Особенности формирования структуры эластомерных композиций при введении в их состав химических промоторов. Влияние концентрации новых модификаторов на физико-химические свойства вулканизатов. Преобразование адсорбционной активности технического углерода.
Аннотация к работе
Поэтому создание многоцелевых ингредиентов полифункционального действия, которые позволяют решать новые технические задачи, является важнейшей научно-технической задачей в области химической технологии резины. Выпускаемые в настоящее время типы технического углерода не могут удовлетворить все возрастающие требования к свойствам резин различного назначения, поэтому преобразование его адсорбционной и химической активности путем модификации поверхности малыми добавками реакционноспособных соединений представляется наиболее актуальным и перспективным. Изучен ряд перспективных нитрозогетероциклических соединений в качестве модификаторов и выявлен наиболее эффективный модификатор полифункционального действия - 4-нитрозо-3,5-диметилпиразол. Установлено, что при введении 4-нитрозо-3,5-диметилпиразола в эластомерные композиции увеличивается интенсивность взаимодействия эластомера с техническим углеродом, улучшается физико-механические свойства вулканизатов и увеличивается прочность связи резина-металлокорд. Впервые показано стабилизирующие действие 3-нитрозо-4-метил-5-циано-2,6-пиридиндиола и 4-нитрозо-3-метил-5-гидроксипиразол, повышающих термоокислительную устойчивость полимерных композиций.Предполагалось, что предварительное нанесение промотора на поверхность технического углерода обеспечит лучшее распределение модификатора в резиновой смеси, увеличит концентрацию его на поверхности раздела фаз "полимер-наполнитель" и тем самым позволит повысить эффективность химического промотирования взаимодействия эластомера с техническим углеродом. В качестве модификаторов эластомерных композиций исследовались: п-нитрозодифениламин (ПНДФА) и бис(4-нитрозо-фенил)-1,4-пиперазин (промотор 127), которые наносили на технический углерод из ацетоновых растворов в лабораторном смесителе-грануляторе в количестве 0,2-1,2 мас.% от массы наполнителя. Образцы технического углерода П 245 модифицированные СНА испытывали в резиновых смесях на основе 1,4 цис-полиизопренового каучука СКИ-3 стандартного состава в сравнении с аналогичными системами, содержащими эквивалентные количества модификаторов, предварительно введенные в эластомер на вальцах. Особый интерес представляют гетероциклические нитрозосоединения: 4-нитрозо-3,5-диметилпиразол 4-нитрозо-1-фенил-3,5-диметилпиразол 4-нитрозо-3-метил-5-гидрокси пиразол 4-нитрозо-1-фенил-3-метил-5-гидорокси пиразол 3-нитрозо--4-метил--5-циано-2,6-пиридиндиол Из предварительных исследований было установлено, что введение 4-нитрозо-3,5-диметилпиразола (НДМП) в эластомерную композицию увеличивает интенсивность взаимодействия эластомера с техническим углеродом, повышает когезионную прочность резиновых смесей, улучшает физико-механические свойства вулканизатов, а 3-нитрозо-4-метил-5-циано-2,6-пиридиндиол и 4-нитрозо-3-метил-5-гидроксипиразол проявляют стабилизирующие действие.Впервые установлено стабилизирующие действие нитрозогетероциклических соединений: 3-нитрозо-4-метил-5-циано-2,6-пиридиндиола и 4-нитрозо-3-метилпиразолона-5, повышающих термоокислительную устойчивость полимерных композиций. Выявлен новый эффективный модификатор полифункционального действия - 4-нитрозо-3,5-диметилпиразол, который увеличивает интенсивность взаимодействия эластомера с техническим углеродом, обладает структурирующей активностью, улучшает физико-механические свойства вулканизатов и увеличивает прочность связи резина-металлокорд.
План
Основное содержание работыОсновное содержание работы изложено в следующих публикациях
1. Гончаров, Е.В. Влияние способа и условий введения нитрозоароматических модификаторов на структуру и свойства эластомерных композиций / Е.В. Гончаров, Г.А. Субоч, В.М Гончаров // Химия и химическая технология. - 2005, Том 48, вып. 8 - С.89-104.
2. Гончаров, Е.В. О применении гетероциклических нитрозосоединений в качестве модификаторов эластомерных композиций / Е.В Гончаров, Г.А. Субоч, В.М Гончаров // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: сб.ст. Том 1 - Красноярск, 2005. - С. 195-198.
3. Гончаров, Е.В. О применении гетероциклических нитрозосоединений в качестве модификаторов эластомерных композиций / Е.В Гончаров, Г.А. Субоч, В.М Гончаров // XII международная научно-практическая конференция. Резиновая промышленность: сырье, материалы, технологии: сб.ст. - Москва, 2006. - С. 89-91.
4. Гончаров, Е.В. Исследование влияния гетероциклических нитрозосоединений на термоокислительную устойчивость эластомерных композиций / Е.В Гончаров, О.Ю. Однолько, В.М Гончаров// Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: Региональная научно-практическая конференция: сб. ст. Том 2 - Красноярск, 2006. - С. 204-206.
5. Гончаров, Е.В. Оценка промотирующей активности 4-нитрозо- 3,5-диметилпиразола в наполненных резинах / Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: Региональная научно-практическая конференция: сб. ст. Том 2 - Красноярск, 2006. - С. 206-209.
6. Гончаров, Е.В. Исследование возможности применения гетероциклических нитрозосоединений в качестве модификаторов эластомерных композиций / Е.В Гончаров, Л.С, Науменко, Г.А. Субоч Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: Сб. ст. Том 2 - Красноярск, 2006. - С. 338-341.
7. Гончаров, Е.В. О применении гетероциклических нитрозосоединений в качестве модификаторов эластомерных композиций / Е.В. Гончаров, Г.А. Субоч, В.М. Гочаров // Каучук и резина. - 2007. - №1. С.20-22.
8. Гончаров, Е.В. Сравнительная характеристика эффективности использования 4-нитрозо-3,5-диметилпиразола в эластомерных композициях/ Е.В. Гончаров, Г.А. Субоч // Актуальные проблемы современной науки: Тр. 3-го Международного форума. Естественные науки. Часть 8. Самара: Изд-во САМГТУ, 2007. - С. 22-24.
9. Гончаров, Е.В. 3,5-диметилпиразол - новый стабилизатор эластомерных композиций / Е.В. Гончаров, Л.А. Гончарова, Г.А. Субоч // Тезисы докладов международной конференции “Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений - IV кирпичниковские чтения”: Казань:, 2008. С. 105.
10. Гончаров, Е.В. 3,5-диметил-4-нитрозо-1-фенилпиразол - новый модификатор эластомерных композиций/ Е.В. Гончаров, Л.А. Гончарова, Г.А. Субоч // Тезисы докладов международной конференции “Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений -IV кирпичниковские чтения”: Казань: 2008. С. 106.