Стойкость к тепловому старению вулканизатов резиновой смеси 4

Проводили исследования эксплуатационных свойств вулканизатов 1 и 2 вариантов РС 4. Для этого вулканизаты выдерживали на воздухе при 70ºС в течение 24-х ч. Затем проводили исследования их физико-механических свойств. Результаты исследования приведены в табл. 31.

Таблица 31.

Изменение показателей вулканизатов РС 4 после старения на воздухе при 70ºС в течение 24 часов

Наименование показателей	НТД	Варианты
Изменение предела прочности при разрыве ∆f p, %, в пределах	-50÷0	-4,8	-4,5
Изменение относительного удлинения при разрыве ∆ε р, %	−	+5,0	+3,9

 

Из данных табл. 31 следует, что показатели изменения предела прочности и относительного удлинения после старения для вулканизата 2-ого варианта РС 4 незначительно улучшились по сравнению с базовым вариантом.

3.4.4. Влияние Calseс и ФЛК на каландруемость резиновой смеси 4

Результаты исследования каландруемости 1 и 2 вариантов РС 4 приведены в табл. 32.

Таблица 32.

Результаты исследования усадки РС 4 при ее каландровании через различные промежутки времени.

Показатели	Варианты
Калибрующий зазор, мм	5,0
Усадка по площади (в %) после вылежки в течение 5 мин 15 мин 1 часа 3 часа	6,01 6,54 6,69 6,73	5,32 5,67 5,87 5,90
Внешние дефекты каландрованного листа	Дефекты отсутствуют

 

Из данных табл. 32 следует, что 2 вариант РС 4 имеет наименьшую степень усадки по сравнению с базовым вариантом. Следовательно, использование комбинации технологических добавок Calsec и ФЛК способствуют уменьшению степени усадки РС 4.

Технико-экономическое обоснование использования технологической добавки Calsec РО и ФЛК в резиновой смеси 4

Для оценки эффективности применения технологической добавки Calsec марки РО и ФЛК определялась стоимость 1 тонны для базового и опытного вариантов РС 4. В табл. 33 и 34 приведены результаты расчетов себестоимости базового и 2 вариантов РС 4.

Таблица 33.

Расчет себестоимости 1 тонны базового варианта резиновой смеси 4.

Ингредиенты	Норма расхода на 1т. РС, кг.	Потери на смешение, %	Потери на 1 т. материала %	Расход с потерями, кг.	Цена за 1 кг. ингредиента, руб.	Стоимость ингредиента, расход. на 1т. РС, руб.
СКИ-3	583,8000	0,006	0,001	587,8901	137,290	80711,43
Сера	16,3000	0,006	0,015	16,6438	17,800	296,26
Сульфенамид Ц	5,8000	0,006	0,020	5,9515	118,670	706,26
Белила цинковые	116,8000	0,006	0,020	119,8508	83,600	10019,53
Диафен ФП	11,7000	0,006	0,015	11,9468	140,850	1682,71
Нафтам-2	5,8000	0,006	0,020	5,9515	149,500	889,75
Воск ЗВП	5,8000	0,006	0,015	5,9223	33,050	195,73
Техуг. П-245	233,5000	0,006	0,030	241,9480	38,800	9387,58
Стеарин	17,6000	0,006	0,020	18,0597	69,920	1262,73
Нитрозодифениламин	2,9000	0,006	0,015	2,9612	162,100	480,01
	Итого:	105631,99

 

Таблица 34.

Расчет себестоимости 1 тонны второго варианта резиновой смеси 4.

Ингредиенты	Норма расхода на 1т. РС, кг.	Потери на смешение, %	Потери на 1 т. материала %	Расход с потерями, кг.	Цена за 1 кг. ингредиента, руб.	Стоимость ингредиента, расход. на 1т. РС, руб.
СКИ-3	542,6000	0,006	0,001	546,4015	137,290	75015,46
Сера	15,2000	0,006	0,015	15,5206	17,800	276,27
Сульфенамид Ц	5,4000	0,006	0,020	5,5410	118,670	657,55
Белила цинковые	108,5000	0,006	0,020	111,3340	83,600	9307,52
Диафен ФП	10,9000	0,006	0,015	11,1299	140,850	1567,65
Нафтам-2	5,4000	0,006	0,020	5,5410	149,500	828,38
Воск ЗВП	5,4000	0,006	0,015	5,5139	33,050	182,23
Техуг. П-245	217,0000	0,006	0,030	224,8511	38,800	8724,22
Стеарин	5,5000	0,006	0,020	5,6437	69,920	394,61
Нитрозодифениламин	2,7000	0,006	0,015	2,7569	162,100	446,89
Calsec РО	54,3000	0,020	0,006	55,7183	120,000	6686,20
ФЛК	27,1000	0,000	0,006	27,2626	7,000	190,84
	Итого:	104277,82

Из приведенных в табл. 33,34 данных видно, что вариант 2 дешевле базового 1-го варианта РС 4 на 1354,17 руб./т.

Химизм процесса вулканизации резиновых смесей

В составы исследованных нами резиновых смесей входит каучук СКИ-3, вулканизующий агент сера и ускоритель вулканизации тиурам Д. Вулканизация каучука может быть представлена следующей схемой:

1. Термический распад восьмичленного кольца серы с образованием реакционно-способных ненасыщенных молекул ·S_X· и ·S_Y·:

 

 

2. Диссоциация тиурама Д на радикалы:

Один из радикалов взаимодействует с восьмичленными циклами серы с отрывом двух атомов серы от цикла и присоединяет их к радикалу, при этом возникают активные фрагменты серы :

3. В дальнейшем радикалы ·S_X· и ·S_Y· взаимодействуют с
непредельными двойными связями молекул каучука с образованием резины (вулканизата) сетчатой структуры по схеме:

 

 

 

Выводы

1. Проведен литературный обзор и патентный поиск по влиянию ингредиента и технологических добавок на свойства и каландруемость резиновых смесей на основе каучуков общего назначения.

2. Рассмотрены характеристики исходных веществ, методы исследования пласто-эластических свойств резиновых смесей и физико-механических свойств вулканизатов на их основе.

3. Изучено влияние технологических добавок Calsec GR, АР, РО и фосфолипидного концентрата на пласто-эластические, физико-механические и технологические свойства четырех резиновых смесей на основе каучуков общего назначения.

4. Установлено, что варианты резиновых смесей с использованием комбинации Calsec РО и фосфолипидного концентрата превосходят по пласто-эластическим, физико-механическим и эксплуатационным показателям базовые варианты.

5. Результаты исследования по применению комбинации технологических добавок Calsec РО и фосфолипидного концентрата в резиновых смесях на основе каучуков общего назначения переданы для внедрения в производство на ОАО «ЧПО им. В.И. Чапаева».

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: