 |
Состав и изготовление резиновой смеси 2
|
|
|
|
В дальнейшем рассматривали влияние оптимального варианта комбинации технологических добавок Calsec РО и фосфолипидного концентрата на свойства резиновой смеси 2 на основе каучука СКМС-30 АРКМ-15. В состав резиновой смеси 2 (РС 2) входят каучук СКМС-30 АРКМ-15, вулканизирующий агент – сера, ускорители – тиазол 2 МБС, тиурам Д, противостарители – нафтам-2, диафен ФП, воск ЗВП, мягчитель – битум нефтяной, наполнители – технический углерод и другие ингредиенты. В качестве технологических добавок в рецептуре использовали Calsec РО и фосфолипидный концентрат (ФЛК) (табл. 10).
Таблица10.
Варианты РС 2 с применением технологических добавок на 100 масс.ч. каучуков
| № п/п | Ингредиенты | Варианты | |||||||
| Мел | 63,00 | 63,00 | 63,00 | 60,00 | |||||
| Масло инд. И-8А | 9,00 | 9,00 | 6,00 | 6,00 | |||||
| Стеарин | 3,00 | 3,00 | 1,00 | 1,00 | |||||
| Сalseс РО | - | 5,00 | - | 10,00 | |||||
| ФЛК | - | - | 5,00 | 5,00 | |||||
По сравнению с первым (базовым) вариантом в варианте 2 добавлялась технологическая добавка Сalseс РО (5,00 масс.ч.), в варианте 3 –фосфолипидный концентрат (5,00 масс. ч.), в варианте 4 - Сalseс РО (10,00 масс.ч.) и фосфолипидный концентрат (5,00 масс.ч.).
РС 2 готовили путем смешения каучука СКМС-30АРКМ-15 с ингредиентами на лабораторных вальцах ЛБ 320 160/160 в течение 30 мин. Порядок ввода ингредиентов представлен в табл. 11.
Таблица 11.
Режим смешения РС 2
| № п/п | Порядок введения ингредиентов | Время, мин |
| Роспуск СКМС- 30 АРКМ -15 | 0-5 | |
| Ввод цинковых белил, нафтама-2, диафена ФП, тиазола 2 МБС, тиурама Д, N-НДФА | 6-9 | |
| Ввод стеарина, воска ЗВП, битума нефтяного, мела, ТУ П 705 | 10-18 | |
| Ввод ТУ П 803, индустриального масла И-8А, ФЛК и Сalseс | 19-26 | |
| Ввод серы | 27-28 | |
| Срез смеси | 29-30 | |
| ИТОГО: | 30 минут |
|
|
|
Готовую РС 2 выдерживали при комнатной температуре в течение 2-х часов, после чего вулканизовали в прессе при температуре 143ºС в течение 15 минут для получения стандартных образцов, которые использовали для исследования пласто-эластических и физико-механических свойств вулканизатов.
Пласто-эластические свойства и кинетика вулканизации
Резиновой смеси 2
Результаты изменения вязкости, скорости вулканизации и способности к преждевременной вулканизации различных вариантов РС 2 в процессе ее прогрева при 1200С в течение 60 мин приведены на рис. 3 и табл. 12.
Рис. 3. Зависимости вязкости от времени для РС 2
Таблица12.
Результаты исследования пласто-эластических свойств различных вариантов РС 2
| Варианты | Мmax, ед.Муни | Мmin,ед. Муни | t5, мин. | t35, мин. | 1/∆t, мин.-1 |
| 31,00 | 37,30 | 0,16 | |||
| 58,5 | 45,5 | 29,30 | 36,40 | 0,14 | |
| 60,5 | 46,00 | >60 | - | ||
| 17,00 | 24,30 | 0,14 |
Как видно из табл. 12, величина Мmax не зависит от природы использованых технологических добавок. Минимальная же вязкость Мmin РС 2 возрастает при введении в резиновую смесь ТД фосфолипидного концентрата (вариант 3). Введение фосфолипидного концентрата приводит также к увеличению времен подвулканизации (t5) и вулканизации (t35) РС 2 по сравнению с базовым ее вариантом. Добавки Calsec РО и его комбинация с ФЛК уменьшают значения t5, t35 и незначительно понижают скорость вулканизации варианты 2 и 4 по сравнинию с вариантом 1.Из данных исследований следует, что лучшими пласто-эластическими свойствами обладает вариант 4-ый РС 2.
3.2.3.Физико-механическе свойства вулканизатов резиновой смеси 2
Физико-механические свойства вулканизатов вариантов 1-4 РС 2 приведены в табл.13.
Таблица 13.
Физико-механические показатели вулканизатов РС 2
| Наименование показателей | НТД | Варианты | |||
| Условная прочность при разрыве, МПа | ≥4,5 | 5,7 | 6,4 | 4,5 | 7,5 |
| Относительное удлинение при разрыве, % | ≥250 | ||||
| Твердость по Шору А, усл.ед. | 50-75 | ||||
| Твердость по ИСО, м.ед. | - | ||||
| Сопротивление раздиру, кН/м | ≥25 | ||||
| Эластичность по отскоку, % | - | ||||
| Истираемость, см3/кВт∙ч | - | 36,9 | 47,6 | 34,5 | 45,5 |
|
|
|
Из табл.13 следует, что для вулканизата варианта 3 РС 2 по сравнению с вулканизатом базового варианта наблюдается уменьшение предела прочности при разрыве, тогда как для вулканизатов 2, 4 вариантов этот показатель возрастает по сравнению с нормативом НТД. При совместном использовании двух технологических добавок в резиновой смеси наблюдается возрастание величины прочности при разрыве.
Величина относительного удлинения вулканизата 3-ого варианта РС 2 больше, чем для вулканизата базового варианта РС. Причем, вулканизаты всех вариантов РС 2 удовлетворяют требованиям НТД.
Из табл.13 следует, что введение Calsec РО и ФЛК приводит к повышению твердости вулканизатов. Исследования вулканизатов на сопротивление к раздиру также показали эффективность совместного применения Calsec РО и ФЛК по сравнению с другими вариантами РС.
Наибольшее значение эластичности по отскоку имеет резина полученная при совместном использовании обоих технологических добавок.
Таким образом, вулканизат 4-ого варианта РС 2, содержащий 10,00 масс.ч. Calsec РО и 5,00 масс.ч. фосфолипидного концентрата, характеризуется оптимальными свойствами.
|
|
|
