Минимальный |8,0 |7,4 |6,0 |7,2 |6,8 |6,6 | |крутящий | | | | | | | |момент, Н*м | | | | | | | |Время начала |3,4 |1,6 |2,0 |3,6 |2,8 |3,0 | |вулканизации,| | | | | | | |мин | | | | | | | |Оптимальное |14,0 |29,0 |28,0 |11,1 |11,5 |8,0 | |время | | | | | | | |вулканизации,| | | | | | | |мин | | | | | | | |Скорость |9,4 |3,7 |3,8 |13,3 |11,5 |20,0 | |вулканизации,| | | | | | | |%/мин | | | | | | | Таблица 40 – Влияние олеохимикатов на физико-механические характеристики ненаполненых резин на основе каучука СКИ-3 Режим вулканизации: температура 133(С |Показатели |Время |Контроль |Тип олеохимиката | | |вулкан| | | | |изации| | | | | |Без |Стеари|ЖКТМ |Метилов|Диэфир|Пенто| | | |олеохи|новая | |ые |ы |л | | | |миката|кислот| |эфиры |димерн| | | | | |а | |ЖКТМ |ых | | | | | | | | |кислот| | |Условная |3 |12,4 |13,1 |13,7 |15,1 |13,5 |17,8 | |прочность при | | | | | | | | |растяжении, МПа| | | | | | | | | |5 |15,5 |13,2 |14,4 |14,5 |9,3 |14,2 | | |7 |14,1 |13,9 |13,4 |11,5 |11,6 |13,2 | | |10 |10,8 |13,8 |12,3 |14,8 |12,0 |11,5 | | |12 |12,5 |14,3 |13,4 |15,0 |14,1 |13,2 | |Относительное |3 |930 |860 |980 |980 |1000 |1010 | |удлинение при | | | | | | | | |разрыве, % | | | | | | | | | |5 |980 |850 |900 |1070 |960 |990 | | |7 |980 |860 |900 |970 |970 |950 | | |10 |910 |840 |870 |980 |970 |940 | | |12 |910 |830 |860 |1010 |1000 |960 | |Сопротивление |3 |47 |55 |49 |50 |49 |44 | |раздиру, кН/м | | | | | | | | | |5 |48 |52 |47 |43 |46 |43 | | |7 |47 |53 |44 |45 |41 |41 | | |10 |50 |59 |47 |49 |46 |42 | | |12 |51 |56 |49 |50 |51 |47 | Таблица 41 – Влияние олеохимикатов на физико-механические характеристики ненаполненых резин на основе каучука СКИ-3 Режим вулканизации: температура 133(С |Показатели |Время |Контроль |Тип олеохимиката | | |вулкан| | | | |изации| | | | | |Без |Стеари|ЖКТМ |Метилов|Диэфир|Пенто| | | |олеохи|новая | |ые |ы |л | | | |миката|кислот| |эфиры |димерн| | | | | |а | |ЖКТМ |ых | | | | | | | | |кислот| | |Условная |15 |15,0 |12,5 |14,9 |16,0 |13,3 |14,0 | |прочность при | | | | | | | | |растяжении, МПа| | | | | | | | | |20 |13,3 |13,9 |15,7 |14,5 |14,8 |18,2 | | |30 |14,4 |16,4 |17,8 |12,8 |11,2 |14,3 | | |40 |15,0 |15,6 |17,2 |12,9 |10,9 |14,8 | | |60 |12,2 |20,2 |19,7 |10,6 |10,0 |12,9 | |Относительное |15 |970 |810 |880 |1000 |980 |940 | |удлинение при | | | | | | | | |разрыве, % | | | | | | | | | |20 |960 |800 |855 |1010 |1020 |990 | | |30 |970 |830 |870 |990 |990 |980 | | |40 |990 |780 |870 |960 |1020 |960 | | |60 |970 |830 |860 |1000 |980 |970 | |Сопротивление |15 |57 |60 |50 |50 |50 |45 | |раздиру, кН/м | | | | | | | | | |20 |55 |59 |53 |48 |43 |42 | | |30 |48 |58 |52 |44 |40 |45 | | |40 |47 |61 |54 |45 |41 |40 | | |60 |51 |61 |55 |43 |47 |43 | 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 143(С |Показатели |Контроль |Тип олеохимиката | | |Без |Стеарин|ЖКТМ |Метило|Метиловы|Диэфиры|Пенто| | |олеохим|овая | |вые |е эфиры |димерны|л | | |иката |кислота| |эфиры |олеиново|х | | | | | | |ЖКТМ |й |кислот | | | | | | | |кислоты | | | | | | | | |ЖКТМ | | | |Максимальный |27,6 |29,1 |28,6 |27,0 |28,0 |26,6 |28,0 | |крутящий | | | | | | | | |момент, Н*м | | | | | | | | |Минимальный |7,4 |6,7 |7,3 |8,4 |9,1 |7,9 |9,0 | |крутящий | | | | | | | | |момент, Н*м | | | | | | | | |Время начала |2,6 |2,9 |2,8 |2,5 |2,1 |2,6 |2,4 | |вулканизации,| | | | | | | | |мин | | | | | | | | |Оптимальное |9,2 |9,1 |8,6 |8,5 |8,1 |8,6 |8,1 | |время | | | | | | | | |вулканизации,| | | | | | | | |мин | | | | | | | | |Скорость |15,2 |16,1 |17,2 |16,7 |16,7 |16,7 |17,5 | |вулканизации,| | | | | | | | |%/мин | | | | | | | | Таблица 43 – Влияние олеохимикатов на физико-механические характеристики ненаполненых резин на основе НК Режим вулканизации: температура 143(С |Показатели |Время|Контроль |Тип олеохимиката | | |вулка| | | | |низац| | | | |ии | | | | | |Без |Стеар|ЖКТМ|Метило|Метиловы|Диэфи|Пент| | | |олео|инова| |вые |й эфир |ры |ол | | | |хими|я | |эфиры |олеиново|димер| | | | |ката|кисло| |ЖКТМ |й |ных | | | | | |та | | |кислоты |кисло| | | | | | | | |ЖКТМ |т | | |Условное |5 |2,5 |2,8 |2,5 |2,5 |2,5 |2,2 |2,0 | |напряжение при | | | | | | | | | |удлинении 300%,| | | | | | | | | |Мпа | | | | | | | | | | |10 |3,1 |3,6 |3,8 |2,9 |2,7 |2,7 |3,0 | | |12 |3,3 |4,1 |3,7 |2,8 |2,9 |3,0 |2,9 | | |15 |3,2 |3,8 |3,6 |3,1 |3,1 |2,9 |3,1 | | |20 |3,3 |2,0 |3,8 |2,9 |3,1 |3,0 |3,8 | | |30 |2,8 |3,6 |3,5 |2,8 |2,9 |2,8 |3,0 | | |50 |3,2 |3,8 |3,7 |2,8 |2,9 |2,8 |2,7 | | |60 |3,0 |4,0 |3,5 |2,5 |2,8 |2,6 |2,6 | |Условное |5 |8,3 |9,3 |8,5 |7,7 |8,0 |6,9 |7,7 | |напряжение при | | | | | | | | | |удлинении 500%,| | | | | | | | | |Мпа | | | | | | | | | | |10 |9,8 |10,8 |10,4|9,0 |8,7 |8,4 |8,4 | | |12 |9,5 |11,7 |10,5|8,8 |8,7 |8,9 |8,7 | | |15 |9,9 |11,2 |10,5|9,0 |8,9 |8,7 |8,8 | | |20 |9,3 |11,6 |10,1|8,7 |9,0 |8,7 |8,5 | | |30 |9,4 |10,5 |10,0|8,4 |8,2 |7,8 |8,3 | | |50 |8,9 |10,8 |9,6 |7,9 |8,3 |7,6 |7,7 | | |60 |8,0 |11,0 |10,2|7,4 |8,7 |7,2 |7,6 | Продолжение таблицы 43 – Влияние олеохимикатов на физико- механические характеристики ненаполненых резин на основе НК Режим вулканизации: температура 143(С |Показатели |Время|Контроль |Тип олеохимиката | | |вулка| | | | |низац| | | | |ии | | | | | |Без |Стеар|ЖКТМ|Метило|Метиловы|Диэфи|Пент| | | |олео|инова| |вые |й эфир |ры |ол | | | |хими|я | |эфиры |олеиново|димер| | | | |ката|кисло| |ЖКТМ |й |ных | | | | | |та | | |кислоты |кисло| | | | | | | | |ЖКТМ |т | | |Условная |5 |21,5|27,1 |28,4|23,0 |25,0 |23,5 |26,1| |прочность при | | | | | | | | | |растяжении, МПа| | | | | | | | | | |10 |24,3|29,3 |30,6|25,2 |26,4 |24,6 |26,3| | |12 |22,7|27,7 |29,4|24,7 |25,4 |23,8 |26,4| | |15 |22,7|28,6 |29,9|25,0 |24,9 |24,0 |25,4| | |20 |21,7|28,8 |27,9|21,9 |22,9 |21,7 |22,8| | |30 |18,0|26,0 |25,7|19,5 |18,9 |19,2 |20,5| | |50 |17,9|23,8 |22,4|17,5 |18,5 |17,7 |19,1| | |60 |16,4|23,0 |22,8|18,3 |18,0 |15,9 |16,9| |Относительное |5 |730 |780 |790 |750 |770 |790 |790 | |удлинение при | | | | | | | | | |разрыве, % | | | | | | | | | | |10 |730 |760 |780 |750 |760 |760 |790 | | |12 |730 |710 |750 |760 |750 |730 |770 | | |15 |700 |750 |760 |745 |770 |765 |750 | | |20 |710 |740 |750 |730 |730 |740 |720 | | |30 |680 |720 |720 |710 |710 |730 |730 | | |50 |680 |700 |720 |700 |720 |740 |710 | | |60 |690 |700 |710 |720 |680 |720 |720 | Продолжение таблицы 43 – Влияние олеохимикатов на физико- механические характеристики ненаполненых резин на основе НК Режим вулканизации: температура 143(С |Показатели |Время|Контроль |Тип олеохимиката | | |вулка| | | | |низац| | | | |ии | | | | | |Без |Стеар|ЖКТМ|Метило|Метиловы|Диэфи|Пент| | | |олео|инова| |вые |й эфир |ры |ол | | | |хими|я | |эфиры |олеиново|димер| | | | |ката|кисло| |ЖКТМ |й |ных | | | | | |та | | |кислоты |кисло| | | | | | | | |ЖКТМ |т | | |Условная |12 |25,6|19,7 |21,1|24,6 |23,4 |17,1 |25,2| |прочность при | | | | | | | | | |растяжении | | | | | | | | | |после старения | | | | | | | | | |при температуре| | | | | | | | | |100(С 48 часов,| | | | | | | | | |МПА | | | | | | | | | |Относительное |12 |560 |450 |490 |560 |540 |500 |570 | |удлинение при | | | | | | | | | |разрыве после | | | | | | | | | |старения при | | | | | | | | | |температуре | | | | | | | | | |100(С 48 часов,| | | | | | | | | |МПА | | | | | | | | | |Коэффициент |12 |1,13|0,71 |0,72|0,99 |0,92 |0,72 |0,95| |теплового | | | | | | | | | |старения | | | | | | | | | |условной | | | | | | | | | |прочности при | | | | | | | | | |растяжении | | | | | | | | | |Коэффициент |12 |0,80|0,63 |0,65|0,74 |0,72 |0,68 |0,74| |теплового | | | | | | | | | |старения | | | | | | | | | |относительного | | | | | | | | | |удлиненпия при | | | | | | | | | |разрыве | | | | | | | | | 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 – бутиловый эфир, содержащий 25-30 % смоляных кислот; 3 – метиловый эфир таллового масла, содержащий 60 % основного продукта и 40 % неомыляемых веществ; 4 – метиловый эфир таллового масла содержащий 40 % эфиров, 30 % смоляных кислот и 30 % неомыляемых веществ. Эти продукты использовали в резиновых смесях на основе комбинации каучуков СКМС-30АРКМ15 и СКМС-10К (50:50) (таблица 3). Таблица 44 – Влияние олеохимикатов на вязкость по Муни и способность к преждевременной вулканизации резиновых смесей на основе каучука СКИ-3, СКД и СКМС-30АРКМ15 |Показатели |Контроль |Тип олеохимиката | | |Без |Олеи|Стеа|ЖКТМ|Мети|Метилов|Диэфи|Пент| | |олео|нова|рино| |ловы|ый эфир|ры |ол | | |хими|я |вая | |е |олеинов|дикар| | | |ката|кисл|кисл| |эфир|ой |бонов| | | | |ота |ота | |ы |кислоты|ых | | | | | | | |ЖКТМ|ЖКТМ |кисло| | | | | | | | | |т | | |Пластичность, у. е. |0,37|0,42|0,39|0,43|0,39|0,41 |0,40 |0,42| |Вязкость по Муни при|53 |50 |52 |49 |50 |52 |50 |52 | |100(С, у.е. | | | | | | | | | |Время начала |74,7|73,8|74,1|78,3|81,0|73,5 |75,9 |72,3| |подвулканизации при | | | | | | | | | |температуре 120(С | | | | | | | | | |t5, мин | | | | | | | | | |Время повышения |92,7|90,0|90,0|95,1|97,5|92,4 |93,6 |93,6| |вязкости на 35 ед. | | | | | | | | | |t35, мин | | | | | | | | | |Время |18,0|16,2|15,8|16,8|16,5|18,9 |17,7 |21,3| |подвулканизации, мин| | | | | | | | | Таблица 45 - Влияние олеохимикатов на кинетику вулканизации при Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое. |
||
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна. |