Îngrijirea produselor din cauciuc și depozitarea acestora. Îmbătrânirea cauciucului Ce este îmbătrânirea cauciucului

Cauciucurile și vulcanizantele lor, ca orice compuși nesaturați, sunt capabile de diverse tipuri de transformări chimice. Cea mai importantă reacție care se produce continuu în timpul depozitării și funcționării produselor din cauciuc este oxidarea cauciucului, ceea ce duce la modificarea proprietăților sale chimice, fizice și mecanice. Numai ebonitul, care se transformă într-un compus complet saturat datorită adăugării cantității maxime posibile de sulf la macromoleculele de cauciuc, este un material inert din punct de vedere chimic. Totalitatea tuturor modificărilor care apar în cauciuc în timpul procesului de oxidare prelungită, este obișnuit să-l numim îmbătrânire.

Îmbătrânirea face parte din categoria transformărilor complexe în mai multe etape, în anumite etape din care elasticitatea, rezistența la uzură și, într-o oarecare măsură, rezistența la cauciuc sunt reduse semnificativ. Cu alte cuvinte, în timp, performanțele produselor din cauciuc și, prin urmare, fiabilitatea automobilelor scad. În categoria celor mai adverse schimbări ale cauciucului care rezultă din îmbătrânire este o scădere ireversibilă a elasticității sale. Ca urmare, fragilitatea crescută a cauciucului, în primul rând straturile sale de suprafață, determină apariția fisurilor în părțile deformabile, adâncindu-se treptat și conducând în cele din urmă la distrugerea produsului.

Consecințele îmbătrânirii cauciucului sunt similare cu consecințele scăderii temperaturii, singura diferență fiind că ultimele sunt temporare și parțial sau complet eliminate prin încălzire, în timp ce primele nu pot fi slăbite prin niciun mijloc, mult mai puțin eliminate.

Lupta împotriva îmbătrânirii se desfășoară prin diferite metode. Foarte eficient este suplimentarea. antioxidanți(inhibitori), dintre care 1 ... 2%, în raport cu cauciucul conținut în cauciuc, încetinesc procesul de oxidare de sute și mii de ori. În același scop, unele produse din cauciuc sunt produse din plante în ambalaje sigilate (în cutii de plastic).

Cu toate acestea, mijloacele tehnologice nu sunt suficiente, de aceea, în plus, este necesar să se aplice o serie de măsuri operaționale. Odată cu creșterea temperaturii, îmbătrânirea se intensifică, iar de la încălzire la fiecare 10 ° С rata de îmbătrânire se dublează. De asemenea, se remarcă faptul că oxidarea cauciucului este mai intensă în acele zone care prezintă un stres mai mare. Prin urmare, este necesar să se păstreze produsele din cauciuc cât mai neformate.

Roți și anvelope

Roțile auto se remarcă prin scopul lor, tipul de anvelope folosite, proiectarea și tehnologia de fabricație.

Parametrii principali ai roților unor mașini domestice sunt prezentați în tabel. 11.2.

Anvelopele pneumatice ale mașinilor sunt împărțite după metoda de etanșare a volumului intern, locația firelor de cablu în carcasă, raportul dintre înălțimea și lățimea profilului, tipul de rulare și o serie de alte caracteristici specifice cauzate de scopul și condițiile de operare ale acestora.

Conform metodei de etanșare a volumului intern se disting camerăși tubelessanvelope.

Anvelopele de cameră constau dintr-o anvelopă, o cameră cu o supapă și o bandă purtată pe jantă. Dimensiunea camerei este întotdeauna puțin mai mică decât cavitatea interioară a anvelopei pentru a evita ridurile în starea umflată. Supapa este o supapă anti-retur care vă permite să pompați aer în anvelopă și să împiedice ieșirea. Banda jantei protejează camera de deteriorare și frecare împotriva roții și mărgele anvelopei.

Tabelul 11.2

Parametrii principali ai roților unor mașini casnice

autoturisme

Fig. 11.9. Anvelopă fără tub:

1 - banda de rulare; 2 - strat de cauciuc etanșat; 3 - cadru; 4 - supapa; 5 - janta adâncă

Anvelopele fără tub (Fig. 11.9) se disting prin prezența unui strat de cauciuc etanș, suprapus pe primul strat al carcasei (în loc de cameră) și prezintă următoarele avantaje (în comparație cu cele ale camerei):

mai puțină greutate și un schimb de căldură mai bun cu roțile;

siguranță sporită în timpul mișcării mașinii, deoarece atunci când apare o puncție, aerul scapă doar la locul puncției (cu o puncție mică destul de lent);

reparație simplificată în caz de puncție (nu este necesară demontarea).

În același timp, montarea și demontarea anvelopelor tubeless este complicată și necesită mai multă îndemânare și este adesea posibilă doar pe un schimbător de anvelope special.

Anvelopele fără tub sunt utilizate pentru roți cu jante cu profil special și cu o precizie crescută de fabricație.

Anvelopele cu cameră și fără tuburi, în funcție de locația filetelor cablului în carcasa anvelopelor pot fi atât design diagonal, cât și radial.

Marcarea anvelopelor

Pneurile diagonale și radiale diferă nu numai din punct de vedere al designului, dar și al marcajului.

De exemplu, în desemnarea anvelopei diagonale 6.15-13 / 155-13:

6.15 - lățimea condiționată a profilului anvelopei (B)În centimetri

13 - diametrul aterizării (D)anvelope (și roți) în inci;

155 - lățimea condiționată a profilului anvelopei în mm.

În locul ultimului număr 13, poate fi indicat un diametru alezaj în mm (330).

Anvelopele radiale au o singură denumire de sârmă milimetrică mixtă. De exemplu, marcată cu tub radial de oțel 165 / 70R13 78S:

165 - lățimea condiționată a profilului anvelopei (B)în mm;

70 - raportul dintre înălțimea anvelopei (I) și lățimea sa (B)în procente;

R este radial;

13 - diametrul de aterizare în centimetri;

78 - indice condițional de încărcare a anvelopelor;

8 - indicele de viteză a pneului (viteza maximă admisă a vehiculului) în km / h.

Pentru conducerea de zi cu zi pe drumurile rusești, este indicat să ne limităm la raport N / Anu mai mic de 0,65, iar acest lucru se aplică anvelopelor destul de mari, adică. anvelope pentru automobile de tipul GAZ-3110 Volga. La modelele VAZ, este mai bine să nu folosiți anvelope cu N / Asub 0,70 și pe o mașină Oka VAZ-111, este practic imposibil să instalați orice anvelope, altele decât dimensiunea fabricii 135R12.

Anvelope moderne de înaltă viteză cu profil ultra-scăzut cu N / A \u003d\u003d 0,30 ... 0,60 sunt potrivite pentru lucrări numai pe autostrăzi netede, cu trotuar de bună calitate, care în țara noastră este practic inexistent.

Fiecare producător rus de anvelope are propriul său nume de marcă sau, de exemplu, fabrica de anvelope din Moscova, marca modelului TAGANKA.

Marcajul anvelopelor include o literă (sau litere) care codifică producătorul (de exemplu, K este fabrica de anvelope Kirov; eu sunt fabrica de anvelope Yaroslavl etc.) și numerele (numărul) indicelui uzinei interne a anvelopei.

Pe peretele lateral al anvelopei, numărul de serie al acestuia este pus și alte informații, destul de utile (în cazul unei reclamații) sunt codate (tabelul 11.3).

1. EXAMEN LITERAR.
  1.1. INTRODUCERE.
  1.2. ÎNVĂȚAREA ALBĂRULUI.
  1.2.1. Tipuri de îmbătrânire
  1.2.2. Îmbătrânirea termică
  1.2.3. Îmbătrânirea ozonului
  1.3. ANTI-Îmbătrânire și anticozonanți.
  1.4. Clorura de polivinil.
  1.4.1. Plastisol PVC.

  2. SELECȚIA DIRECȚIEI CERCETĂRII.
  3. CONDIȚII TEHNICE PENTRU PRODUS.
  3.1. CERINȚE TEHNICE.
  3.2. CERINȚE DE SIGURANȚĂ.
  3.3. METODE DE TESTARE.
  3.4. GARANȚIA PRODUCĂTORULUI.
  4. EXPERIMENTAL.
  5. REZULTATE ȘI DISCUȚIA LOR.
  CONCLUZII.
LISTA LITERATURII UTILIZATE:

Rezumat.

În industriile interne și străine, produsele din anvelope și cauciuc sunt antioxidanți pe scară largă folosiți sub formă de paste cu greutate moleculară mare.
   În această lucrare, studiem posibilitatea obținerii unei paste anti-îmbătrânire pe baza combinațiilor a doi antioxidanți ai diafenei FP și diafenei FF cu clorura de polivinil ca mediu de dispersie.
   Modificări ale conținutului de PVC și antioxidanți, este posibil să se obțină paste adecvate pentru protejarea cauciucurilor împotriva oxidării termice și a îmbătrânirii ozonului.
   Lucrarea se face pe pagini.
   Au fost utilizate 20 de surse literare.
   Există 6 tabele și.

Introducere.

Cei mai răspândiți în industria Patriei au fost doi antioxidanți, diaphen FP și acetanil R.
   Micul sortiment prezentat de cei doi antioxidanți se datorează mai multor motive. Producerea unor antioxidanți a încetat să existe, de exemplu, Neozona D, în timp ce alții nu îndeplinesc cerințele moderne pentru ei, de exemplu, diafenul FF, se estompează pe suprafața compușilor de cauciuc.
   Din cauza lipsei de antioxidanți domestici și a costurilor ridicate ale analogilor străini, prezentul studiu examinează posibilitatea utilizării unei compoziții de antioxidanți FP diafen și diafen FP sub formă de pastă puternic concentrată, un mediu de dispersie în care se află PVC.

1. Revizuirea literaturii.
  1.1. Introducere.

Obiectivul principal al acestei lucrări este protejarea cauciucurilor împotriva căldurii și a ozonului. Ca ingrediente care protejează cauciucul de îmbătrânire, se folosește compoziția diafenului AF cu diafen FF și poliviniliporida (mediu dispersat). Procesul de fabricație a pastei anti-îmbătrânire este descris în partea experimentală.
   Pasta anti-îmbătrânire este folosită în cauciucuri pe bază de cauciuc izopren SKI-3. Cauciucul pe bază de acest cauciuc este rezistent la apă, acetonă, alcool etilic și nu este rezistent la benzină, uleiuri minerale și animale etc.
   La depozitarea cauciucurilor și la operarea produselor din cauciuc, apare un proces de imbatranire inevitabil, ceea ce duce la deteriorarea proprietăților lor. Pentru a îmbunătăți proprietățile cauciucului, FF diafen este utilizat într-o compoziție cu diafen FP și clorură de polivinil, care permit, de asemenea, să rezolve într-o oarecare măsură problema decolorării cauciucurilor.

1.2. Îmbătrânirea cauciucului.

În timpul depozitării cauciucurilor, precum și în timpul depozitării și funcționării produselor din cauciuc, se produce un proces inevitabil de îmbătrânire, ceea ce duce la deteriorarea proprietăților acestora. Ca urmare a îmbătrânirii, rezistența la tracțiune, elasticitatea și alungirea scad, pierderile de histereză și duritatea cresc, rezistența la abraziune scade, se modifică ductilitatea, vâscozitatea și solubilitatea cauciucului nevulcanizat. În plus, ca urmare a îmbătrânirii, durata de viață a produselor din cauciuc este redusă semnificativ. Prin urmare, creșterea rezistenței cauciucului la îmbătrânire este de mare importanță pentru a crește fiabilitatea și performanța produselor din cauciuc.
   Îmbătrânirea este rezultatul expunerii la cauciuc la oxigen, căldură, lumină și mai ales ozon.
   În plus, îmbătrânirea cauciucurilor și a cauciucurilor este accelerată în prezența compușilor din metale polivalente și cu deformări repetate.
   Rezistența vulcanizării la îmbătrânire depinde de o serie de factori, dintre care cei mai importanți sunt:
  - natura cauciucului;
  - proprietăți ale antioxidanților conținute în cauciuc, umpluturi și plastifianți (uleiuri);
  - natura substanțelor vulcanizante și acceleratoarele de vulcanizare (structura și stabilitatea legăturilor de sulfură care decurg din vulcanizarea depind de ele);
  - gradul de vulcanizare;
  - viteza de solubilitate și difuzie a oxigenului în cauciuc;
  - raportul dintre volumul și suprafața produsului din cauciuc (cu o creștere a suprafeței, crește cantitatea de oxigen care pătrunde în cauciuc).
   Cea mai mare rezistență la îmbătrânire și oxidare se caracterizează prin cauciucuri polare - butadien-nitril, cloropren, etc. Cauciucurile nepolare sunt mai puțin rezistente la îmbătrânire. Rezistența lor la îmbătrânire este determinată în principal de caracteristicile structurii moleculare, de poziția legăturilor duble și de numărul lor în lanțul principal. Pentru a crește rezistența cauciucurilor și a cauciucului la îmbătrânire, sunt introduse în ele antioxidanți, care încetinesc oxidarea și îmbătrânirea.

1.2.1. Tipuri de îmbătrânire

Datorită faptului că rolul factorilor care activează oxidarea variază în funcție de natura și compoziția materialului polimeric, următoarele tipuri de îmbătrânire sunt rezolvate în conformitate cu influența predominantă a unuia dintre factori:
  1) îmbătrânirea termică (termică, termo-oxidativă) ca urmare a oxidării activate de căldură;
  2) oboseală - îmbătrânire ca urmare a oboselii cauzate de acțiunea tensiunilor mecanice și a proceselor oxidative activate de stresul mecanic;
  3) oxidarea activată de metale cu valență variabilă;
4) îmbătrânirea ușoară - ca urmare a oxidării activate de radiațiile ultraviolete;
  5) îmbătrânirea ozonului;
  6) îmbătrânirea radiațiilor sub influența radiațiilor ionizante.
   În această lucrare, studiem efectul dispersiei anti-îmbătrânire a PVC-ului asupra rezistenței la oxidare și la ozon a cauciucurilor pe baza de cauciucuri nepolare. Prin urmare, mai jos sunt luate în considerare mai multe detalii termooxidative și îmbătrânirea ozonului.

1.2.2. Îmbătrânirea termică

Îmbătrânirea termică este rezultatul expunerii simultane la căldură și oxigen. Procesele oxidative sunt principala cauză a îmbătrânirii termice în aer.
   Majoritatea ingredientelor afectează aceste procese într-un grad sau altul. Negrul de carbon și alte umpluturi adsorbă antioxidanți pe suprafața lor, reduc concentrația lor în cauciuc și, prin urmare, accelerează îmbătrânirea. Fumatul puternic oxidat poate fi un catalizator pentru oxidarea cauciucului. Uleiul ușor oxidat (cuptor, termic), de regulă, încetinește oxidarea cauciucurilor.
   Odată cu îmbătrânirea termică a cauciucurilor, care apare la temperaturi ridicate, aproape toate proprietățile fizice și mecanice de bază se schimbă ireversibil. Modificarea acestor proprietăți depinde de raportul dintre procesele de structurare și distrugere. În timpul îmbătrânirii termice a majorității cauciucurilor pe bază de cauciucuri sintetice are loc predominant structurarea, care este însoțită de o scădere a elasticității și o creștere a rigidității. În timpul îmbătrânirii termice a cauciucurilor fabricate din cauciuc izopropen natural și sintetic și cauciuc butilic, procesele distructive se dezvoltă într-o măsură mai mare, ceea ce duce la o scădere a tensiunilor condiționale la alungirile specificate și la o creștere a deformațiilor reziduale.
   Raportul de umplere la oxidare va depinde de natura sa, de tipul de inhibitori introduși în cauciuc și de natura legăturilor de vulcanizare.
   Acceleratoarele de vulcanizare, precum și produsele, transformările lor rămânând în cauciucuri (mercaptani, carbonați etc.), pot participa la procese oxidative. Ele pot provoca descompunerea hidroperoxizilor prin mecanismul molecular și contribuie astfel la protejarea cauciucurilor împotriva îmbătrânirii.
O influență semnificativă asupra îmbătrânirii termice este exercitată de natura rețelei de vulcanizare. La temperaturi moderate (până la 70 °), legăturile încrucișate de sulf și polisulfură încetinesc oxidarea. Cu toate acestea, odată cu creșterea temperaturii, o rearanjare a legăturilor de polisulfuri, în care poate fi implicat și sulf liber, duce la oxidarea accelerată a vulcanizatelor, care se dovedesc a fi instabile în aceste condiții. Prin urmare, este necesar să selectați un grup de vulcanizare care să asigure formarea de legături încrucișate, care sunt rezistente la rearanjare și oxidare.
   Pentru a proteja cauciucurile împotriva îmbătrânirii termice, se folosesc antioxidanți care cresc rezistența cauciucurilor și a cauciucului la oxigen, adică. substanțe cu proprietăți ale antioxidanților - în principal amine aromatice secundare, fenoli, bisfenoli etc.

1.2.3. Îmbătrânirea ozonului

Ozonul are un efect puternic asupra îmbătrânirii cauciucului, chiar și în concentrații scăzute. Acest lucru este găsit uneori deja în procesul de depozitare și transport a produselor din cauciuc. Dacă în același timp cauciucul este într-o stare întinsă, atunci apar fisuri pe suprafața sa, a căror creștere poate duce la ruperea materialului.
   Se pare că ozonul se alătură cauciucului prin legături duble cu formarea de ozonide, a căror degradare duce la ruperea macromoleculelor și este însoțită de formarea de fisuri pe suprafața cauciucurilor întinse. În plus, în timpul ozonării, se dezvoltă simultan procese oxidative care contribuie la creșterea fisurilor. Viteza de îmbătrânire a ozonului crește odată cu creșterea concentrației de ozon, încordare, temperatură și expunerea la lumină.
   Scăderea temperaturii duce la o încetinire accentuată a acestei îmbătrâniri. În condiții de testare la o valoare a efortului constant; la temperaturi care depășesc 15-20 grade Celsius temperatura de tranziție a sticlei polimerului, îmbătrânirea se oprește aproape complet.
   Rezistența cauciucului la ozon depinde în principal de natura chimică a cauciucului.
   Cauciucul pe bază de cauciucuri cu rezistență la ozon diferite poate fi împărțit în 4 grupe:
  1) cauciuc rezistent în special (fluororubber, SKEP, KhSPE);
  2) cauciuc rezistent (cauciuc butilic, abur);
  3) cauciucuri moderat persistente, care nu se fisurează sub influența concentrațiilor de ozon atmosferice timp de câteva luni și sunt stabile mai mult de 1 oră până la o concentrație de ozon de aproximativ 0,001%, pe bază de cauciuc cloropren fără aditivi de protecție și cauciucuri pe bază de cauciucuri nesaturate (NK, SKS, SKN, SKI -3) cu aditivi de protecție;
  4) cauciuc instabil.
Cea mai eficientă în protecția împotriva îmbătrânirii ozonului este utilizarea combinată de antioxonturi și substanțe ceroase.
   Antiozonanții chimici includ amine aromatice N-substituite și derivați de dihidrochinolină. Antiozonanții reacționează pe o suprafață mare a cauciucului cu ozonul, depășind semnificativ rata de interacțiune a ozonului cu cauciucul. Ca urmare a acestui proces, îmbătrânirea ozonului încetinește.
   Cele mai eficiente anti-îmbătrânire și anti-umbrele pentru protejarea cauciucurilor împotriva îmbătrânirii termice și a ozonului sunt diamantele aromatice secundare.

1.3. Antioxidanti si antiozonanti.

Cei mai eficienți antioxidanți și antiozonanți sunt aminele aromatice secundare.
   Nu sunt oxidate de oxigen molecular nici sub formă uscată, nici în soluții, dar sunt oxidate de peroxizi de cauciuc în timpul îmbătrânirii termice și în timpul funcționării dinamice, determinând separarea lanțului. Deci difenilamina; N, N-difenil-n-fenilendiamina cu oboseală dinamică sau îmbătrânirea termică a cauciucurilor este consumată cu aproape 90%. În acest caz, doar conținutul grupelor de NH se modifică, în timp ce conținutul de azot din cauciuc rămâne neschimbat, ceea ce indică adăugarea unui antioxidant la hidrocarburile de cauciuc.
   Antioxidanții din această clasă au un efect protector foarte ridicat împotriva îmbătrânirii termice și a ozonului.
   Unul dintre reprezentanții răspândiți ai acestui grup de antioxidanți este N, N-difenil-n-fenilendialina (Diafen FF).

Este un antioxidant eficient care crește rezistența cauciucurilor pe baza SDK, SKI-3 și cauciuc natural la acțiunea deformațiilor multiple. Diafen FF petele de cauciuc.
   Cel mai bun antioxidant pentru protejarea cauciucurilor de căldură și îmbătrânire a ozonului, precum și de oboseală, este diafenul AF, dar se caracterizează prin volatilitate relativ ridicată și se extrage ușor din cauciucuri cu apă.
   N-fenil-N-izopropil-n-fenilendiamina (Diafen FP, 4010 NA, Santoflex IP) are următoarea formulă:

Cu o creștere a grupării alchil a unui substituent, solubilitatea diaminelor aromatice secundare în polimeri crește; rezistența la scurgerea apei crește, volatilitatea și toxicitatea scad.
Caracteristicile comparative ale diafenului FF și ale diafenului FF sunt date deoarece studiile sunt realizate în această lucrare care sunt cauzate de faptul că utilizarea FF diafenului ca produs individual duce la „decolorarea” acesteia pe suprafața compușilor și vulcanizatelor de cauciuc. În plus, este ușor inferior diafenului FP în acțiune de protecție; în comparație cu acesta din urmă, acesta are un punct de topire mai mare, ceea ce afectează negativ distribuția sa în cauciucuri.
   Ca liant (mediu dispersat) pentru producerea unei paste bazate pe combinații de antioxidanți ai diafenei FF și diafen AF, se folosește PVC.

1.4. Clorura de polivinil.

Clorura de polivinil este un produs de polimerizare a clorurii de vinil (CH2 \u003d CHCl).
   PVC-ul este disponibil sub formă de pulbere cu o dimensiune a particulelor de 100-200 microni. PVC-ul este un polimer amorf cu o densitate de 1380-1400 kg / m3 și cu o temperatură de tranziție a sticlei de 70-80 ° C. Acesta este unul dintre cei mai polari polimeri cu interacțiune intermoleculară ridicată. Se combină bine cu majoritatea plastifianțelor fabricate de industrie.
   Conținutul ridicat de clor din PVC îl face un material auto-stingător. PVC-ul este un polimer pentru uz tehnic general. În practică, acestea se ocupă de plastisoli.

1.4.1. Plastisol PVC.

Plastisolii sunt dispersii de PVC în plastifianți lichizi. Cantitatea de plastifianți (ftalati dibutilici, ftalati dialchilici, etc.) este de la 30 la 80%.
   La temperaturi obișnuite, particulele de PVC practic nu se umflă în aceste plastifiante, ceea ce face ca plastisolele să fie stabile. Când sunt încălzite la 35-40 ° C, ca urmare a accelerării procesului de umflare (gelare), plastisolii se transformă în mase extrem de legate, care, după răcire, se transformă în materiale elastice.

1.4.2. Mecanismul de gelatinizare a plastisolilor.

Mecanismul de gelificare este următorul. Odată cu creșterea temperaturii, plastifiantul pătrunde lent în particulele de polimer, care cresc în dimensiune. Aglomeratele se descompun în particule primare. În funcție de puterea aglomeratelor, descompunerea poate începe la temperatura camerei. Pe măsură ce temperatura crește la 80-100 ° C, vâscozitatea plastozolului crește semnificativ, plastifiantul liber dispare și boabele umflate ale polimerului ating. În această etapă, numită pre-gelatinizare, materialul arată complet omogen, cu toate acestea, produsele obținute din acesta nu au caracteristici fizice și mecanice suficiente. Gelatinizarea este completată numai atunci când plastifianții sunt distribuiți uniform în clorura de polivinil, iar plastisolul se transformă într-un corp omogen. În acest caz, suprafața particulelor primare umflate ale polimerului este fuzionată și se formează clorură de polivinil plastifiată.

2. Alegerea direcției de cercetare.

În prezent, în industria internă, principalele ingrediente care protejează cauciucul de îmbătrânire sunt diafen FP și acetil R.
   Un sortiment prea mic prezentat de doi antioxidanți se explică prin faptul că, în primul rând, unele fabricante de antioxidanți au încetat să existe (Neozona D) și, în al doilea rând, alți antioxidanți nu îndeplinesc cerințele moderne (DFEN).
   Majoritatea antioxidanților se estompează pe suprafața cauciucului. Pentru a reduce decolorarea antioxidanților, puteți utiliza un amestec de antioxidanți cu proprietăți sinergice sau aditive. La rândul său, acest lucru permite economisirea unui antioxidant rar. Utilizarea unei combinații de antioxidanți se propune să fie realizată prin dozarea individuală a fiecărui antioxidant, dar utilizarea cea mai potrivită de antioxidanți sub formă de amestec sau sub formă de compoziții care formează paste.
   Mediul de dispersie în paste sunt substanțe cu greutate moleculară mică, cum ar fi uleiuri de origine petrolieră, precum și polimeri - cauciucuri, rășini, termoplastici.
   În această lucrare, studiem posibilitatea utilizării clorurii de polivinil ca liant (mediu de dispersie) pentru a obține o pastă bazată pe combinații de antioxidanți diafen FF și diafen AF.
Cercetările se datorează faptului că utilizarea diafenului FF ca produs individual duce la „decolorarea” acesteia pe suprafața compușilor și vulcanizării cauciucului. În plus, efectul protector al diafenului FF este oarecum inferior celui al diafenului FP; în comparație cu acesta din urmă, are o temperatură de topire mai mare, ceea ce afectează negativ distribuția diafenului FF în cauciucuri.

3. Specificațiile produsului.

Această condiție tehnică se aplică dispersiei PD-9, care este o compoziție de clorură de polivinil cu un antioxidant de tip amină.
   Dispersia PD-9 este destinată utilizării ca ingredient în compuși de cauciuc pentru a crește rezistența la ozon a vulcanizatelor.

3.1. Cerințe tehnice

3.1.1. Dispersia PD-9 trebuie făcută în conformitate cu cerințele acestor specificații, în conformitate cu reglementările tehnologice în modul prescris.

3.1.2. Conform indicatorilor fizici, dispersia PD-9 trebuie să respecte standardele indicate în tabel.
   Tabel.
  Numele indicatorului Norma * Metoda de testare
  1. Aspect. Dispersia este de la gri la gri închis, conform clauzei 3.3.2.
  2. Dimensiunea liniară a firimituri, mm, nu mai mult. 40 Conform clauzei 3.3.3.
  3. Masa de dispersie într-o pungă de plastic, kg, nu mai mult. 20 Conform clauzei 3.3.4.
  4. Viscozitate Mooney, unități Muni 9-25 Conform alineatului 3.3.5.
   *) normele sunt specificate după eliberarea lotului experimental și procesarea statistică a rezultatelor.

3.2. Cerințe de siguranță.

3.2.1. Dispersia PD-9 este o substanță combustibilă. Punctul de inflamare nu mai mic de 150 ° C. Temperatura de aprindere automată 500 ° C.
   Un agent de stingere a incendiilor în timpul băi de soare este apa atomizată fin și spuma chimică.
   Echipament de protecție personală - mască de gaz "M"

3.2.2. Dispersia PD-9 este o substanță cu toxicitate scăzută. În caz de contact cu ochii, clătiți cu apă. Produsul pielii este îndepărtat prin spălare cu apă și săpun.

3.2.3. Toate sălile de lucru în care se desfășoară activități de dispersie PD-9 trebuie să fie echipate cu ventilație de alimentare și evacuare.
   Dispersia PD-9 nu necesită stabilirea unor reglementări de igienă pentru aceasta (MPC și SHOE).

3.3. Metode de testare.

3.3.1. Se prelevează probe de cel puțin trei, apoi se combină, se amestecă foarte bine, iar proba medie se prelevează prin metoda de cuartare.

3.3.2. Definiția aspect. Aspectul este determinat vizual la prelevare.

3.3.3. Determinarea mărimii firimiturii. Pentru a determina dimensiunea dispersiei de firimitură PD-9 folosiți o riglă metrică.

3.3.4. Determinarea masei de dispersie PD-9 într-o pungă de plastic. Pentru a determina masa dispersiei PD-9 într-o pungă de plastic, se utilizează un echilibru de tipul RN-10Ts 13M.

3.3.5. Determinarea vâscozității Mooney. Determinarea vâscozității Mooney se bazează pe prezența unei anumite cantități de component polimeric în dispersia PD-9.

3.4. Garanția producătorului.

3.4.1. Producătorul garantează conformitatea dispersiei PD-9 cu cerințele acestor specificații.
   3.4.2. Perioada de valabilitate a garanției pentru dispersia PD-9 este de 6 luni de la data fabricației.

4. Partea experimentală.

În această lucrare, studiem posibilitatea utilizării clorurii de polivinil (PVC) ca liant (mediu de dispersie) pentru a obține o pastă bazată pe combinații de antioxidanți diafen FF și diafenă AF. Efectul acestei dispersii anti-îmbătrânire asupra rezistenței la oxidare și la ozon a cauciucului pe bază de cauciuc SKI-3 este de asemenea investigat.

Gătirea pastei anti-îmbătrânire

În fig. 1. Este prezentată instalarea pentru prepararea pastei anti-îmbătrânire.
   Prepararea a fost realizată într-un balon de sticlă (6) cu un volum de 500 cm3. Balonul cu ingredientele s-a încălzit pe o sobă electrică (1). Balonul este așezat în baie (2). Temperatura în balon a fost reglată folosind un termometru de contact (13). Amestecarea se efectuează la o temperatură de 70 ± 5 ° C și se folosește un mixer cu palete (5).

Fig. 1. Instalare pentru prepararea pastei anti-îmbătrânire.
   1 - aragaz electric cu spirală închisă (220 V);
   2 - baie;
   3 - termometru de contact;
   4 - releu de termometru de contact;
   5 - mixer cu palete;
   6 - balon de sticlă.

Ordinea de încărcare a ingredientelor.

Cantitatea estimată de DFAF, DIFEN, stearină și o parte (10% în greutate) de dibutilftalan (DBP) au fost încărcate în balon. După aceasta, agitarea a fost efectuată timp de 10-15 minute până când a fost obținută o masă omogenă.
   Amestecul a fost apoi răcit la temperatura camerei.
   Apoi, s-au încărcat clorură de polivinil și partea rămasă din DBP (9% în greutate) în amestec. Produsul rezultat a fost descărcat într-un pahar de porțelan. Apoi, produsul a fost termostatat la temperaturi de 100, 110, 120, 130, 140 ° C.
   Compoziția compoziției este prezentată în tabelul 1.
   Tabelul 1
   Compoziția pastei anti-îmbătrânire P-9.
  Ingrediente% în greutate. Încărcare în reactor, g
  PVC 50,00 500,00
  Diafen FF 15.00 150.00
  Diafen FP (4010 NA) 15.00 150.00
  DBF 19.00 190.00
  Stearin 1.00 10.00
  Total 100,00 1000,00

Pentru a studia efectul pastei anti-îmbătrânire asupra proprietăților vulcanizatelor, a fost utilizat un amestec de cauciuc pe bază de SKI-3.
Pasta anti-îmbătrânire obținută a fost introdusă în amestecul de cauciuc pe bază de SKI-3.
   Compozițiile compușilor de cauciuc cu pastă anti-îmbătrânire sunt prezentate în tabelul 2.
   Parametrii fizico-mecanici ai vulcanizaților au fost determinați în conformitate cu GOST și TU, sunt prezentați în tabelul 3.
   Tabelul 2
   Compoziția compusului de cauciuc.
  Numere de marcaj
   I II
   Amestecă cifrele
1-9 2-9 3-9 4-9 1-25 2-25 3-25 4-25
  Cauciuc SKI-3 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
  Sulf 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
  Altax 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60
  Guanid F 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
  Alb de zinc 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
  Stearin 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
  Negru de carbon P-324 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
  Diafen FP 1.00 - - - 1.00 - - -
  Pasta anti-îmbătrânire (P-9) - 2.3 3.3 4.3 - - - -
  Pasta anti-îmbătrânire P-9 (100 ° C *) - - - - - 2,00 - -
  P-9 (120 ° C *) - - - - - - 2.00 -
  P-9 (140 ° C *) - - - - - - - 2.00
   Notă: (° C *) - între paranteze este temperatura gelării preliminare a pastei (P-9).

Tabelul 3
  Nr p.p. Numele indicatorului GOST
  1 Rezistență la tracțiune condiționată,% GOST 270-75
  2 Tensiune condiționată la 300%,% GOST 270-75
  3 Alungire la pauză,% GOST 270-75
  4 Alungire reziduală,% GOST 270-75
  5 Modificarea indicatorilor de mai sus după îmbătrânire, aer, 100 ° 72 h,% GOST 9.024-75
  6 Rezistență dinamică la tracțiune, mii de cicluri, Е? \u003d 100% GOST 10952-64
  7 Duritate la țărm, unități standard GOST 263-75

Determinarea proprietăților reologice ale pastei anti-îmbătrânire.

1. Determinarea vâscozității Mooney.
   Vâscozitatea Mooney a fost determinată pe un viscometru Mooney (GDR).
   Producția de eșantioane pentru testare și testare direct se realizează conform metodei descrise în condițiile tehnice.
   2. Determinarea puterii de coeziune a compozițiilor pastate.
   După gelatinizare și răcire la temperatura camerei, probele de paste au fost trecute printr-un decalaj de 2,5 mm grosime. Apoi, din aceste foi au fost confecționate plăci de 13,6 * 11,6 mm cu o grosime de 2 ± 0,3 mm într-o presă de întărire.
   După ce plăcile au îmbătrânit timp de 24 de ore, lamele au fost tăiate cu un cuțit în conformitate cu GOST 265-72 și apoi, pe o mașină de testare la tracțiune RMI-60 la o viteză de 500 mm / min., S-a determinat sarcina de rupere.
   Sarcina specifică a fost luată ca forță de coeziune.

5. Rezultatele obținute și discuțiile lor.

În studiul posibilității de utilizare a PVC, precum și compoziția plastifianților polari ca lianți (mediu de dispersie) pentru producerea de paste bazate pe combinații de antioxidanți ai diafenei FF și diafenei AF, s-a constatat că aliajul diafenei FF și diafenei FP în raport de masă de 1: 1 este caracterizat printr-o viteză scăzută cristalizare și un punct de topire de aproximativ 90 ° C.
   Rata scăzută de cristalizare joacă un rol pozitiv în procesul de fabricație a plastisolului din PVC umplut cu un amestec de antioxidanți. În acest caz, costurile energetice reduse semnificativ pentru obținerea unei compoziții omogene, care nu sunt stratificate în timp.
   Vâscozitatea topită a diafenului FF și a diafenului FF este apropiată de vâscozitatea plastisolului din PVC. Aceasta permite topirea și plastisolul să fie amestecate în reactoare cu mixere de tip ancoră. În fig. 1 prezintă o diagramă a unei instalații pentru fabricarea de paste. Pastele anterioare gelării preliminare se îmbină satisfăcător din reactor.
   Se știe că procesul de gelificare se desfășoară la 150 ° C și mai mare. Cu toate acestea, în aceste condiții, este posibilă eliminarea clorurii de hidrogen, care, la rândul său, este capabilă să blocheze atomul de hidrogen mobil în moleculele aminelor secundare, în acest caz fiind antioxidanți. Acest proces se desfășoară după cum urmează.
  1. Formarea hidroperoxidului de polimer în timpul oxidării cauciucului izoprenic.
   RH + O2 ROOH,
  2. Una dintre direcțiile de descompunere a hidropericidelor polimerice.
  ROOH RO ° + O ° H
  3. Oxidarea în stadiu Obrav datorită moleculei antioxidante.
  AnH + RO ° ROH + An °,
  Unde An este un radical antioxidant, de exemplu,
4.
  5. Proprietățile aminelor, inclusiv cele secundare (diafen FF), de a forma alchil substituit cu acizi minerali conform schemei:
   H
  R- ° N ° -R + HCl + Cl-
   H

Aceasta reduce reactivitatea atomului de hidrogen.

Efectuarea procesului de gelatinizare (pregelatinizare) la temperaturi relativ scăzute (100-140 °) fenomenele menționate mai sus pot fi evitate, adică. reduceți probabilitatea de clivare a clorurii de hidrogen.
   Procesul de gelificare finală duce la paste cu o vâscozitate Mooney mai mică decât vâscozitatea unui compus de cauciuc umplut și o rezistență de coeziune scăzută (vezi figura 2.3).
   Pastele cu vâscozitate scăzută Mooney, în primul rând, sunt bine distribuite în amestec, iar în al doilea rând, părți nesemnificative ale componentelor care alcătuiesc pasta sunt capabile să migreze cu ușurință către straturile de suprafață ale vulcanizării, protejând astfel cauciucul de la îmbătrânire.
În special, problema „zdrobirii” compozițiilor formatoare de pastă are o importanță deosebită în explicarea motivelor deteriorării proprietăților unor compoziții sub acțiunea ozonului.
   În acest caz, vâscozitatea scăzută inițială a pastelor și, în plus, nu se schimbă în timpul depozitării (tabelul 4), permite o distribuție mai uniformă a pastei și face posibilă migrarea componentelor sale pe suprafața vulcanizate.

Tabelul 4
   Indice de vâscozitate Mooney (P-9)
  Indicatori de bază după păstrarea pastei timp de 2 luni
10 8
13 14
14 18
14 15
17 25

Prin schimbarea conținutului de PVC și antioxidanți, este posibilă obținerea de paste potrivite pentru protejarea cauciucurilor împotriva termoxidării și îmbătrânirii ozonului, pe baza de cauciucuri nepolare și polare. În primul caz, conținutul de PVC este de 40-50% în greutate. (pasta P-9), în a doua - 80-90% în greutate.
   În această lucrare, cercetăm vulcanizările pe bază de cauciuc izopren SKI-3. Proprietățile fizico-mecanice ale vulcanizaților folosind pasta (P-9) sunt prezentate în tabelele 5 și 6.
   Rezistența vulcanizării studiate la îmbătrânirea oxidativă crește odată cu creșterea conținutului de pastă anti-îmbătrânire în amestec, așa cum se poate observa din tabelul 5.
   Indicatori de modificare a puterii condiționale, personalul (1-9) este (-22%), în timp ce pentru compoziție (4-9) - (-18%).
   De asemenea, trebuie menționat că odată cu introducerea pastei, care contribuie la creșterea rezistenței vulcanizatelor la îmbătrânirea termo-oxidativă, se dă o rezistență dinamică mai semnificativă. Mai mult, explicând creșterea rezistenței dinamice, este imposibil, se pare, să ne limităm doar la factorul de creștere a dozei de antioxidant în matricea cauciucului. Un rol important în acest sens îl joacă probabil PVC-ul. În acest caz, se poate presupune că prezența PVC-ului poate provoca efectul formării structurilor de lanț continuu, care sunt distribuite uniform în cauciuc și împiedică creșterea microcrapurilor care rezultă din fisurare.
   Reducând conținutul de pastă anti-îmbătrânire și prin urmare proporția de PVC (tabelul 6), efectul creșterii rezistenței dinamice este practic anulat. În acest caz, efectul pozitiv al pastei se manifestă numai în condițiile îmbătrânirii termo-oxidative și a ozonului.
   Trebuie menționat că cele mai bune proprietăți fizice și mecanice sunt observate atunci când se utilizează pasta anti-îmbătrânire obținută în condiții mai blânde (temperatura de pre-gelatinizare de 100 ° C).
Astfel de condiții de preparare a pastei oferă un nivel mai mare de stabilitate în comparație cu pasta obținută prin controlul temperaturii timp de o oră la 140 ° C.
   O creștere a vâscozității PVC-ului în pasta obținută la o temperatură dată nu contribuie, de asemenea, la menținerea rezistenței dinamice a vulcanizaților. Și după cum rezultă din tabelul 6, rezistența dinamică este foarte redusă în paste, controlate termostatic la 140 ° C.
   Utilizarea diafenului FF într-o compoziție cu FP și diafen PVC permite într-o oarecare măsură să rezolve problema decolorării.

Tabelul 5


1-9 2-9 3-9 4-9
1 2 3 4 5
  Rezistența la tracțiune, MPa 19,8 19,7 18,7 19,6
  Stresul condiționat la 300%, MPa 2,8 2,8 2,3 2,7

1 2 3 4 5
  Alungirea la pauză,% 660 670 680 650
  Alungire reziduală,% 12 12 16 16
  Duritate, Shore A, unități convenționale 40 43 40 40
  Rezistența la tracțiune la pauză, MPa -22 -26 -41 -18
  Stres condiționat la 300%, MPa 6 -5 8 28
  Alungirea la pauză,% -2 -4 -8 -4
  Alungire reziduală,% 13 33 -15 25

  Rezistență dinamică, de exemplu \u003d 100%, mii de cicluri. 121 132 137 145

Tabelul 6
   Proprietățile fizico-mecanice ale vulcanizaților care conțin pastă anti-îmbătrânire (P-9).
  Numele indicatorului Codul mixului
1-25 2-25 3-25 4-25
1 2 3 4 5
  Rezistența la tracțiune, MPa 22 23 23 23
  Stres condiționat la 300%, MPa 3,5 3,5 3,3 3,5

1 2 3 4 5
  Alungirea la pauză,% 650 654 640 670
  Alungirea reziduurilor,% 12 16 18 17
  Duritate, Shore A, unități convenționale 37 36 37 38
  Schimbarea indicelui după îmbătrânire, aer, 100 ° 72 h
  Rezistența la tracțiune, MPa -10,5 -7 -13 -23
  Stres condiționat la 300%, MPa 30 -2 21 14
  Alungirea la pauză,% -8 -5 -7 -8
  Alungire reziduală,% -25 -6 -22 -4
  Rezistența la ozon, E \u003d 10%, ora 8 8 8 8
  Rezistență dinamică, de exemplu \u003d 100%, mii de cicluri. 140 116 130 110

Lista convențiilor.

PVC - Clorură de polivinil
   Diafen FF - N, N ”- Difenil - n - fenilendiamina
   Diafen FP - N - Fenil - N '- izopropil - n - fenilendiamina
   DBP - ftalat de diibutil
   SKI-3 - cauciuc izopren
   P-9 - pastă anti-îmbătrânire

1. Un studiu pentru compoziția diafenului FP și a plastifolului pe bază de PVC FF diafhen permite obținerea de paste care nu sunt stratificate în timp, cu proprietăți reologice stabile și vâscozitate Mooney, mai mare decât vâscozitatea compusului de cauciuc utilizat.
2. Dacă combinația de FP diafen și FF diafhen în pastă este de 30% și PVC plastisol 50%, doza optimă pentru protejarea cauciucurilor împotriva îmbătrânirii termooxidative și a ozonului poate fi o doză de 2,00% în greutate, 100% în greutate cauciuc de cauciuc amestec.
  3. O creștere a dozei de antioxidanți în exces de 100 de părți în masă de cauciuc duce la o creștere a rezistenței dinamice a cauciucurilor.
  4. Pentru cauciucurile pe bază de cauciuc izopren care funcționează într-un mod static, este posibil să înlocuiți diafenul AF cu pasta anti-îmbătrânire P-9 în cantitate de 2,00 greutate la 100 de greutate cauciuc.
  5. Pentru cauciucurile care funcționează în condiții dinamice, înlocuirea diafenei AF este posibilă cu un conținut de antioxidanți de 8-9 în greutate la 100 de greutate de cauciuc.
6.
  Lista literaturii folosite:

   - Tarasov Z.N. Îmbătrânirea și stabilizarea cauciucurilor sintetice. - M .: Chimie, 1980 .-- 264 p.
   - Garmonov I.V. Cauciuc sintetic. - L .: Chimie, 1976 .-- 450 p.
   - Îmbătrânirea și stabilizarea polimerilor. / Ed. Kozminsky A.S. - M.: Chimie, 1966 .-- 212 p.
   - Sobolev V. M., Borodina I.V. Cauciucuri sintetice industriale. - M.: Chimie, 1977 .-- 520 p.
   - Belozerov N.V. Tehnologia cauciucului: ediția a 3-a. și adăugați. - M.: Chimie, 1979.- 472 p.
   - Koshelev F.F., Kornev A.E., Klimov N.S. Tehnologia generală a cauciucului: ediția a III-a. și adăugați. - M .: Chimie, 1968 .-- 560 p.
   - Tehnologia materialelor plastice. / Ed. Korshaka V.V. Ed. 2, rev. și adăugați. - M .: Chimie, 1976 .-- 608 p.
   - Kirpichnikov P.A., Averko-Antonovich L.A. Chimie și tehnologie din cauciuc sintetic. - L .: Chimie, 1970 .-- 527 p.
   - Dogadkin B.A., Dontsov A.A., Shertnov V.A. Chimia elastomerilor. - M .: Chimie, 1981. - 372 p.
   - Zuev Yu.S. Distrugerea polimerilor sub influența mediilor agresive: ediția a II-a. și adăugați. - M .: Chimie, 1972. - 232 p.
   - Zuev Yu.S., Degtyareva T.G. Durabilitatea elastomerilor în condiții operaționale. - M .: Chimie, 1980 .-- 264 p.
   - Ognevskaya T.E., Boguslavskaya K.V. Îmbunătățirea rezistenței la intemperii a cauciucurilor datorită introducerii de polimeri rezistenți la ozon. - M .: Chimie, 1969 .-- 72 p.
   - Kudinova G.D., Prokopchuk N.R., Prokopovich V.P., Klimovtsova I.A. // Materii prime pentru industria cauciucului: prezent și viitor: Rezumate ale celei de-a cincea aniversări a conferinței științifice și practice a lucrătorilor din cauciuc din Rusia. - M.: Chimie, 1998 .-- 482 p.
   - Khrulev M.V. Clorura de polivinil. - M .: Chimie, 1964 .-- 325 p.
   - Producția și proprietățile din PVC / Ed. Zilberman E.N. - M .: Chimie, 1968 .-- 440 p.
   - Rakhman M.Z., Izkovsky N.N., Antonova M.A. // Cauciuc și cauciuc. - M., 1967, nr. 6. - cu 17-19
- Abram S.W. // Frecare. Vârsta. 1962. V. 91. Nr. 2. P. 255-262
   - Enciclopedia Polimerilor / Ed. Kabanova V.A. et al .: În 3 volume, T. 2. - M .: Enciclopedia sovietică, 1972. - 1032 p.
   - Director de cauciuc. Materiale pentru producerea cauciucului / Ed. Zakharchenko P.I. și colab. - M.: Chemistry, 1971. - 430 p.
   - Tager A.A. Fizicochimia polimerilor. Ed. 3, rev. și adăugați. - M.: Chimie, 1978.- 544 p.

Cauciucurile pe bază de perfluoroelastomeri nu au avantaje semnificative la temperaturi sub 250 ° C, iar sub 150 ° C sunt semnificativ inferioare cauciucurilor realizate din cauciucuri de tip SKF - 26. Cu toate acestea, la temperaturi peste 250 ° C, rezistența lor termică la compresiune este ridicată.

Rezistența la îmbătrânirea termică în timpul compresiei cauciucurilor ca Vighton GLT și VT-R-4590 depinde de conținutul de peroxid organic și TAIC. Valoarea ODS a cauciucului cauciucului lor este Vighton GLT, care conține 4 mase. părți de hidroxid de calciu, peroxid și TAIC după îmbătrânire timp de 70 de ore la 200 și 232 ° C, respectiv 30 și 53%, ceea ce este mult mai rău decât cauciucul alb E-60C. Cu toate acestea, înlocuirea negrului de carbon N990 cu cărbune bituminos măcinat fin poate reduce ODS la 21 și, respectiv, 36%.

Vulcanizarea cauciucului pe bază de FC se realizează de obicei în două etape. Realizarea celei de-a doua etape (controlul temperaturii) poate reduce semnificativ ODS și rata de relaxare a tensiunii la temperaturi ridicate. De obicei, temperatura celei de-a doua etape de vulcanizare este egală sau mai mare decât temperatura de operare. Termostatarea vulcanizatelor amine se efectuează la 200-260 ° C timp de 24 de ore.

Cauciucuri pe bază de silicon

Stabilitatea termică în timpul comprimării cauciucului pe bază de CC este redusă semnificativ în timpul îmbătrânirii în condiții de acces limitat la aer. Deci, ODS (280 ° С, 4 h) în apropierea suprafeței deschise și în centrul unei probe cilindrice cu un diametru de 50 mm din cauciuc pe bază de SKTV-1, între sandwich-uri între două plăci metalice paralele, este de 65, respectiv 95-100%.

În funcție de scopul ODS (177 ° С, 22 h) pentru cauciucul de la KK, acesta poate fi: obișnuit-20-25%, sigilare-15%; rezistență crescută la îngheț-50%; rezistență crescută - 30-40%, petrol și rezistent la benzină-30%. Rezistența crescută la căldură a cauciucului din CC în aer poate fi obținută prin crearea de legături încrucișate siloxan în vulcanizate, a căror stabilitate este egală cu stabilitatea macromoleculelor de cauciuc, de exemplu, în timpul oxidării polimerului urmată de încălzirea în vid. Rata de relaxare a stresului unor astfel de vulcanizate în oxigen este mult mai mică decât cea a peroxidului și radiațiilor vulcanizează SKTV-1. Totuși valoare τ    (300 ° С, 80%) pentru cauciucurile de la cele mai rezistente la căldură SKTFV-2101 și SKTFV-2103 au doar 10-14 ore.

Valoarea ODS și rata de relaxare chimică a stresului cauciucurilor de la CC la o temperatură ridicată scade odată cu creșterea gradului de vulcanizare. Acest lucru este obținut prin creșterea conținutului de legături de vinil din cauciuc până la o anumită limită, crescând conținutul de peroxid organic, tratarea termică a amestecului de cauciuc (200-225 C, 6-7 ore) înainte de vulcanizare.

Prezența umidității și a urmelor de alcali în compusul de cauciuc reduce rezistența la căldură în timpul compresiei. Viteza de relaxare la stres crește odată cu creșterea umidității într-un mediu inert sau în aer.

Valoarea ODS crește odată cu utilizarea dioxidului de siliciu activ.

PROTECȚIA RUBERELOR DIN ÎNVĂȚĂTAREA RADIAȚIEI

Cea mai eficientă metodă de a preveni modificările nedorite ale structurii și proprietăților cauciucului sub acțiunea radiațiilor ionizante este introducerea în amestecul de cauciuc a unor aditivi de protecție speciali. Un sistem ideal de protecție ar trebui să „funcționeze” simultan pe diverse mecanisme, oferind o „interceptare” consistentă a reacțiilor nedorite în toate etapele procesului de radiație-chimică. Următoarea este o schemă exemplară pentru protejarea polimerilor cu

diverși aditivi în diferite etape ale procesului de radiație-chimică:

Aminele secundare sunt cele mai utilizate ca antiradice pentru cauciucurile nesaturate, ceea ce asigură o scădere semnificativă a ratelor de reticulare și degradare a vulcanizaților NK în aer, în azot și în vid. Cu toate acestea, nu a fost observată scăderea vitezei de relaxare a stresului în cauciuc NR care conține N-fenil-N "-ciclohexil-n-fenilendiamina antioxidant (4010) și N, N`-difenil-n-fenilendiamina. Efectul protector al acestor compuși se datorează probabil prezenței impuritățile oxigenului în azot Aminele aromatice, chinonele și quinoniminele, care sunt antirade eficiente ale cauciucurilor nedeformate bazate pe SKN, SKD și NK, practic nu afectează rata de relaxare a stresului acestor cauciucuri sub acțiunea radiațiilor ionizante în azot gazos.

Întrucât acțiunea antiradicilor în cauciuc se datorează diverselor mecanisme, cea mai eficientă protecție poate fi asigurată cu utilizarea simultană a diferitelor antiradice. Utilizarea unei grupe de protecție care conține o combinație de aldol-alfa-naftilamină, N-fenil-N "-izopropil-n-fenilendiamina (diafen FP), dioctil-n-fenilendiamina și monoisopropil difenil a asigurat păstrarea unei cantități suficient de ridicate ε p    Cauciuc pe bază de BNK până la o doză de 5 ± 10 6 Gy în aer.

Protecția elastomerilor saturați este mult mai dificilă. Hidrochinona, PCFD și DOPD sunt antirade eficiente pentru cauciucuri pe baza unui copolimer de acrilat de etil și 2-cloroetil vinil eter, precum și fluororubber. Pentru cauciuc pe bază de CSPE, se recomandă dibutil ditiocarbamat de zinc și 2,2,4-trimetil-1,2-dihidrochinolina (acetonanil) polimerizată. Rata de distrugere a vulcanizărilor sulfuroase BC scade atunci când se adaugă zinc sau naftalină dibutil ditiocarbamat la amestecul de cauciuc; în rășină vulcanizează MMBF eficient.

Mulți compuși aromatici (antracen, di -   tert -   butil n -cresolul), precum și substanțele care interacționează cu macroradicale (iod, disulfide, chinone) sau care conțin atomi de hidrogen labile (benzofenonă, mercaptani, disulfuri, sulf), care protejează polisiloxanii neumlați, nu au găsit o aplicare practică în dezvoltarea de cauciucuri organosilicon rezistente la radiații.

Eficiența diferitelor tipuri de radiații ionizante pe elastomeri depinde de mărimea pierderii liniare de energie. În cele mai multe cazuri, o creștere a pierderilor de energie liniară reduce semnificativ intensitatea reacțiilor chimice de radiații, ceea ce se datorează creșterii contribuției reacțiilor in-track și o scădere a probabilității ca particulele active intermediare să părăsească pista. Dacă reacțiile de pe pistă sunt nesemnificative, ceea ce se poate datora migrării rapide a excitației sau încărcării electronice de pe pistă, de exemplu, înainte ca radicalii liberi să se poată forma în cadrul acesteia, atunci nu se observă efectul tipului de radiație asupra modificării proprietăților. Prin urmare, sub acțiunea radiațiilor cu o pierdere liniară mare de energie, eficiența aditivilor de protecție, care nu au timp pentru a preveni apariția proceselor și reacțiilor implicate de oxigen, scade brusc. Într-adevăr, aminele secundare și alte antiradice eficiente nu au un efect protector atunci când polimerii sunt iradiați cu particule grele încărcate.

Lista literaturii folosite:

1. D.L. Fedyukin, F.A. Mahlis „Proprietăți tehnice și tehnologice ale cauciucurilor”. M., „Chimie”, 1985.

2. Sat Art. "Realizări ale științei și tehnologiei în domeniul cauciucului." M., „Chimie”, 1969

3. V.A. Lepetov "Produse tehnice din cauciuc", M., "Chimie"

4. Sobolev V. M., Borodina I.V. "Cauciucuri sintetice industriale." M., „Chimie”, 1977

Produsele RTI sau din cauciuc au indicatori speciali, datorită cărora rămân foarte populari. Mai ales modern. Au indicatori îmbunătățiți de elasticitate, impermeabilitate la alte materiale și substanțe. De asemenea, au indicatori mari de izolare electrică și alte calități. Nu este surprinzător faptul că RTI este folosit din ce în ce mai mult nu numai în industria auto, dar și în aviație.

Când vehiculul este activ activ și are un kilometraj mare, starea tehnică a mărfurilor din cauciuc este semnificativ redusă.

Un pic despre caracteristicile uzurii articolelor din cauciuc

Îmbătrânirea cauciucului și a anumitor tipuri de polimeri are loc în condiții care sunt afectate de:

• căldură;
• lumină;
• oxigen;
• ozon;
• stres / compresie / tensiune;
• frecare;
• mediul de lucru;
• perioada operațională.

O schimbare accentuată a condițiilor, în special climatică, are un impact direct asupra stării produselor din cauciuc. Calitatea lor se deteriorează. Prin urmare, aliajele polimerice care nu le este frică să scadă și să le crească sunt din ce în ce mai utilizate.

Odată cu scăderea calității produselor din cauciuc, acestea nu reușesc rapid. Adesea, perioada de primăvară-vară, după frigul de iarnă, este un moment de cotitură. Odată cu creșterea temperaturii pe termometru, rata de îmbătrânire a produselor din cauciuc crește de 2 ori.

Pentru a asigura pierderea elasticității, este suficient ca produsele din cauciuc să supraviețuiască unei răciri semnificative și ascuțite. Dar dacă garniturile și bucșele își schimbă formele geometrice, apar rafale mici și fisuri, aceasta va duce la o lipsă de etanșare, ceea ce, la rândul său, duce la defecțiuni ale sistemelor și conexiunilor din mașină. Minimul care se poate manifesta este o scurgere.

Atunci când compară produsele din cauciuc, neoprenul este mai bun. RTI-urile din cauciuc sunt mai susceptibile la schimbări. Dacă nu îi protejezi pe amândoi de soare, combustibili și lubrifianți, lichide acide sau agresive, daune mecanice, nu vor putea trece nici măcar perioada minimă de funcționare determinată de producător.

Caracteristici diferite RTI

Proprietățile produselor din cauciuc poliuretan și cauciuc sunt complet diferite. Prin urmare, condițiile de depozitare vor fi diferite.

Poliuretanul este diferit prin faptul că:

• maleabile;
• elastic;
• nu este supus la zdrobire (spre deosebire de produsele din cauciuc);
• nu îngheață ca cauciucul la temperaturi mai scăzute;
• nu pierde forme geometrice;
• cu elasticitate, destul de greu;
• rezistent la substanțe abrazive și medii agresive.

Obținut prin amestecare de lichide, acest material este utilizat pe scară largă în industria auto. Polimerul sintetic este mai puternic decât cauciucul. Cu o compoziție omogenă, poliuretanul își lasă proprietățile în condiții diferite, ceea ce simplifică condițiile și caracteristicile utilizării sale.

După cum se poate observa din materialul de mai sus, poliuretanul întrece produsele din cauciuc. Dar nu este aplicat universal. În plus, apar aliaje de silicon. Și ce este mai bine - nu fiecare șofer înțelege.

Poliuretanul se face din punct de vedere tehnologic mai mult timp. 20 de minute se petrec pentru producerea de cauciuc RTI. Și 32 de ore pentru poliuretan. Însă cauciucul este un material născut prin amestecare mecanică. Aceasta afectează eterogenitatea compoziției sale. De asemenea, implică pierderea elasticității și uniformității componentelor. Furtunurile din cauciuc și tampoanele etanșe în timpul depozitării se întăresc și devin mai rigide, se crăpa pe suprafață și devin moi în interior. Termenul lor este de numai 2 - 3 ani.

Îngrijire și depozitare

Un proces foarte important, controlul managementului, depinde de starea și calitatea produselor din cauciuc. Pentru a înțelege importanța produselor din cauciuc, trebuie să știți că încălcările din structura lor duc la următoarele consecințe:

• creșterea uzurii anvelopelor sub sarcini mari datorită funcționării necorespunzătoare a unor sisteme și conexiuni;
• denivelări în modul de frânare;
• încălcări perceptibile în feedback-ul de la comenzile volanului;
• distrugerea părților vecine sau în nodurile apropiate.

RTI trebuie păstrat:

1. Pliați liber, astfel încât să nu existe sarcină sau sigiliu excesiv;
2. Pentru a controla regimul de temperatură necesar în intervalul de la zero până la 25 de grade Celsius;
3. În condiții în care nu există umiditate crescută, peste 65%;
4. În încăperile în care nu există lămpi fluorescente (este mai bine să le înlocuiți cu dispozitive de iluminare cu incandescență);
5. În condiții în care nu există ozon în cantități mari sau aparate care îl produc;
6. Acordând atenție prezenței / absenței razelor solare directe (nicio expunere directă la UV nu poate fi aceeași ca și condițiile care creează supraîncălzirea termică a produselor din cauciuc).

Cu fluctuațiile de temperatură din sezonul rece și sezonul cald, trebuie înțeles că perioada de garanție a depozitării mărfurilor din cauciuc este redusă la o cifră egală cu 2 luni.