ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК БУТИЛОВОГО РЕГЕНЕРАТА НА СВОЙСТВА ЭЛАСТОМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ

УДК 678.046

  • Шашок Жанна Станиславовна – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры полимерных композиционных материалов. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: shashok@belstu.by

  • Прокопчук Николай Романович – член-корреспондент НАН Беларуси, доктор химических наук, профессор, профессор кафедры полимерных композиционных материалов. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: nrprok@gmail.com

  • Усс Елена Петровна – кандидат технических наук, доцент кафедры полимерных композиционных материалов. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: uss@belstu.by

  • Лешкевич Анастасия Владимировна – ассистент кафедры полимерных композиционных материалов. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: nastyonke@mail.ru

  • Кротова Ольга Александровна – кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры полимерных композиционных материалов. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: o.krotova@belstu.by

  • Каюшников Сергей Николаевич – кандидат технических наук, начальник инженернотехнического центра. ОАО «Белшина» (213824, г. Бобруйск, ул. Минское шоссе, Республика Беларусь). E-mail: vdv90@mail.ru

  • Перфильева Светлана Александровна – заместитель начальника лаборатории. ОАО «Белшина» (213824, г. Бобруйск, ул. Минское шоссе, Республика Беларусь). E-mail: svetaperfileva12@gmail.com

  • Карманова Ольга Викторовна – доктор технических наук, заведующий кафедрой технологии органических соединений, переработки полимеров и техносферной безопасности. Воронежский государственный университет инженерных технологий (394036, г. Воронеж, пр-т Революции, 19, Российская Федерация). E-mail: karolga@mail.ru

  • Тихомиров Сергей Германович – доктор технических наук, профессор кафедры информационных и управляющих систем. Воронежский государственный университет инженерных технологий (394036, г. Воронеж, пр-т Революции, 19, Российская Федерация). E-mail: tikhomirov_57@mail.ru

Ключевые слова: бутиловый регенерат, эластомерная композиция, прочность, относительное удлинение, теплостойкость, структура вулканизата.

Для цитирования: Шашок Ж. С., Прокопчук Н. Р., Усс Е. П., Лешкевич А. В., Кротова О. А., Каюшников С. Н., Перфильева С. А., Карманова О. В., Тихомиров С. Г. Влияние добавок бутилового регенерата на свойства эластомерных композиций // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2021. № 2 (247). С. 25−32. DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2021-247-2-25-32.

Аннотация

Определена эффективность применения добавок бутилового регенерата в составе эластомерных композиций на основе комбинации хлорбутилкаучука и натурального каучука. Установлено влияние типа и дозировки бутилового регенерата на пластоэластические и вулканизационные свойства резиновых смесей, упруго-прочностные показатели резин и стойкость вулканизатов к термическому старению в среде воздуха. В композиции вводились два типа бутилового регенерата, полученные радиационным методом при дозах облучения 30 и 50 кГр, а также дополнительно подвергшиеся специальной обработке в лабораторном штифтовом экструдере холодного питания. Дозировка регенерата составляла 5,0; 10,0; 15,0 и 20,0 мас. ч. на 100,0 мас. ч. каучука. Показана перспективность использования вторичного продукта в составе эластомерных композиций, что позволит снизить себестоимость выпускаемой продукции при сохранении основных качественных характеристик. Определено, что при введении в эластомерную композицию регенерата в дозировках 5,0 и 10,0 мас. ч. вязкость по Муни резиновых смесей изменяется на 2,4%, а время достижения оптимальной степени вулканизации на 1,4% по сравнению с композицией без добавки. При этом использование бутилового регенерата в указанных дозировках не оказывает существенного влияния на упруго-прочностные свойства резин и их стойкость к термическому старению по сравнению с резиной без регенерата.

Список литературы

  1. Корнев А. Е., Буканов А. М., Шевердяев О. Н. Технология эластомерных материалов. М.: Истек, 2009. 504 с.
  2. Тимофеева С. С. Защита литосферы и обращение с опасными отходами. Иркутск: ИрГТУ, 2012. 159 с.
  3. Kenawy S. H., Khalil A. M. Reclaiming Waste Rubber for a Green Environment // Biointerface Research in Applied Chemistry. 2021. Vol. 11, issue 1. P. 8413–8423. DOI: 10.33263/briac111.84138423.
  4. Sandra R. Scagliusi, Elisabeth C. L. Cardoso, Ademar B. Lugao. Radiation-induced degradation of butyl rubber vulcanized by three different crosslinking systems // Radiation Physics and Chemistry. 2012. Vol. 88. P. 991–994. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2012.01.011.
  5. Хакимуллин Ю. Н. Структура, свойства и применение радиационных регенератов резин на основе бутилкаучука: монография. Казань: Изд-во Казан. гос. ун-та, 2011. 187 с.
  6. Zaharescu T., Cazac C., Jipa S. Assessment on radiochemical recycling of butyl rubber // Nucl. Meth. in Phys. Res. 2001. No. 185. P. 360–364. DOI: 10.1016/S0168-583X(01)00813-8.
  7. Каучуки и резиновые смеси. Определение вязкости, релаксации напряжения и характеристик подвулканизации с использованием вискозиметра Муни: ГОСТ Р 54552–2011. Введ. 01.07.2013. М.: Стандартинформ, 2013. 22 с.
  8. Смеси резиновые. Определение вулканизационных характеристик с использованием безроторных реометров: ГОСТ Р 54547–2011. Введ. 29.11.2011. М.: Стандартинформ, 2015. 16 с.
  9. Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении: ГОСТ 270–75. Взамен ГОСТ 270–64. Введ. 01.01.76. М.: Изд-во стандартов, 1975. 29 с.
  10. Резины. Методы испытаний на стойкость к термическому старению: ГОСТ 9.024–74. Взамен ГОСТ 271–67. Введ. 01.07.75. М.: Изд-во стандартов, 1974. 12 с.
  11. Овчаров В. И., Бурмистр М. В., Тютин В. А. Свойства резиновых смесей и резин: оценка, регулирование, стабилизация. М.: САНТ-ТМ, 2001. 400 с.
  12. Жовнер Н. А., Чиркова Н. В., Хлебов Г. А. Структура и свойства материалов на основе эластомеров. Омск: Филиал РосЗИТЛП, 2003. 276 с.
  13. Mark J. E., Burak E., Eirich F. R. Science and Technology of Rubber. San Diego, Academic Press, 2005. 768 p.
  14. Шутилин Ю. Ф. Справочное пособие по свойствам и применению эластомеров. Воронеж: Воронеж. гос. тех. акад., 2003. 871 с.
  15. Rubber Technology: Compounding and Testing for Performance / edited by John S. Dick. Munich: Hanser Publishers, 2001. 567 p.
Поступила 12.04.2021