Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Акатова Инна Николаевна

Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов
<
Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Акатова Инна Николаевна. Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов : Дис. ... канд. техн. наук : 05.17.06 : Воронеж, 2003 149 c. РГБ ОД, 61:04-5/1367

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Современное состояние вопроса использования волокнистых наполнителей в производстве резинотехнических изделий 8

1.1 Типы наполнителей 9

1.2 Виды и характеристики волокнистых материалов 12

1.2.1 Природные волокнистые материалы 12

1.2.2 Химические волокна 16

1.3 Текстильсодержащие отходы в резиновой промышленности 23

1.4 Обработка волокнистых материалов 25

1.5 Свойства резин, содержащих волокнистые наполнители 28

1.5.1 Технологические свойства 28

1.5.2 Механические свойства 31

1.5.3 Процессы деформации резиноволокнистых композитов 35

1.6 Основные области применения систем с волокнистыми наполнителями 39

Выводы 40

Глава 2. Методы и объекты исследования 41

2.1 Методика процесса выделения каучука из латекса 41

2.2 Методика испытания резиновых смесей и вулканизатов 43

Глава 3. Получение эмульсионных каучуков совместно с волокнистыми наполнителями 47

3.1 Влияние способа ввода волокнистого наполнителя на процесс коагуляции 47

3.1.1 Хлопковое и льняное волокно 50

3.1.2 Вискозное волокно 59

3.1.3 Капроновое волокно 62

3.2 Влияние способа ввода волокнистого наполнителя на процесс коагуляции в присутствии различных коагулирующих агентов ...67

3.3 Изучение влияние длины и дозировки волокнистого наполнителя на процесс выделения каучука из латекса 81

3.3.1 Изучение влияния хлопкового волокна на процесс выделения каучука из латекса 85

3.3.2 Изучение влияния льняного волокна на процесс выделения каучука из латекса 92

3.3.3 Изучение влияния вискозного волокна на процесс выделения каучука из латекса 99

3.3.4 Изучение влияния капронового волокна на процесс выделения каучука из латекса 105

3.4 Сравнительная оценка влияния волокон на процесс выделения каучука из латекса 112

Глава 4. Оценка влияния волокнистого наполнителя на свойства резиновых смесей и вулканизатов 114

4.1 Влияние хлопкового и льняного волокна 114

4.2 Влияние вискозного волокна 117

4.3 Влияние капронового волокна 120

Выводы 123

Список используемых источников 124

Приложение

Введение к работе

Актуальность работы.

Решение проблемы переработки и использования отходов неразрывно связано с защитой окружающей среды от загрязнения, комплексным использованием сырья и материалов.

В последнее время все больший интерес вызывает проблема применения в резинах в качестве наполнителей волокон различного происхождения. Годовой объём отходов, содержащих природные волокна и нити, составляет около десятка тысяч тонн в год, в тоже время их использование в латексных изделиях могло бы обеспечить достижение значительного экономического и природоохранного эффекта за счет дополнительного выпуска продукции и защиты окружающей среды.

В тоже время сырьевые источники для получения волокнистых наполнителей почти безграничны. Большое количество волокон и волокнистых материалов в качестве отходов образуются на текстильных предприятиях, швейных мастерских и других. Поэтому поиск наиболее перспективных направлений по их применению является важной и актуальной народно-хозяйственной задачей.

В промышленных масштабах волокнистые наполнители вводили на вальцах в процессе приготовления резиновых смесей. При введении в резиновые смеси волокнистые отходы придают им требуемую жесткость, улучшают прочностные показатели. Однако введение на вальцах волокнистого наполнителя не позволяет достичь равномерного распределения в объеме резиновой смеси, это в свою очередь отражается в дальнейшем на физико-механических показателях вулканизатов.

На основе выше изложенного можно сделать вывод, что перспективными будут те направления в исследованиях, которые позволят достичь тонкое, равномерное распределение волокнистого наполнителя в объеме полимерной композиции с минимальными затратами. Одним из таких

направлений является введение волокнистого наполнителя в полимер на стадии латекса при производстве эмульсионных каучуков.

Цель работы: изучение влияния волокнистых наполнителей, вводимых в латекс бутадиен-стирольного каучука марки СКС-30 АРК, на его коагуляцию, свойства каучуков, резиновых смесей и вулканизатов.

В данной работе ставились следующие задачи:

  1. выявить наиболее перспективный способ ввода волокнистого наполнителя в латекс, позволяющий достичь равномерного распределения волокна в объеме;

  2. исследовать влияние волокнистых наполнителей на выделение каучука из латекса в присутствии различных коагулирующих агентов;

  3. выяснить характер влияния природы, размера и дозировки волокнистого наполнителя на коагуляцию латекса;

4) исследовать влияние волокнистого наполнителя введенного на стадии
латекса на свойства каучуков, резиновых смесей и вулканизатов.

Научная новизна.

Установлено, что наиболее перспективный ввод волокнистого наполнителя в каучук базируется на предварительном его смешении с подкисляющим агентом перед подачей на завершающую стадию коагуляции, причем выход коагулюма увеличивался.

Проведена оценка влияния волокнистого наполнителя на коагуляцию латекса в присутствии различных коагулирующих агентов (солей металлов с зарядом катиона от +1 до +4) и свойства получаемых композитов.

Использование волокнистого наполнителя позволяет снизить количество мелкодисперсного коагулюма. Установлены длина и дозировка волокнистого наполнителя при которых достигались наилучшие результаты.

Введение волокнистого наполнителя предложенным способом позволяет достичь равномерного его распределения в объеме резиновой смеси.

6 Показано, что во всех случаях применения волокнистого наполнителя свойства резиновых смесей и вулканизатов не уступали свойствам стандартных образцов.

Практическая значимость

Установлено, что из рассматриваемых способов ввода волокнистого наполнителя в латекс (сухого; смоченного водой; растворами таллового мыла, коагулирующего агента, подкисляющего агента) ввод его с подкисляющим агентом на завершающей стадии коагуляции является наилучшим.

Разработанный способ ввода волокнистого наполнителя позволяет достичь равномерного его распределения в каучуковой массе и увеличить выход коагулюма.

Установлено, что введение волокнистого наполнителя позволяет снизить потери, связанные с уносом мелкодисперсной крошки коагулюма с серумом и промывными водами.

Показана возможность применения волокнистых наполнителей в процессе коагуляции каучуков с использованием в качестве коагулирующих агентов солей металлов с зарядом катиона от +1 до +4. Свойства резиновых смесей и вулканизатов, полученных на основе каучуков, выделенных этими солями, существенно не изменялись:

Предложенным способ ввода волокнистого наполнителя в каучук позволяет получить вулканизаты со свойствами, не уступающими стандартным образцам, за счет более равномерного распределения его по объему резиновой матрицы.

На защиту выносятся:

1) способ введения волокнистого наполнителя в резинотехнические композиции;

  1. научно-обоснованный подход к возможности более равномерного распределения волокнистого наполнителя в объеме полимерной матрицы;

  2. исследованные закономерности влияния природы, длины и дозировки волокнистого наполнителя на процесс коагуляции;

  3. изученные закономерности влияния волокнистого наполнителя на свойства резиновых смесей и вулканизатов.

Апробация работы Основные результаты работ доложены и обсуждены на: Международной научно-практической конференции «Биосфера и человек: проблемы взаимодействия» (г. Пенза, 2002 г.); тринадцатом симпозиуме «Проблемы шин и резинокордных композитов» (г. Москва, 2002 г.); Международной конференции «Успехи современного естествознания» (г. Дагомыс, 2002 г.); Международной научно-практической конференции «Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохранилищ» (г. Воронеж, 2003 г.); Всероссийской научно- технической конференции «Наука - производство -технологии - экология» (г. Киров, 2003); 2-й Международной научно-технической конференции «Проблемы экологии на пути к устойчивому развитию регионов» (г. Вологда, 2003 г.) и на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ВГТА (г. Воронеж, 2000-2003 г.).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 12 работ.

Виды и характеристики волокнистых материалов

По происхождению, которое определяет и химический состав, природные волокна подразделяются на волокна животного (шерсть, шелк), растительного (хлопок, лен, джут, древесная целлюлоза) и минерального (асбест) происхождения.

Основная часть шерсти - кератин, относится к белкам амфотерной природы. Волокно шерсти имеет чешуйчатое строение, что обуславливает развитость его поверхности, и характеризуется невысокой прочностью, значительной гигроскопичностью, малой теплопроводностью [10-12]. Обычно в качестве наполнителей применяют отходы шерсти длиной 3-10 мм. Из волокон растительного происхождения наиболее широкое применение получили целлюлозные волокна. Содержание целлюлозы в волокнистом наполнителе различно. Например, в хлопке содержится до 98 % целлюлозы, в древесине хвойных и лиственных пород — около 50 %, в соломе - 50-54 % [13]. Кроме целлюлозы в растительных волокнах содержится лигнин и гемицеллюлза (гетерополисахариды). Лигнин находится преимущественно в межклеточном веществе. В древесине хвойных пород содержится до 30 % лигнина, лиственных пород - до 20 %, в волокне хлопка содержится небольшое количество лигнина (2-3 %).

В работе [14] были проведены исследования по применению лигнина (отхода гидролизной промышленности) в качестве наполнителя в рецептурном составе для низа клееной обуви.

По химической природе хлопковая и древесная целлюлоза относится к природным полисахаридам, состоящих из остатков р-Д-глюкозы. Связь между остатками молекул Д-глюкозы осуществляется за счет гликозидного гидроксила одной молекулы и гидроксила, стоящего у четвертого атома углерода другой молекулы. Молекулярная масса целлюлозы составляет 1,5-2 млн.

В зависимости от молекулярной массы различают а-, Р-, у- целлюлозу [11]. В составе целлюлозы, являющейся основой хлопкового волокна, содержатся функциональные группы, такие как альдегидные, карбоксильные, гидроксильные [15]. Особенности строения и состава хлопкового волокна обуславливают его хорошие, механические свойства, умеренную гигроскопичность. Высокая развитость поверхности хлопка, так же как и шерсти [12,16], обеспечивают хорошую прочность связи с резиной за счет увеличения площади контакта.

Наряду с применением хлопкового волокна в качестве ингредиента резиновых смесей можно применять различные отходы хлопко-перерабатывающей промышленности. В работе [17] показана возможность применения в качестве ингредиента резиновых смесей одного из отходов масложировой промышленности, который получается при переработке хлопковых семян - смолы госсиполовой (ГС) взамен традиционных мягчителей и веществ, повышающих клейкость резин.

Применение натуральных (особенно шелка и шерсти) волокон в резиновой промышленности в настоящее время очень ограничено. Причиной этого является создание большого ассортимента химических волокон, обладающих более высоким комплексом физико-механических свойств и превосходящих натуральные волокна по прочностным, деформационным и усталостным свойствам, а также по теплостойкости. Однако хлопчатобумажные и шерстяные очесы по прежнему находят свое применение в резинотехнических композициях.

Волокна нерегенерированной древесной целлюлозы являются основой разработанного в США наполнителя с торговой маркой «Сантовеб»[ 18-20]. Введение в резины «Сантовеба» повышает их механические свойства, динамическую выносливость, анизотропию модулей и прочности [15]. «Сантовеб» предлагают применять в приводных ремнях, так же как и в шинах, для частичной замены усиливающих слоев, в клиновых ремнях [19].

Развиваются исследования [21], направленные на применение коротких целлюлозных волокон в конструкциях для поглощения энергии - пружин, набивок, амортизаторов, бамперов, гибких автомобильных щитов, подвесок.

В [22] показана возможность использования в резинах коротких джутовых волокон. Волокна джута получают из стеблей тропических однолетних растений. Поверхность их характеризуется высокой степенью развитости. Применение волокон джута обеспечивает высокую эффективность армирования за счет повышенной прочности на границе раздела волокно - резиновая матрица.

К природным волокнам минерального происхождения относят асбест — минерал, способный расщепляться на тонкие эластичные и очень прочные волокна. Основу асбеста составляют водные силикаты магния, кальция, натрия и железа сложного состава. По химическому строению асбест может быть отнесен к неорганическому полимеру, основным элементарным звеном которого является сочетание орто- и метасиликатов магния [23].

Благодаря волокнистой структуре природный минерал асбест обладает армирующим действием и с эластомерными и смоляными связующими применяется в производстве фрикционных и теплостойких изделий [13]. Для защиты эластомеров от кратковременного воздействия пламени в них вводят 3-80 мас.ч. асбестового волокна вместе с 1,25-25 мас.ч. окиси хрома. Имеются сведения [24], что мелкоизмельченный асбест повышает износостойкость протектора.

По данным [25], применение асбестового волокна в качестве наполнителя резин по сравнению с техническим углеродом не дает преимуществ. Оно может применяться в основном для удешевления смеси. С этой целью асбест рекомендуют использовать в качестве наполнителя фторсодержащих эластомеров [25]. Отмечается плохая способность асбестового волокна смешиваться с эластомерами по сравнению с другими типами волокон [15].

Более подробно свойства природных волокон освещены в табл. 2. Виды и свойства химические волокон Химическими волокнами называются волокна, получаемые путем химической переработки природных или синтетических высокомолекулярных соединений. В зависимости от природы исходного полимера химические волокна подразделяются на искусственные и синтетические. К искусственным относятся волокна, полученные химической переработкой природных высокомолекулярных соединений. К этому классу принадлежат волокна, вырабатываемые из целлюлозы (вискозное, медноаммиачное, ацетатное) и белков (казеиновое).

К синтетическим относятся волокна, полученные из синтетических полимеров. В зависимости от строения макромолекул эти волокна в свою очередь подразделяются на гетероцепные и карбоцепные.

К гетероцепным относятся волокна, полученные из полимеров, макромолекулы которых, кроме атомов углерода, содержат в основной цепи другие элементы (кислород, азот, серу и др.).

К карбоцепным относятся волокна, полученные из полимеров, у которых основные цепи макромолекул построены только из атомов углерода.

Из гетероцепных синтетических волокон наибольшее значение приобрели полиамидные и полиэфирные, а из карбоцепных -полиакрилонитрильные, поливинилхлоридные, поливинилспиртовые и полиолефиновые [16].

Химическое волокно представляет собой одиночное волокно, которое образуется из струйки растворенного или расплавленного полимера, вытекающей из отверстия фильеры. На предприятиях химических волокон вырабатываются:

Методика испытания резиновых смесей и вулканизатов

Вулканизационные характеристики резиновых смесей определяли по ГОСТу 12535-84, по реограммам, снятым на реометре фирмы "Монсанто". Определяются минимальный и максимальный крутящие моменты, время начала вулканизации, оптимальное время и показатели скорости вулканизации. Сущность метода заключается в измерении во времени крутящего момента при сдвиговой деформации образца, вызываемой колебаниями ротора с биконическим диском при заданной температуре испытания.

Показатель скорости вулканизации (Rv), мин."1, вычисляем по формуле: Rv=100/tC(90)s, где tc(90) - оптимальное время вулканизации, мин.; t$ - время начала вулканизации, мин.

Упруго-прочностные свойства при растяжении резины определяли в соответствии с ГОСТ 270-75.

Условную прочность при растяжении (fp), МПа вычисляли по формуле: FP= РР / d b0 где Рр - сила, вызывающая разрыв образца, МПа; d - среднее значение толщины образца до испытания, мм; Ь0 - ширина образца до испытания, мм.

Относительное удлинение (Ер ), вычисляем по формуле:

Ер=((1р-10)/1о )-Ю0 где 1р - расстояние между метками в момент разрыва образца, мм; 10 -расстояние между метками образца до испытания, мм.

Исследования по оценке свойств каучуков, резиновых смесей и вулканизатов проводили в соответствии с ГОСТами, приведенными в Устойчивость образцов к многократному растяжению определяли по ГОСТ 261-67. Для испытания отбирают образцы по допускам на размеры и наносят метки по ГОСТ 270-64. Устанавливают заданную частоту деформации. Температуру в камере доводят до заданной. В соответствии с заданными деформациями образцов, которые определяют по длине рабочего участка, устанавливают независимо друг от друга величины динамического и статического смещения зажимов машин.

Величину динамического смещения определяют при помощи отдельного установочного образца, взятого от характеризуемой пробы. Длину рабочего участка 1,, мм, при заданной динамической деформации и статической деформации єст =0 вычисляют по формуле: где є0 - амплитуда динамической деформации, %; 10 - длина рабочего участка нерастянутого образца, мм. Установив величину динамического смещения, зажимы фиксируют на минимальном расстоянии друг от друга и закрепляют в низ образцы по установочным меткам так, чтобы исключить во время испытания выползание образцов. Зажим перемещают так, чтобы длина рабочего участка образца 1СТ, мм при заданной статической деформации єст была равна: где CT - статистическая деформация, %; 10 — длина рабочего участка нерастянутого образца, мм. Включают машину и определяют число циклов до разрушения образца. Температура испытания, а также частота и амплитуда динамической деформации устанавливаются стандартами и техническими условиями на изделия. Число образцов от каждой характеризуемой пробы должно быть не менее 12.

Показателем испытания на многократное растяжение является динамическая выносливость N, характеризуемая числом циклов до разрушения образца. При этом отмечают тип образцов, температуру испытания, среднюю деформацию , амплитуду динамической деформации є о и ее частоту. За результат принимают среднее арифметическое из показателей испытания не менее 12 образцов и указывают пределы изменения показателей. Результаты испытания сравнимы для образцов, имеющих одинаковые размеры и испытанных в одних условиях [129,130].

Определение устойчивости резин к тепловому старению определяли по ГОСТ 271-67. Образец резин маркируют, закрепляют нерабочим участками на нитях или стержнях из материала, не изменяющего свои свойства при испытании, и помещают в термостат. Расстояние между образцом и стенками должно быть не менее 10 мм. Продолжительность старения устанавливается 72 часа. Температура устанавливается 100 + 1 С.

За результат испытания принимают коэффициент старения резины, определенный по пределу прочности или относительному удлинению при разрыве. Коэффициент старения резины, К, вычисляется по формуле: где Пі - показатель, характеризующий свойство резины до старения; П2 — показатель, характеризующий свойство резины после старения.

При записи результатов испытания указывают форму образцов, продолжительность и температуру старения

Влияние способа ввода волокнистого наполнителя на процесс коагуляции в присутствии различных коагулирующих агентов

Одно из ведущих мест в мировой промышленности занимают каучуки, получаемые методом эмульсионной сополимеризации. Основными достоинствами данного способа являются - отсутствие пожаро-, взрывоопасных и вредных для здоровья человека органических растворителей. Бутадиен-стирольные каучуки выпускаются в мировой практике в широком ассортименте, что объясняется доступностью исходных мономеров, высокой однородностью свойств и хорошим качеством получаемого полимера. Благодаря этому эмульсионные каучуки получили широкое распространение в шинной и резинотехнической промышленности [136-140].

Одной из основных стадий технологического процесса производства эмульсионных каучуков является выделение их из латексов с использованием водного раствора хлорида натрия и подкислением коагулируемой системы раствором серной кислоты [138]. Основной недостаток данного коагулирующего агента - высокий расход, составляющий 180-250 кг/т каучука. Это приводит к значительному загрязнению сточных вод, сбрасываемых в канализацию из цехов выделения хлоридом натрия, серной кислотой и другими компонентами эмульсионной системы. Очистить сточные воды от хлорида натрия на очистных сооружениях не представляется возможным. Сбрасываемый в природные водоемы водно-солевой раствор с очистных сооружений загрязняет почву и грунтовые воды. Поэтому с момента организации производства эмульсионных каучуков ученые всего мира активно разрабатывают новые технологии выделения каучуков из латексов, включающих поиск новых коагулирующих агентов [141].

В литературных источниках [142-145] описано много коагулирующих агентов как неорганического, так и органического происхождения. Однако возникающие проблемы по применению их в реальных промышленных масштабах являются решающим сдерживающим фактором. Так, водные растворы белковых коагулянтов обладают невысокой стабильностью, особенно при повышенных температурах. Разложение белков протекает с выделением вредного и неприятного запаха, приводящим к загазованности производственных помещений. Другие коагулирующие агенты обладают высокой дефицитностью, стоимостью, что делает их мало перспективными для реально действующего технологического процесса. Поэтому и до настоящего времени в производстве эмульсионных каучуков в качестве основного коагулирующего агента используется хлорид натрия при температурном режиме процесса выделения 50-65 С [138].

Анализируя имеющиеся литературные данные, производственно-технический опыт работы цехов выделения можно придти к выводу, что наиболее перспективными коагулирующими агентами могут служить соли поливалентных металлов. Результаты опубликованных исследований показывают [138], что применение в технологическом процессе выделения каучуков из латексов солей двух и трехвалентных металлов позволяет резко снизить их расход. Имеющиеся литературные данные относятся к исследованиям, которые были проведены 20-30 лет тому назад. Замена вредных и токсичных эмульгаторов на менее токсичные и менее стойкие к биологическому разрушению привело и к изменению устойчивости коллоидных систем. Однако эти изменения не нашли своего отражения в последующих исследованиях по влиянию природы эмульгирующих систем на расход коагулирующих агентов на основе поливалентных металлов.

В настоящее время в промышленных масштабах при производстве эмульсионных бутадиен-стирольных каучуков в качестве эмульгирующих агентов широко применяются мыла на основе таллового масла, диспропорционированной канифоли и солей жирных кислот при разном их соотношении. Представило интерес изучить влияние волокнистого наполнителя на процесс коагуляции в присутствии не только общеизвестного коагулирующего агента (хлорида натрия), но и в присутствии других коагулирующих агентов, таких как хлорид кальция, хлорид алюминия, хлорид олова (IV).

Водные растворы коагулирующих агентов готовили из соответствующих солей NaCI, СаСЬ, АІСІ3-6Н20, 8пСІ4-5Н20.Содержание солей в водных растворах выдерживали следующее: для NaCI - 24 мас %, СаСІ2, АІСІз, SnCI4 - 10 мас %.

Проведенные исследования по влиянию температуры, расхода и природы коагулирующих агентов на полноту выделения каучука из латекса представлены на рис. 2. для Полученные экспериментальные зависимости показывают, что увеличение заряда катиона металла от +1 до +3 способствует резкому снижению расхода коагулянта, что хорошо согласуется с результатами ранее опубликованных работ [138].

Однако в случае применения катиона олова +4 отмечаются некоторые особенности, которые связаны прежде всего с тем, что при пониженной температуре коагуляции (2-4 С) расход хлорида олова, требуемый для полного выделения каучука из латекса ниже хлорида алюминия, как самого активного агента из исследованных, равен 6 кг/т каучука. Повышение температуры до 20 С практически полностью устраняет это преимущество хлорида олова, как коагулянта, перед хлоридом алюминия, и расход его увеличивается до 9 кг/т каучука. Дальнейшее повышение температуры до 40 С и более приводит к тому, что расход хлорида олова, требуемого для полного выделения каучука из латекса, начинает превышать расход хлорида алюминия и достигает 12 кг/т каучука. Из чего следует, что катион олова +4 проявляет свою высокую коагулирующую способность лишь при пониженных температурах. Важной особенностью хлорида олова (IV), как коагулянта, является то, что в случае его применения не требуется дополнительное подкисление коагулируемой системы серной кислотой. Кислая среда коагуляции создается в данном случае хлоридом олова. В водном растворе хлорид олова подвергается гидролизу. Как показано [146] гидролиз SnCLj может протекать по нескольким направлениям: с образованием хлористоводородной и оловянной кислот

Влияние вискозного волокна

Как видно из приведенных в таблице 38 данных, опытные резиновые смеси обладают хорошими технологическими свойствами, которые практически не зависят от содержания и длины вискозного волокна.

Анализ результатов показал, что введение в каучук СКС-30 АРК вискозного волокна оказывает положительное влияние, а именно повышается: сопротивление многократному растяжению (до 10%), сопротивление раздиру (до 40 %), тепловое старение (до 20 %) и температуростойкость ( до 15 %).

Анализ кинетических кривых вулканизации (табл. 39, рис. 13) показал, что введение вискозного волокна, в исследуемых интервалах, в каучук не оказывает существенного влияния на процесс вулканизации.

Анализ кинетических кривых вулканизации (табл. 40, рис. 14) показал, что введение капронового волокна, в исследованных интервалах, в каучук не оказывает существенного влияния на процесс вулканизации.

Характеристики процесса вулканизации резиновых смесей на основе каучука СКС-30 АРК (наполненных капроновым волокном)

Из приведенных в таблице 41 данных видно, что введение капронового волокна повышает тепловое старение (до 30%), температуростойкость (до 20%), сопротивление многократному растяжению (до 10%), сопротивление раздиру (до 40 %).

Таким образом, ввод волокнистого наполнителя в каучук с подкисляющим агентом перед подачей на завершающую стадию коагуляции оказывает положительное влияние не только на этот процесс, но и на свойства резиновых смесей и вулканизатов

Похожие диссертации на Влияние волокнистых наполнителей на коагуляцию латекса и свойства резиноволокнистых композитов