Влияние технологических добавок на структуру и свойства резин
По результатам исследования влияния химической природы олеохимикатов на склонность к залипанию протекторной резиновой смеси на основе тройной комбинации каучуков, рецептура которой приведена в таблице 6, можно отметить, что пентол (продукт плохо совместимый с каучуками) и метиловый эфир олеиновой кислоты на базе ЖКТМ (продукт, наиболее близкий по химической природе к эталону – олеиновой кислоте) защищают резиновую смесь от залипания на вальцах на уровне олеиновой кислоты.
Все исследуемые олеохимикаты придают протекторным резиновым смесям пластичность и вязкость, сопряженные с этими показателями резиновых смесей с контрольными олеиновой и стеариновой кислотами (таблица 44).
Скорость вулканизации протекторных резиновых смесей с олеохимикатами чуть выше по сравнению со скоростью вулканизации резиновых смесей с контрольными продуктами, обеспечивая при этом небольшое снижение склонности к подвулканизации (таблица 44, 45) без ухудшения физико-механических показателей резин (таблица 46).
Анализируя результаты экспериментов по применению олеохимикатов в качестве технологической добавки, обеспечивающей снижение залипания резиновых смесей на технологическом оборудовании, следует отметить, что не все из анализируемых продуктов эффективно выполняли эту функцию. Было выдвинуто предположение, что одной из причин этого могут быть примеси, остающиеся или образующиеся в целевом продукте в процессе синтеза. Эти посторонние вещества могут не удалять из целевого продукта для его удешевления.
Для доказательства влияния примесей в олеохимикатах на их способность предотвращать залипание резиновых смесей на оборудовании использовали следующие продукты:
1 – бутиловый эфир жирных кислот, получаемый по ТУ 2435-145-05011907-97;
2 – бутиловый эфир, содержащий 25-30 % смоляных кислот;
3 – метиловый эфир таллового масла, содержащий 60 % основного продукта и 40 % неомыляемых веществ;
4 – метиловый эфир таллового масла содержащий 40 % эфиров, 30 % смоляных кислот и 30 % неомыляемых веществ.
Эти продукты использовали в резиновых смесях на основе комбинации каучуков СКМС-30АРКМ15 и СКМС-10К (50:50) (таблица 3).
Таблица 44 – Влияние олеохимикатов на вязкость по Муни и способность к преждевременной вулканизации резиновых смесей на основе каучука СКИ-3, СКД и СКМС-30АРКМ15
|
Показатели |
Контроль |
Тип олеохимиката | ||||||
|
Без олеохимиката |
Олеиновая кислота |
Стеариновая кислота |
ЖКТМ |
Метиловые эфиры ЖКТМ |
Метиловый эфир олеиновой кислоты ЖКТМ |
Диэфиры дикарбоновых кислот |
Пентол | |
|
Пластичность, у. е. |
0,37 |
0,42 |
0,39 |
0,43 |
0,39 |
0,41 |
0,40 |
0,42 |
|
Вязкость по Муни при 100°С, у.е. |
53 |
50 |
52 |
49 |
50 |
52 |
50 |
52 |
|
Время начала подвулканизации при температуре 120°С t5, мин |
74,7 |
73,8 |
74,1 |
78,3 |
81,0 |
73,5 |
75,9 |
72,3 |
|
Время повышения вязкости на 35 ед. t35, мин |
92,7 |
90,0 |
90,0 |
95,1 |
97,5 |
92,4 |
93,6 |
93,6 |
|
Время подвулканизации, мин |
18,0 |
16,2 |
15,8 |
16,8 |
16,5 |
18,9 |
17,7 |
21,3 |
Таблица 45 - Влияние олеохимикатов на кинетику вулканизации при испытании на реометре Монсанто наполненных резин на основе каучуков СКИ-3, СКД и СКМС-30АРКМ15
Температура испытания 143°С
|
Показатели |
Контроль |
Тип олеохимиката | ||||||
|
Без олеохимиката |
Олеиновая кислота |
Стеариновая кислота |
ЖКТМ |
Метиловые эфиры ЖКТМ |
Метиловые эфиры олеиновой кислоты ЖКТМ |
Диэфиры димерных кислот |
Пентол | |
|
Максимальный крутящий момент, Н*м |
31,7 |
34,5 |
33,4 |
32,2 |
30,1 |
31,0 |
30,5 |
30,2 |
|
Минимальный крутящий момент, Н*м |
9,9 |
9,2 |
9,7 |
9,2 |
9,6 |
9,4 |
9,5 |
9,4 |
|
Время начала вулканизации, мин |
18,0 |
18,4 |
18,0 |
19,4 |
20,0 |
20,0 |
16,2 |
16,2 |
|
Оптимальное время вулканизации, мин |
41,0 |
43,0 |
43,6 |
44,2 |
40,0 |
41,0 |
36,4 |
38,2 |
|
Скорость вулканизации, %/мин |
4,3 |
4,1 |
3,9 |
4,0 |
5,0 |
4,8 |
5,0 |
4,5 |
