Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,736

ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ НЕФТЕХИМИИ И ВОЛОКНИСТЫХ ОТХОДОВ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА

Акатова И.Н. Никулин С.С. Черных О.Н. Филимонова О.Н.

В настоящее время повышенный интерес проявляется к использованию волокнистых наполнителей в различных композиционных составах с использованием полимерных материалов [1,2]. Перспективным направлением может быть то, которое позволит подойти комплексно к решению вопроса о совместном использовании низкомолекулярных полимерных материалов, получаемых на основе побочных продуктов нефтехимии и отходов волокнистых материалов для получения полимерных композитов, обладающих комплексом новых свойств.

В представленной работе рассмотрена возможность получения полимерноволокнистых композитов на основе бутадиен-стирольного каучука марки СКС-30 АРК с использованием в качестве полимерных материалов, стиролсодержащих сополимеров на основе кубового остатка ректификации толуола (КОРТ) и кубового остатка ректификации стирола (КОРС). Перед введением в бутадиен-стирольный латекс СКС-30 АРК в низкомолекулярные полимерные материалы вводили 20-40 % мас. органического растворителя (толуола), смешивали с антиоксидантом, волокнистым наполнителем и полученный композит диспергировали в водной фазе, содержащей поверхностно-активные вещества (~ 6,0 % мас. на полимерный материал). Сухой остаток полученной дисперсии ~ 35-40 % мас. В качестве волокнистых наполнителей использованы отходы хлопкового волокна, которые предварительно измельчали до размеров 2, 5, 7, 10, 15 мм.

Выделение бутадиен-стирольного каучука из латекса проводили по общепринятой технологии выделения. На основе полученного композита каучука с полимерноволокнистым наполнением были приготовлены резиновые смеси с использованием стандартных ингредиентов, которые были подвергнуты вулканизации и испытаниям по общепринятым методикам.

Проведенными исследованиями было установлено, что оптимальная длина волокна составляет 2-10 мм при содержании в каучуке 0,3-1,0 % мас. В таблице представлены результаты, полученные при испытании композитов содержащих 0,5 % мас. хлопкового волокна (размер 5 мм) и 2 - 6 % мас. полимера на основе побочных продуктов производства полибутадиена (КОРТ и КОРС).

Таблица 1. Свойства резиновых смесей и вулканизатов на основе каучука СКС-30 АКР, содержащего полимерноволокнистый наполнитель

Показатель

Номер образца*

1

2

3

4

5

Вязкость по Муни МБ 1+4 (100 оС)

каучука

 

56,0

 

39,0

 

50,5

 

50,0

 

45,0

Условное напряжение при

300 % удлинении, МПа

 

5,1

 

5,2

 

9,2

 

8,1

 

7,9

Условная прочность при

растяжении, МПа

 

17,4

 

23,8

 

25,2

 

24,7

 

23,2

Относительное удлинение

при разрыве, %

 

550

 

800

 

620

 

640

 

620

Относительная остаточная

деформация после разрыва, %

 

22

 

20

 

14

 

14

 

16

Эластичность по отскоку, %:

при 20 оС

при 100 оС

 

40

50

 

39

56

 

40

61

 

40

57

 

38

62

Твердость по Шору А

47

54

56

 

56

Сопротивление раздиру, кН/м

60

86

54

78

65

Коэффициент теплового

старения:

по прочности

по относительному удлинению

 

0,55

 

0,25

 

0,73

 

0,36

 

0,62

 

0,29

 

0,68

 

0,38

 

0,71

 

0,34

*Примечание: 1 - контрольный без добавок; 2 - КОРТ (2 % мас). + хлопковое волокно (0,5 % мас.); 3 - КОРС (2 % мас.) + хлопковое волокно (0,5 % мас.); 4 - КОРТ (6 % мас.) + хлопковое волокно (0,5 % мас.); 5 - КОРС (6 % мас.) + хлопковое волокно (0,5 % мас.).

Установлено, что длина хлопкового волокна в исследованных дозировках не оказывала существенного влияния на свойства вулканизатов. Результаты испытаний с очень малыми дозировками хлопкового волокна (до 0,1 % мас.) приближались по своим показателям к образцам, не содержащим волокнистый наполнитель. Более высокие дозировки волокнистого наполнителя позволили повысить такие показатели вулканизатов как твердость, сопротивление раздиру и устойчивость к тепловому старению.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Отходы и побочные продукты нефтехимических производств - сырье для органического синтеза / Никулин С.С., Шеин В.С., Злотский С.С., Черкашин М.И., Рахманкулов Д.Л. // М.: Химия, 1989, 240 с.
  2. Никулин С.С., Бутенко Т.Р., Рыльков А.А., Фазлиахметов Р.Г., Фурер С.М. Перспективы использования кубовых остатков производства винилароматических мономеров. // М.: ЦНИИТЭнефтехим. 1996, 64 с.

Библиографическая ссылка

Акатова И.Н., Никулин С.С., Черных О.Н., Филимонова О.Н. ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ НЕФТЕХИМИИ И ВОЛОКНИСТЫХ ОТХОДОВ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА // Успехи современного естествознания. – 2004. – № 11. – С. 36-37;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=13676 (дата обращения: 17.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074