CC BY
44
8. Amirov Said Florian, Mustafayev S.A., Kertmova Tz., O.B. Bafadarova study of the influence of high oil acid production giving on the properties of PVC-compositions. EcoPower. № 2, 2009. P. 57-60.
9. Shikhaliyev K.S., Vustafayev S.A., Movlayev J.G., Musayeva A.Y. Effect of high-moleculyar petroleum acids on cheology of composition on the base of butadiene-styrene rubber. № 6, 2009.
ПОЛУЧЕНИЕ РЕЗИНЫ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕН-НИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА, ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА И ИХ МОДИФИКАЦИЕЙ
С ДЕРЕВЯННЫМ КАМНЕМ Шыхалиев К.С. Email: [email protected]
Шыхалиев Керем Сефи - доктор технических наук, профессор-академик Европейской академии естественных наук, профессор,
кафедра органических веществ и технологии высокомолекулярных соединений, Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, г. Баку, Азербайджанская Республика
Аннотация: изучено использование деревянного камня в резиновых смесях на основе поливинилхлорида и бутадиен-нитрильного каучуков. Определены свойства резин при растяжении, остаточном удлинении. Установлено, что материалы, получаемые на основе бутадиен-нитрильного (СКН-40) каучука, деревянного камня и поливинилхлорида (ПВХ), полимерные материалы обладают рядом ценных свойств для практического применения.
Определено, что в результате вулканизации в макромолекуле каучука образуются пространственные сетки, которые дают возможность намного повысить масло-бензостойкость резиновых изделий. В результате этих работ получена резина, которая работает в качестве уплотнителей и прокладок в агрессивных средах. Ключевые слова: бутадиен-нитрил, композиция резиновых смесей, агрессивная среда, поливинилхлорид, функциональная группа, вулканизация, физико-механические свойства вулканизации, деревянный камень.
GETTING THE RUBBER ON THE BASIS OF BUTADIENE-NITRILE RUBBER, POLYVINYL CHLORIDE AND THEIR MODIFICATION WITH WOODEN STONE
Shihaliyev K.S.
Shihaliyev Kerem Sefi - Doctor of Technical Sciences, Professor-Academician OF THE EUROPEAN ACADEMY OF NATURAL SCIENCES, Professor,
DEPARTMENT OF ORGANICHESKIH SUBSTANCES AND TECHNOLOGY OF HIGH MOLECULAR COMPOUND, AZERBAIJAN STATE UNIVERSITY OF OIL AND INDUSTRY, BAKU, REPUBLIC OF AZERBAIJAN
Abstract: use the wooden stone in rubber mixtures based on polyvinyl chloride and butadiennitrilnogo rubbers. Rubber properties are defined in tensile residual elongation that derived from butadiene nitrile (JMC), -40 wood-stone polyvinyl chloride (PVC) polymeric materials have a number of valuable properties and practical application.
It was determined that as a result of vulcanization in macromolecule into rubber produces spatial grids, which allow much increase oil-gasoline resistance rubber products as a result of these works received rubber, which works as seals and gaskets in aggressive Wednesday. Keywords: butadiene-nitrile rubber compounds, composition, aggressive Wednesday, polyvinyl chloride, functional group, vulcanization, mechanical and physical properties of vulcanization, wood stone.
УДК: 678.55;377.624.2
В литературе показано, что даже в отдельности несовместимые друг с другом полимеры дают в композиционных системах положительные результаты. К таким несовместимым полимерам относятся бутадиен-нитрильные (СКН - 40), хлоркарбоксилатный полиэтилен (ХКПЭ), поливинилхлорид (ПВХ) и т. д. [1 - 8].
В смеси полимеров основную роль играют полимеры, которые в составе имеют функциональные группы. Благодаря этим группам улучшается совместимость системы [9 - 10].
При изготовлении композиций на основе несовместимых полимеров их совместимость улучшается за счет тех полимеров, которые в своей основной цепи имеют функциональные группы [11 - 13].
Некоторые авторы [14 - 16] доказали, что при добавлении 4 м. ч. пластификатора и 0,3 - 0,8 м. ч. БК + СКЭП - 60 в смесь, можно поднять их температуростойкость до 180°С.
Целью настоящей работы является на основе таких полимеров как ПВХ, СКН-40, ПЭ, функциональных групп и биополимеров получить композиции для получения резины, работающей в агрессивных средах (нефть, нефтепродукты, кислоты, щелочи).
Поэтому нами изготовлена композиция на основе СКН - 40 + ПВХ и деревянного камня (полученного из различных плодоносных растений).
Композиция изготовлена на лабораторных вальцах в течение 15 минут при температуре 40°С.
Как известно, резина на основе СКН - 40 имеет очень низкую озоностойкость и эластичность. Исходя из этого, в этой работе используются функциональные группы и биполимеры (БП), улучшены основные физико-механические показатели вулканизата резины на основе СКН - 40.
Исследования показали, что улучшенные показатели резины на основе СКН - 40 достигаются при использовании ПВХ и БП. В состав композиции вводили СКН - 40 + ПВХ+ БП в соотношениях (80:10:10). В этом соотношении компонентов полученная резиновая смесь вулканизовалась при температуре 150°С в течение 30 мин.
Для проведения научно-исследовательской работы, принимая за основу и рецептуру из таб. 1, изготавливаем смесь на лабораторных вальцах. Композиция была получена при температуре 30-60°С, при перемешивании в течение 12 минут.
Таблица 1. Характеристика структуры полимерных смесей в отношении 1:1
N° п/п Каучуковые смеси БСК Вязкость по Муни МЬ4-100°С. Показатель микрообъема МКМ.
1 CKN-40 90/53 6
2 PVX 50/53 0,5
3 Деревянный камень 53/50 2
В результате проведенных работ впервые были использованы композиции на основе СКН-40 и деревянного камня.
Полученная смесь была вулканизована при температуре 150°С в течение 30 минут. Были определены физико-механические свойств. Полученные данные приведены в таб. 2.
Наименование показателей Показатели
1 2 3 4 5
1. Предел прочности, Мра 20 19 19 19 21
2 Относительное удлинение, % 450 350 340 280 340
3. Остаточное удлинение, % 20.0 16.0 16.0 12.0 12.0
4. Твердость поТМ-2, у.е. 75 80 84 85 82
5.Сопротивление при разрыве ,Ш/М 72 68 60 65 74
6.Прочность связи резино-металической системы,МРа 6.0 5.8 6.0 5.5 6.2
7. Температура хрупкости,°С -18 -22 -12 -10 -11
8. Сопротивление к истираемости, т3/КС 66.6 37.3 54.7 75 58.3
9. Изменение массы при набухании(20°С, 24 час ), % изооктан-толуол мас. (1 :1) 14 23.1 22 30 12
10. Коэфицент сопротивления к тепловому влиянию (100° 48 8аа1;) Ко 1.04 0.60 0.85 0.70 1.05 0.77 1.03 0.64 0.95 0.64
11. Эластичность, % 10 11 10 10 10
12. Озоноустойчивость 25°, 72 час., деформация -20% С03=0.01% об. Не остан. Не остан. Не остан. Не остан. Останов. в течен. 27 часов
В дальнейшем с целью улучшения физико-механических и адгезионные свойств резин в состав композиции на основе СКН-40м + ДК+ ПВХ на 100 в/ч композиции вводили следующие ингредиенты: технический стеарин-10, тиурам-1,5, каптакс-05, окись цинка-5,0, технический углерод П-324-50, сера-2,0. Режим вулканизации -150°С, время - 30 минут. Полученные результаты показаны в таб. 3.
Таблица 3. Адгезионная прочность исходного и модифицированного СКН-40
Материал подложки Адгезионные свойства
СКН- 40 СКН-40 и ПВХ масс. % СКН-40, ПВХ, дк масс., %
1,5 3,0 5,2 2,5 3,5 6,0
Медь 0,040 0,045 0,060 0,065 0,050 0,060 0,090
Стекло 0,025 0,030 0,035 0,045 0,040 0,048 0,065
Бетон 0,045 0,055 0,060 0,070 0,050 0,610 0,080
Полимер 0,038 0,040 0,057 0,065 0,042 0,059 0,085
Латунь 0,065 0,070 0,090 0,014 0,070 0,080 0,170
Сталь-Ст.3 0,070 0,080 0,090 0,120 0,074 0,085 0,140
Дюралюминий 0,060 0,070 0,090 0,110 0,070 0,075 0,190
Определено, что в результате вулканизации в макромолекуле каучука образуются пространственные сетки, которые дают возможность намного повысить масло-бензостойкость резиновых изделий. В результате этих работ получена резина, которая работает в качестве уплотнителей и прокладок в агрессивных средах.
Нами изучена набухаемость полимера в деревянном камне и набухаемость резин на основе СКН -40+ деревянный камень и ПВХ. Полученные данные показаны на рис. 1 и 2.
Рис. 1. Набухаемость полимера в деревянном камне
0,16 1 0,14 0,12 0,1
0,02 0
18
Kerosin Trans-масло
•Значения У
Столбец!
22
2 3
время,ч
4
2
4
Рис. 2. Набухаемость резин, полученных на основе СКН -40+ деревянный камень и ПВХ
Список литературы /References
1. Воюцкий С.С., Зайончовский А.Д., Резникова Г.А. Пластификация поливинилхлорида бутадиеннитрильным сополимером. Коллоид. ж., 1956. Т. 18. № 18. № 5. С. 515-522.
2. Керча Ю.Ю., Онищенко З.В. и др. Структурно-химическая модификация эластомеров. Киев: Наукова думка, 1989. 228 с.
3. Кулезнев В.Н., Клыкова В.Д., Чернин Е.И., Ереинов Ю.В. Физико-механические свойства смесей полимеров в переходной структурной области. Коллоидж., 1975. Т. 37. № 2. С. 267-272.
4. Кулезнев В.Н., Шерснев В.А. Химия и физика полимеров. М.: Высшая школа, 1988. 312 с.
5. Глазырин А.Б., Абдулин М.И., Хамудилин Э.Н. Количественная оценка влияния пластификаторов на реологические свойства ПВХ-композиций. Пластические массы. № 3, 2005. С. 29-31.
6. Лебедева Е.Д. и др. Влияние олигомерных каучуков на структуру и свойства ПВХ-композиций. Пластические массы. № 3, 2005. С. 22-24.
7. Дедов А.В. Особенности моделирования кинетики экстрагирования пластификаторов из поливинилхлорида. Пластические массы. № 32005. С. 42-45.
8. Чалая Н.М.Производство продукции из ПВХ реальность и перспектива. Пластические массы. № 3, 2005. С. 4-7.
9. Кулезнев В.Н. О построение рациональной классификации методов переработки пластмасс в курсе «Основы технологии переработки пластмасс». Изв. вузов. Химия и хим. технология, 1986. Т. 29. № 11.
10. Shihaliyev K.S., Movlayev I.H., Alibeyli A.I. Receing body resins on the basis of ethylene rubbers. European science review. № 5-6, 2017. Vienna. P. 97-102.
11. Shihaliyev K.S. Exelolted thermoplastics based compositions. European science review. Scientific journal. № 5-6, 2017. Vienna. P. 89-94.
12. Шыхалиев К.С. Композиции и изделия на основе поливинилхлорида. Сб. статей X Международного научно-практического конкурса. Пенза, 25 .07.2017. Ст. 19-25. Шыхалиев Карам Сефи, Амиров Фариз Али. Исследования процесса получения покрытий различного назначения на основе нефтяного битума. Инновационное развите науки и образования (монография). МЦНС. Наука и просвещение. Пенза, 2017. 318 с.
13. Amirov Fariz Ali, Shihaliyev Kerem Sefi. Obtaning and application of rubber mixtures based on isopeene (SRI-3) and functional grup polimers. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. № 3-4. Vienna, 2017. Р. 27-31.
