ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ СОВМЕСТИМОСТИ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ МОДЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ РЕЗИНОВАЯ КРОШКА – ПЛАСТИК

УДК 678.074.678.762.2

  • Долинская Раиса Моисеевна – кандидат химических наук, доцент, доцент кафедры полимерных композиционных материалов. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). Е-mail: raisa_dolinskaya@mail.ru

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

DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2022-253-1-48-53

Ключевые слова:полиолефины, полиэтилен высокого давления, резиновая крошка на основе каучуков СКЭПТ и СКИ, термодинамическая несовместимость, эксплуатационно устойчивые полимерные материалы.

Для цитирования: Долинская Р. М., Прокопчук Н. Р. Оценка эксплуатационной совместимости композиций на основе модельных смесей резиновая крошка – пластик // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2022. № 1 (253). С. 48–53. DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2022-253-1-48-53.

Аннотация

Композиции на основе пластиков, наполненных резиновой крошкой, активно используются в мировой практике в качестве сырья, альтернативного вулканизируемым резинам, из которых традиционно изготавливают резинотехнические изделия.

По своему составу такие композиции аналогичны термоэластопластам, представляющим собой частицы сшитого каучука, распределенные в термопластичной матрице.

В качестве основных объектов исследования использовались полиолефины: полиэтилен высокого давления (ПЭВД) марки 10803-020 (ГОСТ 16337–77), Вилотерм (продукт, представляющий отходы ПЭВД разных марок) (ТУ 6-11-0203492-18–89), резиновая крошка на основе каучуков СКЭПТ и СКИ.

При выборе термопластов в первую очередь принимали во внимание доступность и низкую стоимость (все марки ПЭВД выпускаются в РБ), физико-механические характеристики, стойкость к воздействию различных агрессивных факторов в реальных условиях эксплуатации и технологичность при переработке композиций.

В результате проведенных исследований установлены концентрационные интервалы, в которых композиции характеризуются эксплуатационной совместимостью при сосуществовании двух фаз:
– резиновая крошка на основе каучука СКЭПТ-60 и полиэтилена (30–80 мас. % полиэтилена);
– резиновая крошка на основе каучука СКИ-3 и полиэтилена (30–70 мас. % полиэтилена).

Таким образом, термодинамическая несовместимость компонентов не является препятствием для создания эксплуатационно устойчивых полимерных композиций.

Скачать

Список литературы

  1. Макаров В. М., Дроздовский В. Ф. Использование амортизованных шин и отходов производства резиновых изделий. Л.: Химия, 1986. 249 c.
  2. Соловьев Е. М., Соловьева О. Ю. Основные направления использования измельченного вулканизата // Каучук и резина. 1994. № 4. С. 36–46.
  3. Вольфсон С. А. Новые пути создания полимерных композиционных материалов // ЖВХО. 1985. Т. 34, № 5. С. 530–536.
  4. Резинопласты – новый класс дисперсно-наполненных композиционных материалов / О. А. Серенко [и др.] // Химическая промышленность. 2003. № 7. С. 34–39.
  5. Критерий появления ромбовидных (diamond) пор в дисперсно-наполненных полимерах С. Л. Баженов [и др.] // Докл. РАН. 2003. Т. 343, № 3. С. 336–340.
  6. Материал для защитных покрытий строительных сооружений и конструкций и способ его получения: пат. RU 2129133 / А. Н. Крючков, М. И. Кнунянц, А. А. Бурбелло, Г. П. Гончарук. Опубл. 20.04.99.
  7. Влияние отходов резины на свойства полипропиленовых композиций / Б. М. Савченко [и др.] // Пластические массы. 2007. № 1. С. 31–33.
  8. Гиршик Р. Л. Низкотемпературная экологически чистая установка для переработки изношенных шин. Нижнекамск: КамЭкоТех. 2000. 50 с.
  9. Исследование высоконаполненных композиционных материалов на основе термоэластопластов / Н. В. Костромина [и др.] // Успехи в химии и химической технологии. 2014. Т. XXVIII, № 3. С. 34–37.
  10. Yonekura Katsuyoshi, Uchiyama Akira, Matsuda Akira. Thermoplastic elastomer composition and process for preparation thereot: pat. USA 5128413. Publ. data 07.07.92.
  11. Olefinic thermoplastic elastomer composition: pat. USA 5118753 / Hisaca Tadashi, Ibuki Hoichiro, Hamanaka Tatsuo, Mizumori Motoo. Publ. data 02.06.92.
  12. Многокомпонентные полимерные системы / под ред. Р. Ф. Голда. М.: Химия. 1974. 328 c.
  13. Кулезнев В. Н. Смеси полимеров. М.: Химия, 1978. 310 с.
  14. Гуль В. Е., Кулезнев В. Н. Структура и механические свойства полимеров. М.: Лабиринт, 1994. 368 с.
  15. Липатов Ю. С. Межфазные явления в полимерах. Киев: Наукова думка, 1980. 260 с.
  16. Физико-химия многокомпонентных полимерных систем: в 2 т. / под ред. Ю. С. Липатова. Киев: Наукова думка, 1986. Т. 2. 386 с.
  17. Энциклопедия полимеров: в 4 т. / редкол.: В. А. Каргин [и др.]. М.: Советская энциклопедия, 1972. Т. 1. 244 с.
  18. Многокомпонентные полимерные системы / под ред. А. Я. Малкина, В. Н. Кулезнева. М.: Химия, 1974. 328 с.
  19. Кулезнев В. Н. Особенности структуры и свойств полимеров // Композиционные полимерные материалы. 1975. № 17. С. 93–109.
  20. Липатов Ю. С. Структура и свойства наполненных полимерных систем // Пластические массы. 1976. № 11. С. 6–11.
  21. Структурные особенности полиолефиновых термоэластопластов / Д. М. Хитеева [и др.] // Композиционные полимерные материалы. 1985. № 27. С. 3–8.
  22. Полимерные смеси: в 2 т. / под ред. Д. Пола, С. Ньюмена. М.: Мир, 1981. Т. 1. 550 с.
Поступила 23.10.2021