Шины. Некоторые проблемы эксплутации и производства - Ильясов Р.С.
ISBN 5-7882-0140-3
Скачать (прямая ссылка):
31.00
30.00
29.00
28.00
27.00
26.00 <2 25.00 2 24.00
23.00
22.00 21.00 20.00
030.00-31.00 0 29.00-30.00 Е28.00-29.00
027.00-28.00 ?326.00-27.00 0325.00-26.00 ?24.00-25.00 ? 23.00-24.00 Ш22.00-23.00
8321.00-22.00 ? 20.00-21.00
Рисунок 11. Прочность при растяжении при вулканизации до Т9о, 150° С.
175
Обращает внимание появление публикаций, в которых в качестве ускорителей предлагаются различные фосфорсодержащие органические соединения. Ученые Украинского химикотехнологического университета [170] установили, что малые добавки 0,0-дифенилдитиофосфатов металлов снижают реверсию резин на основе СКИ-3 на стадии эффективного образования серных вулканизационных связей, расширяют плато вулканизации в температурном диапазоне 160-190° С, проявляют ускоряющее действие на стадии вулканизации, обладают стабилизирующим действием.
Полифункциональное действие показали и дифенилгуани-диновые соли замещенных фосфорных кислот [171]. Эти продукты представляют собой белые кристаллические малослежи-вающиеся порошки, удобные для введения в резиновые смеси. Новые соединения являются более эффективными ускорителями, по сравнению с дифенилгуанидином, а в резинах - более эффективными неокрашивающими стабилизаторами, чем Агидол-2 или стандартная синергическая смесь из Неозона-Д и диафена ФП.
Аналогичное сообщение об этих соединениях было сделано и на конференции в г. Ярославле. Различные производные дитиофосфорной кислоты (ПДТФК) могут быть с успехом использованы в сочетании с известными классами органических ускорителей серной вулканизации. Если ПДТФК используются как соускорители, то оптимум вулканизации достигается за более короткий период, степень сшивания повышается, а реверсия уменьшается, особенно при высоких температурах и длительных временах. Использование ПДТФК в шинных резинах не ухудшает их качества и позволяет исключить ряд дефицитных ингредиентов: ускорители, стабилизаторы, модификаторы.
Одним из перспективных путей повышения экологической безопасности производства и эксплуатации шин является замена аминосодержащих ингредиентов фосфорсодержащими соеди-
176
нениями полифункционального действия (ФСП), способными одновременно проявлять свойства ускорителя серной вулканизации, замедлителя подвулканизации, противо старите ля и про-тивоутомителя резин [172-176]. Содержание ФСП в рецептах резиновых смесей не превышает 1-2 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука, что в несколько раз меньше суммарного содержания заменяемых ими ингредиентов. Кроме того, большинство ФСП представляют собой кристаллические непылящие порошки или хрупкие смолообразные вещества, что делает их применение не только экологически безопасным, но и более технологичным и перспективным по сравнению с легкопылящими порошкообразными ингредиентами.
На ОАО "Нижнекамскшина" совместно с учеными Казанского технологического университета (КГТУ) проводились исследования возможности применения в шинных рецептах ФСП, полученных взаимодействием Ы,Ы'-дифенилгуанидина с диал-килфосфористыми кислотами (ДАДФК) и диорганодитиофос-форными кислотами (ДДФК). Эти соединения имеют ионную структуру [177] и при температурах вулканизации диссоциируют на исходные компоненты, проявляющие синергизм в резиновых смесях. Исследование влияния соединений полифункционального действия на кинетические характеристики вулканизации резиновых смесей и свойства резин на основе каучуков СКИ-3, СКМС-30-АРКМ-15 и бутилкаучука показало, что типичным для этих соединений является гуанитиофос [178] -дифенилгуанидиниевая соль динонилфенилдитиофосфорной кислоты. К тому же гуанитиофос практически нетоксичен: для белых мышей DL50= 19200 мг/кг. Учитывая возможность его получения в промышленных масштабах, проводились расширенные исследования автокамерной смеси 5НК-101-003А с применением гуанитиофоса взамен замедлителя подвулканизации, вторичного ускорителя и синергической системы противоста-рителей. Содержание гуанитиофоса в резиновых смесях было
177
значительно меньше суммарного содержания заменяемых им порошкообразных ингредиентов.
Результаты физико-механических испытаний серийной и опытной автокамерных резин представлены в таблице 2.76.
Как видно из приведенных данных, опытные резины отличаются от контрольной более высокими значениями коэффициентов температуростойкости и теплового старения. Кроме того, содержание - NH групп, способных образовывать канцерогенные нитрозо-амины, на 1 тонну резиновой смеси уменьшается в 2,38-3,37 раза.
Таблица 2.76
Физико-механические свойства вулканизатов опытной и серийной автокамерных резиновых смесей
Показатели свойств Серий- Опытные с гуанитиофосом, масс.ч.*
ная 1,4 1,6 2,0
Содержание NH-групп в 1 т резиновой смеси, кг 2,85 0,846 0,967 1,20
Вязкость при 100°, ед. Муни 57 56 56 56
Сопротивление подвулканизации при 130° С, мин.: ts t35 11,8 13,8 12.3 14.4 11.3 13.3 13,5 15,0
Условное напряжение при 300 % удлинении, МПа 5,9 5,5 6,1 6,1
Условная прочность при растяжении, МПа 16,5 17,8 18,2 16,7
Относительное удлинение при разрыве, % 610 640 610 560
Остаточное удлинение, % 24 •26 20 20
