Влияние функциональных эластомерных добавок на свойства и структурную организацию смесевых термоэластопластов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.06, кандидат наук Кулаченкова, Зинаида Александровна
- Специальность ВАК РФ05.17.06
- Количество страниц 139
Оглавление диссертации кандидат наук Кулаченкова, Зинаида Александровна
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРЕ И
СВОЙСТВАХ СМЕСЕВЫХ ТЕРМОЭЛАСТОПЛАСТОВ
1.1 История, современное состояние и перспективы развития производства термоэластопластов
1.2 Принципы подбора пары каучук-термопласт
1.3 Морфологические аспекты строения СТЭП
1.4 Роль динамической вулканизации в формировании структуры термоэластопластов
1.5 Механизм высокоэластической деформации динамических термоэластопластов
1.6 Принципы совмещения эластомеров и термопластов для пары бутадиен-нитрильный каучук и изотактический полипропилен
1.6.1 Влияние технологических параметров процесса смешения
1.6.2 Модифицирование исходных компонентов
1.6.3 Введение компатибилизаторов, функциональных эластомерных добавок
1.6.4 Применение пластификаторов и наполнителей
1.7 Особенности технологии получения термоэластопластов
Глава 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ
КОМПОЗИЦИЙ
2.1 Объекты исследования
2.2 Методы исследования полученных полимерных композиций и
их характеристик
2.2.1 Исследование структуры полученных композиций
2.2.2 Методы исследования технологических и эксплуатационных характеристик полимерных композиций
2.2.3 Испытание на адгезионное отслоение композиционных материалов «каучук-термопласт» и
«каучук-эластомерная добавка-термопласт»
Глава 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИСКРЕТНЫХ СТАДИЙ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ СТЭП
3.1 Исследование процесса диспергирования в бинарных системах каучук-термопласт
3.1.1 Выбор условий приготовления полимерных композиций
3.1.2 Влияние соотношения каучук/термопласт на
свойства композиции
3.1.3 Влияние температурно-временных условий смешения на свойства СТЭП
3.2 Исследование диспергирования в системах каучук-термопласт
с использованием эластомерных добавок
3.2.1 Принципы подбора эластомерной добавки
3.2.2 Исследование межфазных взаимодействий на границах контакта каучуков различной природы и полипропилена
3.2.3 Исследование структуры полипропилена после контакта с каучуками в системе «сэндвич»
3.2.4 Влияние эластомерных добавок на механические и реологические свойства СТЭП
3.2.5 Регулирование степени кристалличности полипропилена
3.3 Влияние экструзии на механические свойства СТЭП
3.4 Формирование структуры в условиях проведения динамической вулканизации
3.4.1 Динамическая вулканизация серой в присутствии ускорителя
3.4.2 Перекисная динамическая вулканизация
у
3.4.3 Испытание ДТЭП на многократную переработку
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология и переработка полимеров и композитов», 05.17.06 шифр ВАК
Структура и свойства термопластичных вулканизатов на основе полипропилена и комбинации изопренового и бутадиен-нитрильного каучуков2017 год, кандидат наук Панфилова, Ольга Александровна
Развитие научных основ технологии по созданию и переработке обувных термопластичных резин методом динамической вулканизации2007 год, доктор технических наук Карпухин, Александр Александрович
Структура и свойства маслобензостойкого термопластичного вулканизата на основе бутадиен-нитрильных каучуков и АБС-пластика с использованием углерода из природного сырья и углеродного наполнителя, модифицированного соединениями фтора2021 год, кандидат наук Хасанова Алсу Даниловна
Получение динамических термоэластопластов на основе бутадиен-нитрильных каучуков и полиолефинов с использованием модифицированного технического углерода2003 год, кандидат технических наук Сагдеева, Эльвира Гильфановна
Получение маслобензостойких термоэластопластов на основе бутадиен-нитрильных каучуков и полиолефинов методом динамической вулканизации1999 год, кандидат технических наук Набиуллин, Рустем Рашитович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние функциональных эластомерных добавок на свойства и структурную организацию смесевых термоэластопластов»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Одним из наиболее перспективных направлений развития современного полимерного материаловедения является создание смесевых термоэластопластов (СТЭП) - нового класса материалов, сочетающих по своему составу и свойствам черты эластомеров и термопластов. Эти материалы отличаются от традиционных полимерных смесей эффектом взаимоусиливающего взаимодействия, то есть способностью проявлять лучший комплекс свойств, особенно после проведения динамической вулканизации. В перспективе развития этого направления считается, что СТЭП смогут заменить традиционные резины в большинстве областей применения, в которых изделия не подвергаются высоким динамическим нагрузкам.
Преимуществами смесевых термоэластопластов являются:
- ориентация на уже существующие сырьевые возможности крупнотоннажного производства синтетических каучуков и термопластов;
- пониженные по сравнению с резинами стоимость и вес изделия;
- безотходные и энергосберегающие технологии производства материалов и изделий из них, основанные на литьевых свойствах;
- возможность широкого варьирования свойств СТЭП за счет неограниченного сочетания ' пар каучук-термопласт различного строения и свойств.
Благодаря перечисленным преимуществам производство и применение термоэластопластов во всем мире является наиболее стремительно развивающейся отраслью полимерной химии. В то же время получение СТЭП, как и всех многокомпонентных полимерных материалов является сложным высокотехнологичным процессом, результаты которого зависят не только от состава, но и от особенностей структурной организации полимерного материала.
Анализ литературных данных показал, что одним из основных требований, предъявляемых к выбору пары каучук-термопласт, является близость параметров растворимости или их термодинамическая совместимость. Как правило, в
композициях с большим различием параметров растворимости добиваются технологической совместимости применением компатибилизаторов, которые улучшают дисперсность полимерной композиции, приводя к образованию мелких частиц каучука в матрице термопласта. Чаще всего это химические соединения, состоящие из компонентов близких по природе к смешиваемым полимерам. Получение компатибилизаторов - самостоятельная стадия производства, поэтому несомненный интерес представляет поиск полимерных функциональных добавок, которые занимают промежуточное положение по параметрам растворимости между термопластом и каучуком и оказывают влияние на морфологическую структуру и свойства термоэластопластов. Это направление исследований является актуальным, так как способствует расширению возможностей получения СТЭП на основе несовместимых пар каучук-термопласт с уникальным комплексом свойств.
Работа выполнена в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы»'по государственному контракту № 02.740.11.0816, целью которого являлась разработка научно-методологической основы получения и переработки композиционных полимерных материалов со свойствами термоэластопластов с требуемым комплексом функциональных свойств путем совмещения каучуков и пластиков.
Степень разработанности темы исследования. Фундаментальные исследования по получению смесевых и динамических термоэластопластов, освещенные в трудах зарубежных и отечественных ученых и специалистов, таких как: А. Гесслер, У. Фишер, А. Коран, Р. Пател, С. Абду-Сабет, A.A. Канаузова, С.И. Вольфсон, Э.В. Прут' и другие, в значительной мере способствовали разработке и изучению маслобензостойких смесевых термоэластопластов на основе бутадиен-нитрильного каучука и изотактического полипропилена.
В работах этих авторов и в диссертационных работах по этому направлению для совмещения бутадиен-нитрильного каучука с полипропиленом применяют химические модификации основных компонентов, вводят пластификаторы,
наполнители, компатибилизаторы, синтезируют привитые сополимеры. Несмотря на значительные практические результаты еще не в полной мере изучены вопросы структурной организации СТЭП и ее связь с формированием механических, технологических, функциональных свойств, а также взаимодействие на границе раздела фаз каучук-термопласт, особенно для пар обладающих ограниченной совместимостью. Недостаточная научная проработка этих проблем определила выбор цели, задач и предмета исследования.
Цель работы. Разработка научной методологии получения смесевых термоэластопластов на основе термодинамически несовместимых каучука и термопласта с варьируемым уровнем эксплуатационных и технологических свойств путем введения функциональных эластомерных добавок.
Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:
- выделить и идентифицировать отдельные стадии технологического процесса получения СТЭП, приводящие к формированию мелкодисперсной структуры материала;
- произвести выбор на основе расчета параметров растворимости функциональных эластомерных добавок, способствующих улучшению диспергирования, а также технологических, механических, эксплуатационных свойств СТЭП.
- разработать методологию исследования межфазного взаимодействия на границе раздела фаз каучук-термопласт;
- оценить особенности формирования морфологической, в том числе кристаллической структуры полипропилена, как фактора, определяющего комплекс эластических свойств СТЭП;
- выявить влияние динамической вулканизации на формирование структурной организации и эксплуатационных характеристик СТЭП.
Научная новизна:
1. Предложен и научно обоснован механизм формирования межфазных слоев на границе раздела 'фаз для двойных и тройных систем: бутадиен-нитрильный каучук-эластомерная добавка-изотактический полипропилен на
основе представлений адгезионно-диффузионного взаимодействия, приводящих к улучшению совместимости основных компонентов смесевого термоэластопласта.
2. Использован метод расчета трехмерного параметра растворимости Хансена, учитывающего составляющие дисперсионного, полярного взаимодействия и взаимодействия за счет водородных связей макромолекул полимеров для выбора оптимальной структуры модифицирующей эластомерной добавки, влияющей на поверхностные слои полипропилена.
3. Впервые разработаны принципы подбора промышленно выпускаемых полимеров, выполняющих роль многофункциональных эластомерных добавок, позволяющие усилить уровень взаимодействий бутадиен-нитрильного каучука с изотактическим полипропиленом и комплексно улучшить свойства СТЭП за счет образования развитого межфазного слоя на границе раздела фаз термодинамически несовместимых полимеров.
4. Впервые исследование процесса кристаллизации изотактического полипропилена использовано для выяснения характера взаимодействия на границе раздела фаз функциональная эластомерная добавка-базовый каучук.
Теоретическая и практическая значимость. Предложено теоретическое обоснование механизма формирования межфазных слоев на границе раздела фаз двойной и тройных систем на основе особенностей кристаллизации полипропилена в присутствии малых добавок полимеров, способствующих улучшению совместимости основных компонентов.
Разработан способ получения СТЭП с высокими эластическими свойствами за счет введения малых количеств функциональных эластомерных добавок. Создана техническая документация: технические условия и технологические регламенты лабораторного процесса получения термоэластопл астов.
Получены представительные образцы СТЭП, прошедшие экспериментальную проверку на предприятиях потенциальных потребителей.
Методология и методы исследования. Для исследования полученных в работе смесевых термоэластопластов применялся комплекс современных методов
испытаний: физико-механические и реологические испытания, метод цифровой оптической. микроскопии, дифференциально-сканирующей калориметрии, математическое планирование эксперимента.
Основные положения^ выносимые на защиту:
1. Механизм формирования межфазных слоев на границе раздела фаз двойной и тройных систем на основании изучения параметров кристаллизации.
2. Формирование структурной организации, механических, реологических свойств материала на всех стадиях его получения на основе разработанной модельной технологии.
3. Принципы подбора полимеров, выполняющих' роль многофункциональной эластомерной добавки, способствующие улучшению взаимодействия на границе раздела фаз бутадиен-нитрильного каучука и изотактического полипропилена.
Личный вклад автора в работу состоит в активном участии в формировании цели и задач исследования, в планировании и проведения исследований, в получении СТЭП и изучении их свойств, в анализе полученных результатов работ и обобщении их в виде статей и докладов.
Достоверность результатов исследования. Результаты диссертационного исследования достоверны и подтверждены комплексом современных методов испытаний, а также апробированных методик со статистической обработкой результатов. Сформулированные в работе выводы научно обоснованы и соответствуют современным научным представлениям.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы представлены на Второй всероссийской научно-технической конференции «Каучук и резина - 2010» (Москва, 2010); двенадцатой международной конференции «Физика диэлектриков (Диэлектрики - 2011)» (Санкт-Петербург, 2011); Международной научно-технической конференции «Полимерные композиты и трибология («Поликомтриб - 2011»)» (Гомель, 2011); Международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии глубокой переработки сырья - основа инновационного развития экономики России» (Москва, 2012); III
Всероссийской конференции «Каучук и Резина - 2013: традиции и новации» (Москва, 2013).
Публикации. По материалам диссертации получен 1 патент РФ, опубликованы 4 статьи, 3 из которых в журналах, рекомендованных ВАК РФ, а также 11 тезисов докладов на научно-технических конференциях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 139 страницах, содержит 28 таблиц и 32 рисунка. Состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 159 наименований и трех приложений.
Глава 1 ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРЕ И СВОЙСТВАХ СМЕСЕВЫХ ТЕРМОЭЛАСТОПЛАСТОВ
1.1 История, современное состояние и перспективы развития производства термоэластопластов
Причиной широкого развития смесевых термоэластопластов является наметившаяся в последние годы устойчивая тенденция замены традиционных эластомерных материалов, основу которых составляют термореактивные резины на композиции из термопластичных эластомеров [1-6].
Согласно последним прогнозам Freedonia Group мировой спрос на термоэластопласты (ТЭП) к 2015 году вырастет на 6,3 % и составит 5,6 млн т/год. Самыми быстрыми темпами развивается рынок потребления ТЭП в Китае - его ежегодное увеличение достигает 13 % [7, 8].
Опережающий рост потребления термоэластопластов в мире является главной тенденцией развития сырьевой базы производства резинотехники для автомобиле-, авиа- и судостроения, строительной техники, кабельной и обувной промышленности, медицины. Этот прирост в мировом потреблении термоэластопластов объясняется [1, 2, 9, 10-12]:
- последними достижениями в области создания термоэластопластов с необходимыми свойствами, и в частности с повышенной термостойкостью, масло-, бензо-, агресивостойкостью и т.п.;
- возможностью применения, разработки различных рецептур полимерных смесей и композиций на основе термоэластопластов;
- использованием безотходной технологии;
- широким применением прогрессивной технологии изготовления резиновых изделий и, в частности, литья под давлением.
Анализ литературы показал, что ассортимент выпускаемых смесевых термоэластопластов чрезвычайно широк. В справочно-информационной базе данных [9] представлены более 90 видов ТЭП принципиально отличающихся по типам каучуков и термопластов и с каждым годом их количество увеличивается.
Наиболее распространенными, промышленно выпускаемыми
термоэластопластами являются блок-сополимеры и композиции на основе термопласта и эластомера (смесевые термоэластопласты) [1, 13-15]. Место смесевых термоэластопластов в системе существующих ТЭП представлено на рисунке 1 [11, 16].
Композиции термопласт/
каучук
Стпрольные
Термопластичные полиолефпны
Т ер мопла стачные вулкашваты
Соиэлтфпры
Полиуретаны
Полиамиды
Т
ЭПДКУСЭВА
эпдк/пп
ЭПДК/ПЭ
БНК/ПВХ
БК/ПП
эпдк/пп
БНКЯШ
БК/ПП
БНКША
АБК/ПП
НКШП
нк/пэ
Рисунок 1 - Схема классификации промышленных термоэластопластов
Смесевые термоэластопласты в ряде случаев обладают лучшими потребительскими свойствами, чем блок-сополимеры.
Первые работы по получению смесевых термоэластопластов относятся к 1944 г, когда Р. Эммет описал смеси бутадиен-нитрильного каучука с поливинилхлоридом [17]. В практическом плане наибольший интерес представляют смесевые термоэластопласты, полученные динамической вулканизацией [1, 10, 18, 19].
Впервые процесс динамической вулканизации был открыт А. Гесслером и Хаслеттом в 1962 г. при получении термопластичной композиции на основе полипропилена с галобутилкаучуком посредством частичной вулканизации каучука оксидом цинка. Однако первое промышленное применение было основано на патенте У. Фишера, в котором описана динамическая вулканизация смеси, проводившаяся с помощью пероксида на основе полипропилена и этиленпропилендиенового каучука [20, 21]. После открытия процесса динамической вулканизации активно велись работы по его развитию и улучшения свойств материалов Кораном, впоследствии Абду-Сабетом [22].
Компания «Uniroyal» в 1972 году выпустила первый промышленный термопластичный олефиновый эластомер на основе полипропилена и этиленпропилендиенового каучука [15, 23, 24]. В этом же году фирма «DuPont» выпускает термопластичный сополиэстер, обладающий повышенными эластическими свойствами. В 1981 г. появляется термопластичный каучук Сантопрен («Santoprene») на основе полипропилена и этиленпропилендиенового каучука (ЭПДМ) компании «Monsanto». В этом материале полная вулканизация каучуковой фазы, выбор предпочтительной системы вулканизации и создание желаемой морфологии вытянутых частиц каучука привели к нужному балансу механических свойств, хорошей эластомерной стойкости, умеренной стойкости к маслам и отличным технологическим характеристикам [2, 10, 18].
В дальнейшем были попытки получения аналога Сантопрен, в котором
эластомером применялся натуральный каучук, с целью повышения когезионной
»
прочности. Этими разработками занимались Коран, Пател, Тинкер, Айсеногль и Уиттл. Однако на практике такие термопластичные вулканизаты оказались неспособными повторить стабильность и обрабатываемость композиции на
основе полипропилена и этиленпропилендиенового каучука. В настоящее время на рынке имеется широкий ассортимент ТЭП и небольшое по масштабам производство термопластичного материала на основе натурального каучука с полипропиленом [10, 23-25].
В 1984 г. компания «Monsanto» выпускает промышленный термоэластопласт динамической вулканизацией на основе полипропилена и сополимера акрилонитрил-бутадиена. На свою разработку они получили патент под названием «Термопластичный каучук Джеоласт (Geolast)» [2, 15, 23, 24, 26]. Этот материал применяется там, где требуется повышенная маслобензостойкость в широком диапазоне рабочих температур и рентабельность. В настоящее время в России ведутся работы по получению аналогов данного продукта.
В таблице 1 приведен перечень наиболее важных промышленно выпускаемых термопластичных материалов.
Таблица 1 - Промышленные термопластичные эластомеры
Продукт Впервые получен (год, компания)
Пластифицированный поливинилхлорид Термопластичный полиуретан Смеси ПВХ/нитрильного каучука Стирольные блок-сополимеры Термопластичные полиолефиновые термопласты Гидрогенизированные стирольные блок-сополимеры Сополиэфирные эластомеры Термопластичные вулканизаты ПП/ЭПДМ Сополиамидные эластомеры Термопластичные вулканизаты ПП/нитрильный каучук Хлорированный полиолефин/ ЭПДМ Ультравысокомолекулярный ПВХ/ нитрильный каучук 1935, В. F. Goodrich 1943, Dynamit AG 1947, В. F. Goodrich 1965, Shell 1972, Uniroyal 1972, Shell 1972, DuPont 1981, Monsanto 1982, Atochem 1984, Monsanto 1985, DuPont 1995, Teknor Apex
Основными потребителями в мире термопластичных материалов являются следующие отрасли промышленности: автомобильная, кабельная, обувная, а также производство: технических изделий, адгезивов, герметиков, медицинских изделий, строительных конструкций. За рубежом на автомобильную промышленность приходится более 20 % потребления термоэластопластов. Автомобильная промышленность выставляет требования
снижения веса и расхода потребления топлива автомобилями. Тем не менее, основное внимание уделяется материалам, которые позволяют не только снижать вес, но также обладают специальными характеристиками, такими как термо-, масло-, агрессивостойкость. В общем рынке термопластичных эластомеров в автомобильной промышленности лидируют термопластичные полиолефины (ТПО), следующими крупными термопластичными эластомерами являются термопластичные вулканизаты (ТПВ) [8, 9].
В настоящее время ТПО и ТПВ за рубежом производят такие компании, как PolyOne, Multibase, Kuraray, Sumitomo Chemical (Япония); Technical Polymers, Thermoplastic Rubber Systems, Teknor Apex, GLS Corporation, Dow Chemical Company (США); Elastron Kimya A.S. (Турция) и др. Наиболее известными и широко применяемыми являются ТПВ на основе ЭПДМ-ПП, выпускаемыми под торговыми названиями Santoprene фирмы ExxonMobile (США), Sarlink фирмы DSM (Нидерланды) и маслобензостойкий термопластичный эластомер Geolast фирмы ExxonMobile (США) на основе нитрильного каучука и полийропилена [6, 27].
Благодаря экологичности и дешевизне процесса изготовления изделий из ТЭП, в России также делаются попытки создания собственного стабильного производства этих материалов, способного конкурировать с западными фирмами. Объем применения ТЭП в России составляет 2-3 % от мирового производства термоэластопластов [8, 28,29].
На отечественном рынке можно выделить следующих производителей ТЭП:
- ЗАО «Объединенная компания «Полипластик-Технопол»» (г. Москва);
- ЗАО «Научно-производственная компания «Полимер-Компаунд» (г. Томск);
- ЗАО «Кварт» (г. Казань);
- НПО «Композитные материалы» (г. Зеленоград);
- ООО «Хитон-пласт» (г. Казань);
- Научно-производственная фирма «Химреактив» (г. Уфа);
- ОАО «Уральская химическая компания» (г. Нижний Тагил) [28,30].
На данный момент в России отсутствует промышленное производство термоэластопластов на основе бутадиен-нитрильных каучуков с термопластами. Известно, что в «НИИЭМИ» на пилотном оборудовании в стадии завершения разработки находится технология получения полярных термопластичных резин на основе бутадиен-нитрильных каучуков с термопластами для изготовления маслобензостойких изделий [31]. Поэтому задача создания собственного производства СТЭП по-прежнему остается актуальной.
1.2 Принципы подбора пары каучук-термопласт
В настоящее время насчитывается приблизительно 14 основных типов каучуков и 22 типа термопластов, которые могут быть использованы для производства ТЭП. Известно, что подбирая определенные каучуки и термопласты, меняя режимы переработки, вводя различные ингредиенты целевого назначения, проводя полную или частичную вулканизации каучуковой фазы можно получать материалы, которые могут конкурировать с высоконаполненными резинами, термопластами, композиционными материалами. Теоретически можно совмещать любые каучуки и термопласты, но опыт показывает, что только небольшое количество пар каучуков и термопластов позволяет получать промышленно востребованные ТЭП [15, 32, 33].
Одним из важнейших аспектов улучшения свойств существующих эластомеров является процесс их совмещения. Смеси эластомеров могут иметь существенные преимущества, как в технических, так и в физических свойствах. Особое место занимают смеси эластомеров с термопластами, так как они дают более широкий диапазон свойств, чем смеси взаиморастворимых, химически близких эластомеров. Вопросы подбора пар эластомер-термопласт значительно сложнее, чем подбор пар для смесей эластомер-эластомер. Для последних взаиморастворимые смеси образуются путем подбора эластомеров с близкими трехмерными параметрами растворимости [34]. Для систем эластомер-термопласт такой подход весьма условен, так как в основной рабочей области температур
полимерные компоненты находятся в разных агрегатных состояниях: эластомер в жидком состоянии, а термопласт в твердом (застеклованном или кристаллическом). Несмотря на указанные трудности полимерное материаловедение испытывает большие потребности в применении композиций термопласт-эластомер в форме смесевых термоэластопластов [4].
Известно, что на практике трудно достичь требуемых морфологических форм в полимерной композиции, состоящей из нескольких полимеров, вследствие их термодинамической несовместимости, высокого поверхностного натяжения фаз и слабой адгезии между фазами. Высокое поверхностное натяжения, наряду с увеличением вязкости, затрудняет достижение желаемой степени дисперсности смесей, ухудшает их стабильность в процессе хранения и последующей переработки, что проявляется в значительном расслоении компонентов смеси. При низкой адгезии фаз, в частности, наблюдается хрупкость смесей и невысокие механические свойства. Поэтому одним из основных требований к выбору пары каучук-термопласт является необходимость решения задачи частичной совместимости или усиления взаимодействия на границе раздела дисперсионной среды и дисперсной фазы [12, 35-37].
Многочисленными исследованиями [4] было показано, что при смешении несовместимых полимеров в большинстве случаев характеристики полученного материала улучшаются по сравнению с характеристиками исходных полимеров. В таблице 2 представлены упруго-прочностные характеристики термоэластопластов на основе смесей каучука и термопласта с соотношением содержания компонентов 60/40 масс.ч. и ненаполненных резин [3, 12, 38, 39].
Таблица 2 - Значения предела прочности при растяжении для вулканизатов
Каучук/ термопласт Предел прочности при раст Относительное удлинение п нжешш, МПа/ ри разрыве, %
Ненаполненная резина пп пэ ПС АБС САН ПММА СПЭ ПА ПК
БК 3,0-20,0 21,6 14,9 0,9 1,7 4,3 5,4 1,4 4,0 1,3
850-950 380 312 3 18 7 6 156 34 161
СКЭПТ 2,0-7,0 24,3 16,4 7,9 3,2 5,6 6,0 12,2 7,7 15,7
400-650 530 612 69 18 5 6 102 30 66
НК 18,0-36,0 26,4 18,2 6,2 5,8 8,4 1,8 10,9 5,7 6,7
700-950 390 360 85 56 14 58 62 42 21
скд 1,0-5,0 20,8 19,3 11,6 9,9 8,3 3,5 12,8 16,3 2Д
250-750 258 229 73 64 12 5 52 121 5
БСК 2,8 21,7 17,1 15,8 10,8 8,1 5,7 21,7 14,6 7,3
480 428 240 89 70 12 15 102 201 19
СЭВА 6,8-16,0 17,8 18,9 12,7 9,6 12,9 9,3 (3,4)* 10,9 9,6
600 319 349 166 102 109 59 (126) 160 81
АК 2,0-4,0 4,0 4,2 11,4 9,4 7,7 6,2 14,6 16,1 5,2
280-350 18 20 20 144 18 21 135 163 140
ХПЭ 3,7 12,3 10,5 14,0 13,7 17,9 17,0 (13,0)* 17,3 20,8
560 314 221 140 197 151 146 (159) 160 135
ХПК 24,0-28,0 13,0 13,8 15,5 12,8 12,5 8,9 (13,5)* (3,2)* 14,7
880-1100 141 390 67 96 7 5 (65) (6) 91
БНК 3,0-7,0 17,0 17,6 7,7 13,6 25,8 10,8 19,3 21,5 18,2
350-400 204 190 20 164 196 56 350 320 130
Примечания:
1 * - спорные значения, так как эластомеры являются не достаточно стабильными при высоких температурах.
2 Каучуки: БК - бутил каучук; СКЭПТ - этиленпропилендиеновый каучук; НК — натуральный каучук; СКД — синтетический бутадиеновый каучук; БСК — бутадиен-стирольный каучук; СЭВА - сополимер этилена и винилацетата; АК -акрилатный каучук; ХПЭ - хлорированный этиленовый эластомер; ХПК -хлоропреновый каучук; БНК - бутадиен-нитрильный каучук.
3 Термопласты: ПП - полипропилен; ПЭ - полиэтилен; ПС — полистирол; АБС - акрилонитрил-бутадиен-стирольный сополимер; САН - стирол-акрилонитрильный сополимер; ПММА - полиметилметакрилат; СПЭ - сложный полиэфир; ПА - полиамид; ПК - поликарбонат.
Как видно из данных таблицы 2 получать СТЭП возможно множеством сочетаний термопластов и эластомеров. Природа каучука оказывает влияние на характер деформирования и механические свойства материалов [40]. Лучшие результаты по прочности и накоплению остаточной деформации получены для композиции на основе полипропилена (ПП) и СКЭПТ.
Чтобы отнести полученный полимерный композиционный материал к термоэластопластам, он должен иметь разрывное удлинение согласно стандарту АЭТМ Б1566 не менее 100 %, и остаточную деформацию при 100 % растяжения не более 50 % (стандарт АБТМ 0-42) (рисунок 2) [2, 33, 41].
80
эластомеры
>^еры
О 100 200 300 400 500 600 относительное удлинение, %
Рисунок 2 - Зависимости относительного и остаточного удлинения для эластомеров, термопластов и термопластичного эластомера
Однако принципы подбора термопластов и эластомеров для создания нового полимерного материала (СТЭП) еще недостаточно сформулированы, главным образом из-за отсутствия четких представлений о структуре полимерной композиции.
Также установлено, что необязательно полимеры, входящие в смесевую композицию, должны обладать термодинамической совместимостью, главное чтобы происходило образование высокодисперсной гетерогенной структуры «полимер в полимере». Для термодинамических несовместимых полимерных смесей процесс их диспергирования происходит постадийно: на первой стадии деформируются первичные частицы в волокна, затем они разрушаются на капли, и происходит их коалесценция [36, 42].
Анализ работ, проведенный с целью подбора пар каучук-термопласт, показал, что для получения ТЭП с повышенными упруго-прочностными свойствами следует правильно выбирать полимерную матрицу, проводить контроль морфологии, и управлять степенью сшивания одной из фаз. Также необходимо определять три взаимосвязанные характеристики исходных компонентов [36, 43]:
Похожие диссертационные работы по специальности «Технология и переработка полимеров и композитов», 05.17.06 шифр ВАК
Влияние взаимодействий макромолекул полимерных фаз на структуру и свойства термопластичных эластомеров, включающих поливинилхлорид2017 год, кандидат наук Степанов Георгий Владимирович
Динамические термоэластопласты на основе полиолефиновых эластомеров и полипропилена2000 год, кандидат технических наук Габдрашитов, Рустем Раилевич
Эластомерные материалы на основе сополимеров этилена с винилацетатом для электротехнической промышленности2018 год, кандидат наук Колыхаева, Мария Валерьевна
Композиции с улучшенными деформационно-прочностными свойствами на основе смесей термопластичных полиолефинов с каучуками2009 год, кандидат технических наук Новокшонов, Василий Васильевич
Разработка композитов на основе термоэластопластов с улучшенными эксплуатационными свойствами2023 год, кандидат наук Краснов Константин Владимирович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кулаченкова, Зинаида Александровна, 2014 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Вольфсон, С.И. Динамически вулканизованные термоэластопласты: Получение, переработка, свойства / С.И. Вольфсон. - М. : Наука, 2004. - 173 с.
2 Полимерные смеси. В 2 т. Т. 2 Функциональные свойства / под ред. Д.Р. Пола, К.Б. Бакнелла, пер. с англ. под ред. В.Н. Кулезнева - СПб. : Научные основы и технологии, 2009. - 606 с.
3 Технология резины: Рецептуростроение и испытания / под ред. Дж. С. Дика; пер. с англ. С.В. Котовой, В.А. Глаголева, JI.P. Люсовой; под ред. В.А. Шершнева. - СПб. : Научные основы и технологии, 2010. - 620 с.
4 Берлин, А.А. Принципы создания полимерных композиционных материалов / А.А. Берлин, С.А. Вольфсон, Н.С. Ениколопов. - М. : Химия. -1993.-240 с.
5 Spontak, R.J. Thermoplastic elastomers : fundamentals and applications / R.J. Spontak, N.P. Patel // Current Opinion in Colloid & Interface Science, 2000. - № 5. -P. 334-341.
6 Большой справочник резинщика. В 2 ч. 4.1 Каучуки и ингредиенты / под ред. С.В. Резниченко, Ю.Л. Морозова. - М. : ООО «Издательский центр «Техинформ» МАИ», 2012. - 744 с.
7 ТРЕ demand to approach 5,6 million t in 2015 // TPE Magazine, 2011. - Vol. 3, № 4. - P. 244.
8 Strategic Analysis of Thermoplastic Elastomers Market in Global Automotive Industry : Market Research. - Frost & Sullivan, 2011. - 178 p.
9 Современное состояние и тенденции развития мирового производства термопластичных материалов : тем. обзор в 2 т. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1996. -Т. 1.-616с.
10 Rubber Technology : Compounding and Testing for Perfomance // ed. by S. John, R. Dick, A. Annicelli. - Munich : Hanser, 2001. - 567 p.
11 Полимерные композиционные материалы: структура, свойства, технология : учебное пособие / под ред. А.А. Берлина. - СПб. : Профессия, 2009. - 560 с.
12 Холден, Д. Термоэластопласты / Д. Холден, Х.Р. Крихельдорф, Р.П. Куирк; пер. с анг. 3-го изд. под ред. Б.Л. Смирнова. - СПб. : Профессия, 2011. — 720 с.
13 Заикин, А.Е. Основы создания полимерных композиционных материалов: учебное пособие / А.Е. Заикин, М.Ф. Галиханов. - Казань : КГТУ, 2001. - 140 с.
14 Ношей, А. Блок сополимеры / А. Ношей, Дж. Мак-Графт; пер. с англ. под ред. Ю.К. Годовского. - М. : Мир, 1980.-480 с.
15 Dufton, P.W. Thermoplastic Elastomers / P.W. Dufton. - Rapra technology LTD, 2001.- 166 p.
16 Trimbach, D. Block copolymer thermoplastic elastomers for microcontact printing / D. Trimbach, K. Feldman, N.D Spencer // Langmuir. - 2003. - Vol. 19, № 26.-P. 10957-10961.
17 Setua, D.K. / D.K. Setua-, C. Soman, A.K. Bhowmick, G.N. Mathur // Polymer Engineering and Science, 2002. - Vol. 42, № 1. - P. 10-18.
18 Вострякова, H.B., Свойства и применение термоэластопластов: тем. обзор / Н.В. Вострякова, Ф.А. Галил-Оглы. - М. : ЦНИИТЭнефтехим, 1979. - 50 с.
19 Термоэластопласты / под. ред. В.В. Моисеева. - М. : Химия, 1985. - 186 с.
20 Brydson, J.A. Thermoplastic Elastomers - Properties and Applications / J.A. Brydson. - Smithers Rapra Publishing, 1995. - 110 p.
21 Пат. 3037954 США. Process for preparing a vulcanized blend of crystalline polypropylene and chlorinated butyl rubber / A.M. Gessler, W.H. Haslett ; Esso Research, Engineering Company. - № 780240 ; заявл. 15.12.1958 ; опубл. 05.06.1962.
22 Abdou-Sabet, S. Dynamically vulcanized thermoplastic elastomers / S. Abdou-Sabet, R.C. Paydak, C.P. Rader // Rubber Chemistry and Technology - 1996. - Vol. 69-P. 476-494.
23 Rubber Compounding : Chemistry and Applications / ed. by B. Rodgers -USA : CRC Press, 2004. - 645 p.
24 Rubber Technologist's handbook / ed. by J. White, K. Naskar, S.K. De - UK.: Rapra technology LTD. - 2008. - Vol. 2 - 600 p.
25 Пат. 4104210 США, МПК С 08 L 7/00; С 08 L 23/00. Thermoplastic compositions of high unsaturation diene rubber and polyolefin resin / A.Y. Coran, R.P. Patel ; Monsanto Company, St. Louis, Mo. - № 641547 ; заявл. 17.12.1975 ; опубл. 01.08.1978.
26 Thermoplastic Elastomers: Processing for performance. - UK : iSmithers Rapra Publishing, 1989. - Vol. 2. - 100 p.
27 Shaw, D. Exxon Mobile introduces new elastomer molecule / D. Shaw // European Rubber Journal. - 2003. - Vol. 185, № 7. - P. 10.
28 Пересторонина, З.А. Олефиновые ТПЭ: экономичные и практичные / З.А. Пересторонина, А.К. Булкина, С.К. Курлянд // Пластикс. - 2010. - Т.93, № 11. - С. 46-48.
29 Пересторонина, З.А.„ Термопластичные эластомеры на основе полиолефинов: перспективы развития, преимущества технологии и применения / З.А. Пересторонина, А.К. Булкина, С.К. Курлянд // Полимеризационные пластмассы-2010 : сырьевая база, производство и переработка : материалы науч.-практической конф.- СПб., 2010. - С. 113-116.
30 Аблеев, Р.И. Термопластичные эластомерные компаунды с повышенной стойкостью к нефтепродуктам / Р.И. Аблеев, Р.Н. Гимаев // Башкирский химический журнал, 2007. - Т. 14, № 2. - С. 5- 14.
31 Морозов, Ю.Л. Состояние и перспективы развития сырьевой базы производства резиновых изделий / Ю.Л. Морозов, С.В. Резниченко, А.Г. Пройчева, А.А. Канаузова [и др.] // Резиновая промышленность : тез. международной науч.-практ. конф. - Москва, НИИШП. - 2012. - С. 15-18.
32 Пенн, B.C. Технология переработки синтетических каучуков. Принципы составления смесей, технология переработки и области применения синтетических каучуков стандартных типов / "B.C. Пенн. - М.: Химия, 1964. - 404 с.
33 The science and technology of rubber / ed. by. J.E. Mark, B. Erman, F.R. Eirich -USA : Elsevier Academic Press, 2005. - 743 p.
34 Hansen, C.M. The Three Dimensional Solubility Parameter and Solvent Diffusion Coefficient and Their Importance in Surface Coating Formulation / C.M. Hansen. -Copenhagen : Danish Technical Press, 1967. - 106 p.
35 Лукомская, А.И. Основы прогнозирования механического поведения каучуков и резин / А.И. Лукомская, В.Ф. Евстратов. - М.: Химия, 1975. - 360 с.
36 Кербер, М.Л. Физические и химические процессы при переработке полимеров / М.Л. Кербер, A.M. Буканов, С.И. Вольфсон, И.Ю. Горбунова [и др.]. - СПб.: Научные основы и технологии, 2013. - 314 с.
37 Новаков, И.А. Реологические и вулканизационные свойства эластомерных композиций / И.А. Новаков, С.И. Вольфсон, О.М. Новопольцева, М.А. Кракшин. -М.: ИКЦ «Академкнига», 2006. - 332 с.
38 Справочник резинщика / под ред. П.И.Захарченко - М.: Химия, 1971. - 608 с.
39 Синтетический каучук / под ред. И.В. Гармонова. - Л.: Химия, 1976. - 752 с.
40 Коновалова, Т.В. Влияние природы каучука на свойства динамических термоэластопластов / Т.В. Коновалова, В.Д. Юловская, О.А. Серенко // Вестник МИТХТ. -2010. - Т. 5, № 3. - С. 97-101.
41 Current topics in elastomers research / ed. by A.K. Bhowmick. - USA : CRC Press.-2008.- 1086 p.
42 Machado, A.V. Dynamic vulcanisation of EPDM/PE-based thermoplastic vulcanisates studied along the extruder axis blends / A.V. Machado, M. van Duin // Polymer. - 2005. - Vol. 46. - P. 6575-6586.
43 Yang, Y. Physical charesterization of polyolefinic thermoplastic elastomer / Y. Yang, T. Chiba, H. Seito // Polymer. - 1998. - Vol. 39, № 15. - P. 3365-3372.
44 Кулезнев, B.H. Смеси полимеров / B.H. Кулезнев. - М.: Химия, 1980. - 304 с.
45 Lievana, Е. Recycling of Ground Tyre Rubber and Polyolefin Wastes by Producing Thermoplastic Elastomers / E. Lievana // Technical University of Kaiserslautern. - 2005. - P. 124.
46 Мэнсон, Дж. Полимерные смеси и композиты / Дж. Мэнсон, JI. Сперлинг. -М.: Химия, 1979.-440 с.
47 Прут, Э.В. Смесевые термопластичные резины / Э.В. Прут // Международная школа повышения квалификации : труды четвертой сессии. - М., 1998.-С. 95-113.
48 Geraida S. Dynamically vulcanized blends of oil-resistant elastomers with HNBR / S. Geraida, J. L. White. // Journal of Applied Polymer Science. - 2005. -Vol. 95, №1.- P. 2-5.
49 Coran, A.J. Nitrile Rubber polyolefin blends with technological compatibization / A.J. Coran, A.J. Patel // Rubber Chemistry and Technology. - 1983. - Vol. 56, № 5. -P. 1044-1060.
50 Coran, A.J. Blends of Dissimilar Rubber and plastics with Thermological of Compatibization / A.J. Coran, R.P. Patel, D. Williams // Rubber Chemistry and Technology.-1985.-Vol. 58,№5.-P. 1014-1020.
51 Канаузова, A.A. Получение термопластичных резин методом «динамической» вулканизации и их свойства: тем. обзор / A.A. Канаузова, М.А. Юмашев, A.A. Донцов. - М. :'ЦНИИТЭнефтехим, 1985. - 64 с.
52 Han, S.J. Thermoplastic vulcanizates from isotactic polypropylene and ethylene-propylene-diene terpolymer in supercritical propane: synthesis and morphology / S J. Han, D.J. Lohse, M. Radosz, L.H. Sperling // Macromolecules. -1998.-Vol. 31.-P. 5407-5414.
53 Sengers, W.G.F. Distribution of oil in olefinic thermoplastic elastomer blends / W.G.F. Sengers, M. Wübbenhorst, S.J. Picken, A.D. Gotsis // Polymer. - 2005. - Vol. 46, № 15.-P. 6391-6401.
54 Липатов, Ю.С. Взаимопроникающие сетки / Ю.С. Липатов, Л.И. Сергеева. -Киев : Наукова Думка, 1979. - 160 с.
55 Гайдадин, А.Н. Формирование межфазного слоя в смесевых термоэластопластах на основе олефиновых полимеров / А.Н. Гайдадин, Н.В. Анкудинова, В.А. Новроцкий // Пластические массы. - 2011. - № 7. - С. 9-12.
56 Платэ, Н.А. Макромолекулярные реакции в расплавах и смесях полимеров: теория и эксперимент / Н.А. Платэ, А.Д. Литманович, Я.В. Кудрявцев. - М. : Наука, 2008.-380 с.
57 Липатов, Ю.С. Межфазные явления в полимерах / Ю.С. Липатов. - Киев : Наукова Думка, 1980. - 260 с.
58 Jiongxi, P. The influence of compatibilizers on nitrile-butadiene rubber and polypropylene (NBR/PP) blends / P. Jiongxi, H. Haiqing, H. Zhaoge, D. Yuzhong // Polymer-plastics Technology Engineering. -2001. - Vol. 40, № 5. - P. 593-604.
59 Baker, D.A. Novel compatibilizers for bi-component materials / D.A. Baker, P.J. Brown, M.S. Ellison // Polym. Mater. Sci. Eng. - 2003. - Vol. 89. - P. 122-123.
60 Пат. 20060293454 A1 США, МПК С 08 F 08/00. Dynamic vulcanization process for preparing thermoplastic elastomers / H.P. Nadella, R.De Young, J. Cheng. -№ 11/375,737 ; заявл. 15.03.2006 ; опубл.. 28.12.2006.
61 Hristov, V. Morphology development of polypropylene elastomer blends / V. Hristov, T. Pham // TPE Magazine, 2012. - Vol. 4, № 3. - P. 180-184.
62 Drobny, J.G. Handbook of Thermoplastic Elastomers / J.G. Drobny. - Elsevier, 2007.-736 p.
63 Пересторонина, З.А. Исследование структуры бинарных смесей методом диэлектрической спектроскопии / З.А. Пересторонина, А.Н. Омельченко, А.К. Булкина, А.С. Рамш, С.К. Курлянд // Физика диэлектриков (Диэлектрики - 2011): материалы двенадцатой международной конф. - СПб., 2011. - С. 112-114.
64 Пат. 3758643 США, МПК С 08 f 29/12, С 08 f 37/18. Thermoplastic blend of partially cured monoolefin copolymer rubber and polyolefin plastic / W.K. Fischer ; Uniroyal - № 108225 ; заявл. 20.01.1971 ; опубл. 11.09.1973.
65 Мединцева, Т.И. Влияние состава вулканизующей системы на структуру и свойства динамически вулканизованных смесей изотактического полипропилена и этиленпропиленового эластомера / Т.И. Мединцева, С.А. Купцов, А.И. Сергеев, Э.В. Прут // Высокомолекулярные соединения. - 2006. -Т. 48, №9.-С. 1616-1627.
66 Полимерные смеси. В 2 т. / под ред. Д. Пола, С. Ньюмена; пер. с англ. под ред. В.Н. Кулезнева. - М.: Мир, 1981. - Т. 1 - 552 с.
67 Кулезнев, В.Н. Состояние теории «совместимости» полимеров. — В кн. : Многокомпонентные полимерные смеси / под ред. Р.Ф. Голда; пер. с англ . под ред. А.Я. Малкина, В.Н. Кулезнева. - М.: Химия, 1984. - С. 10-60.
68 Каучук и резина. Наука и технология: монография / под ред. Дж. Марка, Б. Эрмана, Ф. Эйрига; пер. с англ. под ред. А.А. Берлина, Ю.Л. Морозова -Долгопрудный : Издат. Дом «Интеллект», 2011. - 768 с.
69 Lustiger, A. Spherulite boundary strengthening concept for toughening polypropylene / A. Lustiger, C.N. Marzinsky, R.R. Mueller // Journal of Polymer sciences : Polymer Physics, 1998. -Vol. 36. - P. 2047.
70 Coran, A.Y. Thermoplastic elastomers : a comprehensive review. - in the book Handbook of Thermoplastic Elastomers // ed. by Legge N. R., Holden G., Schoroeder H. E. -New York : Hanser, 1987. -P. 133.
71 Inoue, T. Blends / T. Inoue // Journal of Applied Polymer Science, 1994.-Vol. 54. -P. 723-733.
72 Cakmak, M. The effect of composition and processing conditions on the structure development in injection molded dynamically vulcanized PP/EPDM blends / M. Cakmak, S.W. Cronin // Rubber Chemistry and Technology. - 2000 - Vol. 73, № 4. -P. 753-778.
73 Wright, K.J. Initial development of structure-property relationships for dynamically vulcanized EPDM/IPP elastomers / K.J. Wright, A.J. Lesser // Rubber Chemistry Technology, 2001. - Vol. 74, № 4. - P. 677-687.
74 Boyce, M.C. Micromechanisms of deformation and recovery in thermoplastic vulcanizates / M.C. Boyce, O. Yeh, S. Socrate, K. Kear, K.J. Shaw // Journal of the Mechanics and Physics of Solids. -2001. - Vol. 49. - P. 1323-1342.
75 Вундерлих, Б. Физика макромолекул. Плавление кристаллитов / Б. Вундерлих. - М.: Мир, 1984. - Т. 3. - 488 с.
76 Уайт, Дж. Полиэтилен, полипропилен и другие полиолефины / Дж. Уайт, Д. Чой; пер. с англ. под ред. Е.С. Цобкалло. - СПб.: Профессия, 2006. - 240 с.
77 Polypropylene : An A-Z reference / ed. J. Karger-Kocsis. - Dordrecht : Kluwer Academic Publishers, 1999. - 910 p.
78 Avgeropoulos, G.N. Heterogeneous blends of polymers. Rheology and morphology / G.N. Avgeropoulos, F.C. Weissert, P.H. Biddison, G.G.A. Bohm // Rubber Chemistry and Technology. - 1976. - Vol. 49, № 1 - P. 93-104.
79 Ермаков, C.H. Химическая модификация и смешение полимеров при реакционной экструзии / С.Н. Ермаков, M.JI. Кербер, Т.П. Кравченко // Пластические массы. - 2007. - № 10. - С. 32-41.
80 Горбунова, И.Ю. Модификация кристаллизующихся полимеров / И.Ю. Горбунова, М.Л. Кербер // Пластические массы. - 2000. - № 9. - С. 7-11.
81 Кахраманлы, Ю.Н. Исследование свойств несовместимых полимерных смесей, модифицированных компатибилизатором / Ю.Н. Кахраманлы, Я.М. Билалов // Пластические массы. - 2011. - № 6. - С. 53-58.
82 Шварц, А.Г. Совмещение каучуков с пластиками и синтетическими смолами / А.Г. Шварц, Б.Н. Динзбург. -М.: Химия. - 1972. - 224 с.
83 Moan, М. Rheological properties and reactive compatibilization of immiscible polymer blends / M. Moan // Journal of Rheology. - 2000. - Vol. 44, № 6. - P. 1227-1245.
84 Antunes, C.F.Degradation of the rubber network during dynamic vulcanization of EPDM/PP blends using phenolic resol / C.F.Antunes, A.V.Machado, M.van Duin // Rubber Chemistry and Technology. - 2009. - Vol. 82, № 5. - P. 492-505.
85 Гуль, B.E. Прочность полимеров / B.E. Гуль. - M.: Химия, 1984. - 320 с.
86 Handbook of polypropylene and polypropylene composites / ed. by H.G. Karian. -New York :Marcel Dekker. - 1999. - 560 p.
87 Сирота, А.Г. Модификация структуры и свойств полиолефинов / А.Г. Сирота. - Л.: Химия, 1984. - 152 с.
88 Прут, Э.В. Химическая модификация и смешение полимеров в экструдере
- реакторе / Э.В. Прут, А.Н. Зеленецкий // Успехи химии. - 2001. - № 1. - Т. 70.
- С. 72-87.
89 García-Martínez, J.M. FTIR quantitative characterization of chemically modified polypropylenes containing succinic grafted groups / J.M. García-Martínez, S. Areso, E.P. Collar // Journal of Applied Polymer Science, 1999,-Vol. 73, № 14. - P. 2837-2847.
90 García-Martínez, J.M. Chemical modification of polypropylenes by maleic anhydride: Influence of stereospecificity and process conditions / J.M. García-Martínez, O. Laguna, E.P. Collar // Journal of Applied Polymer Science, 1998.-Vol. 68, № 3. - P. 483^195.
91 Пат. 2140933 Российская Федерация, МПК С 08 F 255/02, С 08 L 23/02. Модифицированные эластомерные полипропилены, способ модификации эластомерных полипропиленов, композиция на основе полиолефинов и неолефиновых термопластов / Д. Лайстнер, М. Рэтцш, А. Хессе, Н. Хафнер, М. Галайтнер, К. Бернрайтнер ; заявитель и патентообладатель ПЦД Полюмере ГмбХ. -№ 94026252/04 ; заявл. 25.07.1994 ; опубл. 10.11.1999.
92 Карпов, А.Г. Влияние привитого сополимера на межфазное взаимодействие в смеси полипропилен-нитрильный каучук / А.Г. Карпов, А.Е. Заикин, P.C. Бикмуллин // Вестник Казанского технологического университета, 2008. - № 4. -С. 72-76.
93 Разработка и постановка на производство новых типов эластомерных материалов - смесевых термоэластопластов широкого ассортимента, на основе полиолефинов и каучуков : отчет о НИР / Курлянд С.К. - СПб. : ФГУП «НИИСК», 1995. - 138 с.
94 Пересторонина, З.А. Влияние модификации полипропилена на свойства смесевых термоэластопластов на основе нитрильных каучуков / З.А. Пересторонина, Н.Н. Новикова, А.С. Рамш, А.Н. Омельченко, С.К. Курлянд // Каучук и резина-2010 : материалы второй всероссийской науч.-техн. конф. - М., 2010.-С. 243-244.
95 Лысова, Д.В. ГБНК. Свойства. Рецептуростроение. Применение: тем. обзор / Д.В. Лысова, А.А. Донцов. - М. : ЦНИИТЭнефтехим, 1991. - 56 с.
96 Лякина, С.П. Исследование свойств трехкомпонентных динамических термоэластопластов / С.П. Лякина, В.В. Пыжонкова, Ю.И. Лякин // INTERMATIC
- 2009, Ч. 2 : тез. международной науч.-техн. конф. - Москва, МИРЭА. - 2009. -С. 126-127.
97 Van der Мее, M.AJ. Thermoreversible crosslinking of maleated ethylene/propylene rubber using ionic interactions, hydrogen bonding and a combination thereof / M.A.J, van der Mee , J.G.P. Goossens, M. van Duin // Rubber Chemistry and Technology. - 2008. - Vol. 81, № 1. - P. 96-109.
98 Карпов, А.Г. Синтез привитого сополимера на основе полипропилена и нитрильного каучука путем реакционного смешения / А.Г. Карпов, А.Е. Заикин, Р.С. Бикмуллин // Синтез, структура и динамика полимерных систем : сборник статей.-2008.-Т. 1.-С. 122-125.
99 Zhang, X. Dynamically vulcanized nitrile rubber/polypropylene thermoplastic elastomers / X. Zhang, H. Huang, Y. Zhang // Journal of Applied Polymer Science, 2002. - Vol. 86, № и _ p. 2862-2866.
100 Kear, K.E. Developments in Thermoplastic Elastomers / K.E. Kear. - Rapra technology LTD, 2003. - 144 p.
101 Montoya, M. Physical characterization of commercial polyolefinic thermoplastic elastomers / M. Montoya, J.P. Tomba, J.M. Carella, M. I. Gobernado-Mitre // European Polymer Journal. - 2004. - № 40. - P. 2757-2766.
102 Симионеску, К. Механохимия высокомолекулярных соединений / К. Симионеску, К. Опреа; пер. с рум. - М.: Мир, 1970. - 230 с.
103 Активирующее смешение в технологии полимеров / под ред. В.В. Богданова. - СПб.: Проспект Науки, 2008 - 50 с.
104 Заикин, А.Е. Компатибилизация смесей несовместимых полимеров наполнителем / А.Е. Заикин, Г.Б. Бобров // Высокомолекулярные соединения. -2012. - Т. 54, № 8. - С. 1275-1282.
105 Заикин, А.Е. Межфазное распределение наполнителя в гетерогенных смесях полиолефинов с другими полимерами и их свойства: автореф. дисс. ... д-ра тех. наук : 02.00.16 / Заикин Александр Евгеньевич. Казань, 2000- 30 с.
106 Кербер, M.J1. Полимерные композиционные материалы. Структура. Свойства. Технологии / M.JT. Кербер. - СПб.: Профессия, 2008. - 500 с.
107 Нигматуллина, А.И. Динамический термоэластопласт на основе бутадиен-нитрильного каучука и полипропилена, модифицированный слоистым силикатом : дис. ... канд. тех. наук : 05.17.06 / Нигматуллина Алина Ильдусовна. - Казань, 2010.- 174 с.
108 Вольфсон, С.И. Получение, структура, свойства динамических термоэластопластов, модифицированных нанонаполнителем / С.И. Вольфсон, А.И. Нигматуллина, H.A. Охотина, Р.К. Сабиров, Т.З. Лыгина // Каучук и резина-2010 : материалы второй всероссийской науч.-техн. конф. - М., 2010. -С.245-247.
109 Вольфсон, С.И. Термопластичная резина, модифицированная монтмориллонитом / С.И. Вольфсон, H.A. Охотина, А.И. Нигматуллина, Р.К. Сабиров и [др.] // Каучук и резина. - 2011. - № 4. - С. 11-14.
110 Туторский, И.А. Термостойкие нанокомпозиты со слоистыми силикатами на основе бутадиен-нитрильного каучука / И.А. Туторский, B.C. Альтзицер, Б.В. Покидько, В.В. Битт // Каучук и резина. - 2007. - № 2. - С. 16.
111 Сагдеева, Э.Г. Упруго-прочностные характеристики динамических термоэластопластов на основе нитрильных каучуков и полиолефинов с повышенной степенью совмещения фаз / Э.Г. Сагдеева, С.И. Вольфсон // Каучук и резина. - 2002. - № 2. - С. 46^7.
112 Сагдеева, Э.Г. Получение динамических термоэластопластов на основе бутадиен-нитрильных каучуков и полиолефинов с использованием модифицированного технического углерода : дис. ... канд. тех. наук : 05.17.06 / Сагдеева Эльвира Гильфановна. - Казань, 2003. - 134 с.
113 Видемайер, М. Пластификатор Mesamoll для бутадиен-нитрильных каучуков / М. Видемайер // Каучук и резина. - 2009. - № 5. - С. 11-12.
114 Петрова, H.H. Перспективы применения нового пластификатора дибутоксиэтиладипината для производства резин уплотнительного назначения с повышенной морозостойкостью / H.H. Петрова, В.В. Портнягина, Е.С. Федотова // Каучук и резина. - 2008. - № 2. - С. 18-22.
115 Литвинова, Т.В. Пластификаторы для резинового производства : тем. обзор / Т.В. Литвинова. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1981. - 85 с.
116 Волосова, Н.В. Оценка совместимости олефиновых ТЭП с пластификаторами различной природы / Н.В. Волосова, А.В. Анкудинов, А.Н. Гайдадин // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2009. -№12.-С. 23-27.
117 Wood, P.R. Mixing of Vulcanisable Rubbers and Thermoplastic Elastomers / P.R. Wood. - Rapra technology LTD, 2005. - 127 p.
118 Keuter, H. Technical and economical aspects of the preparation of thermoplastic elastomers in an internal mixer / H. Keuter, M. Rinker, T. Bottcher // TPE Magazine, 2010.-Vol. 2, № 1.-P. 37-42.
119 Разработка базовой рецептуры и технологии получения динамически вулканизованных смесевых термоэластопластов на основе нитрильных каучуков
н
производства ОАО Красноярский завод СК и пластиков различного строения : отчет о НИР / Курлянд С.К. - СПб.: ФГУП «НИИСК», 2007. - 19 с.
120 Пантелеев, В.Г. Компьютерная микроскопия / В.Г. Пантелеев, О.В. Егорова, Е.И. Клыкова. - М.: Техносфера, 2005. - 304 с.
121 Аверко-Антонович, И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров: Учеб. пособие / И.Ю. Аверко-Антонович, Р.Т. Букмуллин. - Казань: Изд-во КГТУ, 2002. - 604 с.
122 Виноградов, Г.В. Реология полимеров / Г.В. Виноградов, А.Я. Малкин. - М. : Химия, 1977.-440 с.
123 Naderi, G. Studies on dynamic vulcanization of PP/NBR thermoplastic elastomer blends / G. Naderi, M.R. Nouri,'M. Mehrabzadeh, G.R. Bakhshandeh // Iranian Polymer Journal. - 1999. - Vol. 8, №1. - P. 37^12.
124 Пат. 2434032 Российская Федерация, МПК С 08 L 75/06, С 08 L 27/16, С 08 L 23/08. Термопластичная эластомерная композиция / Э.Я. Бейдер, Т.Н. Петрова, Т.В. Румянцева, С.К. Курлянд, Г.В. Григорян, З.А. Пересторонина ; заявитель и патентообладатель Минпромторг России, ФГУП «ВИАМ». - № 2009139783/05 ; заявл. 28.10. 2009 ; опубл. 20.11.2011. - Бюл. № 32.
125 Донцов, А.А. Процессы структурирования эластомеров / А.А. Донцов. - М. : Химия. - 1978.-287 с.
126 Набиулин, P.P. Получение маслобензостойких термоэластопластов на основе бутадиен-нитрильных каучуков и полиолефинов методом динамической вулканизации: дис. ... канд. тех. наук : 02.00.16 / Набиулин Рустем Рашитович. -Казань, 1999.- 137 с.
127 Martuscelli, Е. Morphology, crystallization and melting behavior of films of isotactic polypropylene blended with ethylene-propylene copolymers and polyisobytylene / E. Martuscelli, C. Silvestre, C.C. Abate // Polymer, 1982. - Vol. 23, №2.-P. 229-237.
128 Martuscelli, E. Relationships between morphology, structure, composition and properties in isotactic polypropylene based blends / E. Martuscelli; ed. by D.J. Walsh, J.S. Higgins, A. Maconnachie // Polymer Blends and Mixtures. - Boston : Martinus Nijhoff Publischers. -1985.
129 Martuscelli, E. Structure and properties of polypropylene-elastomer blends / E. Martuscelli; ed. by J. Karger-Kocsis // Polypropylene, Structure, Blends and Composites. - London : Chapman and Hall, 1995. - P. 95-142.
130 George, S. Hernial and crystallization behavior of isotactic polypropylene/nitrile rubber blends / S. George, K.TVVarughese, S. Thomas // Polymer. - 2000. - Vol. 41, № 14.-P. 5485-5503.
131 Пересторонина, З.А. Диэлектрическая спектроскопия как метод исследования процессов модифицирования полимеров / З.А. Пересторонина, А.Н. Омельченко, М.М. Колобаева, Е.В. Груничева [и др.] // Физика диэлектриков («Диэлектрики - 2011») : материалы двенадцатой международной конф. - СПб., 2011.-С. 115-116.
132 Пересторонина, З.А. Особенности влияния структурной организации смесевых ТЭП на комплекс механических и реологических свойств / З.А. Пересторонина, И.В. Баранец, Г.П. Петрова, А.В. Румянцева [и др.] // Perspektywiczne opracowania sq. naukq_ i technikami - 2011: materialy VII
Mi^dzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji. - Przemysl, 2011. - Vol. 48. -S. 11-12.
133 Пересторонина, З.А. Морфология структурных превращений на разных стадиях технологического процесса получения смесевых термоэластопластов / З.А. Пересторонина, С.К. Курлянд, И.В. Баранец, В.И. Клочков, Т.А. Надервель // Каучук и Резина - 2013 : традиции и новации : тез. док-ов III Всероссийской конф. - № 1. - М., 2013. - С. 83-84.
134 Пересторонина, З.А. Механические и реологические свойства композиций на основе полярного каучука и полиолефина / З.А. Пересторонина, А.К. Булкина, Г.П. Петрова, И.В." Баранец [и др.] // Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем : материалы третьей конф. молодых ученых. -Суздаль, 2011.-С. 96.
135 Баженов, СЛ. Полимерные композиционные материалы. Прочность и технология / СЛ. Баженов, A.A. Берлин, A.A. Кульков, В.Г. Ошмян. -Долгопрудный : Издательский дом «Интеллект», 2012. - 352 с.
136 Дьячковская, Т.К. Динамический термоэластопласт на основе пропиленоксидного каучука и полипропилена как перспективный композиционный материал / Т.К. Дьячковская, А.К. Булкина, З.А. Пересторонина // Новые материалы и технологии глубокой переработки сырья -основа инновационного развития экономики России : материалы международной науч.-техн. конф. - Москва, 2012. - С. 16.
137 Тагер, A.A. Параметр растворимости, методы его оценки, связь с растворимостью полимеров / A.A. Тагер, JI.K. Колмакова // Высокомолекулярные соединения. - 1980. - Т. 22А, № 3. - С. 483-496.
138 Пересторонина, З.А. Структурно-технологические аспекты получения смесевых термоэластопластов / З.А. Пересторонина, Р.И. Аблеев, И.В. Баранец, С.К. Курлянд // Каучук и резина. - 2011. - № 6. - С. 11-14.
139 Ван Кревелен, Д.В. Свойства и химическое строение полимеров / Ван Д.В. Кревелен. - М.: Химия, 1976. - 416 с.
140 Hansen solubility parameters : a user's handbook. - 2nd ed. / ed. by C. Hansen. - NY : CRC Press, 2004. - 520 p.
141 Пересторонина, З.А. Методо-образовательный приборный комплекс на базе НОЦ КПМ ФГУП «НИИСК» / З.А. Пересторонина, С.К. Курлянд, Л.Ю. Матвеева, И.В. Баранец [и др.] // Интеграция науки и образования как фактор опережающего развития профессионального образования: материалы всероссийской конф. с элементами науч. школы для молодежи. - Москва, 2011. — С. 227-230.
142 Brown, H.R. The adhesion between polymers / H.R. Brown // Annual Review of Materials Science. - 1991. - Vol. 21. - P. 453-489.
143 Hormann, С. Improving adgesion in multi-component injection moulding / C. Hormann, J. Wunderle, A. Neuß // TPE Magazine, 2012. - № 2. - P. 117-123.
144 Энциклопедия полимеров. В 3 т. / под ред. глав, редактора В.А. Кабанова [и др.]. - М.: Изд-во «Советская энциклопедия», 1977. - Т. 3. - 1152 с.
145 Смирнов, Г.С. Механизм разрушения многослойных адгезионных соединений / Г.С. Смирнов, A.B. Шапагин, А.Е. Чалых // Вопросы оборонной техники : науч.-тех. сборник. -М., 2011. -№ 4 (163). - С. 19-23.
146 Пересторонина, З.А. Структурные особенности композиционного материала на основе несовместимых компонентов каучук-пластик в процессе его получения / З.А. Пересторонина, И.В. Баранец, М.М. Шаланова, С.К. Курлянд // Промышленность региона: проблемы и перспективы инновационного развития: материалы второй республиканской науч.-техн. конф. - Гродно, 2012. - С. 190-192.
147 Нехорошева, A.B. Атактический полипропилен и некристаллические полимеры пропилена: получение, строение, свойства и применение / A.B. Нехорошева, В.П. Нехорошее. - Ханты-Мансийск : Полиграфист, 2008. - 130 с.
148 Пересторонина, З.А. Влияние компатибилизатора на физико-механические свойства смеси полиолефин — полярный каучук / З.А. Пересторонина, А.К. Булкина, Г.П. Петрова, И.В. Баранец [и др.] //
Полимерные композиты и трибология («Поликомтриб - 2011») : материалы международной науч.-техн. конф. - Гомель, 2011. - С. 171-172.
149 Пересторонина, З.А. Влияние полимерных добавок на усиление межфазного взаимодействия в смесевых термоэластопластах / З.А. Пересторонина, Р.И. Аблеев, И.В. Баранец, С.К. Курлянд // Каучук и резина. -2012.-№2.-С. 13-16.
150 Perestoronina, Z.A. Effect of polymer additives on enhancement of interphase interaction in blended thermoplastic elastomers / Z.A. Perestoronina, R.I. Ableev, I.V. Baranets, S.K. Kurlyand // International Polymer Science and Technology. -2012. - Vol. 39, № 10. - P. T33-T36.
151 Пересторонина, З.А. Структурно-технологические аспекты получения смесевых термоэластопластов с комплексом функциональных свойств / З.А. Пересторонина, И.В. Баранец, М.М. Шаланова, С.К. Курлянд // Новые материалы и технологии глубокой переработки сырья - основа инновационного развития экономики России : материалы международной науч.-техн. конф. -Москва, 2012.-С. 82.
152 Аблеев, Р.И. Диэлектрическая спектроскопия при исследовании структуры и свойств термопластичных эластомерных компаундов / Р.И. Аблеев, А.Р. Валиев, З.А. Пересторонина, С.К. Курлянд [и др.] // Каучук и резина.-2011.-№6.-С. 14-15.
153 Ableev, R.I. Research in structure and properties of olefinic thermoplastic elastomers through the method of dielectric spectroscopy / R.I. Ableev, A.R. Valiev, Z.A. Perestoronina, S.K. Kurljand [и др.] // Research Bulletin SWorld : Modern scientific research and their practical application. - Vol. J21210. - Odessa : Kupriyenko Sergiy Vasilyovich, 2012. - P. 113-123.
154 Аблеев, Р.И. Исследование структуры и свойств олефиновых термоэластопластов методом диэлектрической спектроскопии / Р.И. Аблеев, А.Р. Валиев, З.А. Пересторонина, С.К. Курлянд [и др.] // Сборник научных трудов SWorld : Современные направления теоретических и прикладных
исследований '2012 : материалы международной науч.-практической конф. -Вып. 1, Т. 32. - Одесса : КУПРИЕНКО, 2012. - ЦИТ : 112-716. - С. 60-67.
155 Раувендааль, К. Основы экструзии / К. Раувендааль.- СПб. : Профессия, 2012.-280 с.
156 Гофман, В. Вулканизация и вулканизующие агенты / В. Гофман. - М. : Химия, 1968.-464 с.
157 Клочков, В.И. Технологические испытания резиновых смесей: метод. Указания / В.И. Клочков, A.M. Михайлов. - JI. : Изд-во ЛТИ им. Ленсовета, 1988. -40 с.
158 Оссвальд, Т. Литье пластмасс под давлением / Т. Оссвальд, Л.-Ш. Турнг, П.Дж. Грэманн; под ред. Э.Л. Калинчева. - СПб. : Профессия, 2005. - 712 с.
159 Головкин, Г.С. Научные основы производства изделий из термопластичных композиционных материалов / Г.С. Головкин, В.П. Дмитренко. - М. : РУСАКИ, 2005.-472 с.
ЖДАЮ ктор ласт» онов
АКТ №1
испытания укрупненных образцов КПМ (композиционного полиш^йдаб=м£териала на основе каучуков общего назначения, полипропилена и компатибилизаторов) (согласно договору № 12/2512УН от 06 августа 2012 г.)
«20» августа 2012 г.
г. Санкт-Петербург
Комиссия в составе:
— председателя, главного технолога Т.П. Якуниной
и членов комиссии: начальника ОТК A.A. Герасимовой
назначенная приказом директора по ООО «Петроласт» от «10» августа 2012 г. № J-/, составила настоящий акт о нижеследующем:
1. Комиссии предъявлены:
1.1. Экспериментальные образцы композиционных полимерных материалов (КПМ) на основе каучука CKH-18, полипропилена (ПП) и компатибилизаторов: эпихлорхгидринового каучука, пропиленоксидного, фторкаучука и фторсилоксана) (далее - объекты испытаний) в количестве 5 шт. по 500 г каждый: образцы №: КПМ-132-01, КПМ-132-02, КПМ-12, КПМ-13, КПМ-150;
1.2. Методика получения композиционного полимерного материала (КПМ) на основе полярного каучука CKH-18 и полипропилена.
2. В результате проверки установлено:
2.1. Объекты испытаний (Экспериментальные образцы КПМ на основе СКН-18, ПП, компатибилизатора) в количестве 5 образцов весом по 500 г. изготовлены на предприятии ФГУП «НИИСК» в лаборатории № 5 в период с «04» июля 2012г. по «04» августа 2012 г. в соответствии с Методикой получения композиционного полимерного материала (КПМ) на основе полярного каучука СКН-18, полипропилена и компатибилизаторов (эпихлорхгидринового каучука, пропиленоксидного, фторкаучука и фторсилоксана).
2.2. Образцы КПМ удовлетворяют условиям проведения испытаний по ГОСТ № № 263, 262, 270, 271, 7912 и ASTM D 2240, ASTM D 412, ASTM D 746, ASTM D 624, ASTM D 3-95В, ASTM D 471.
2.3. Образцы КПМ имеют следующие показатели, представленные в Протоколе испытаний композиционного полимерного материала (КПМ) на основе полярного каучука СКН-18, полипропилена и компатибилизаторов (эпихлорхгидринового каучука, пропиленоксидного, фторкаучука и фторсилоксана) (Приложение Б).
3. Вывод
3.1 Объекты испытаний (Экспериментальные образцы КПМ на основе СКН-18, ПП и компатибилаторов) удовлетворяют указанным в Протоколе техническим требованиям. Приложение: Протокол испытаний (Приложение Б)
Председатель комиссии главный технологХ^ПЛХ^. Якунина
Члены комиссии: начальник ОТК —A.A. Герасимова
начальник цеха Е.О. Котелкова
УТВЕРЖДАЮ ,ный директор !ер-Компаунд» тЧ^-э-Чернов тоня 2013 г.
ПРОТОКОЛ
испытаний опытных образцов термоэластопластов на основе бутадиен-нитрильного каучука, изотактического полипропилена и эластомерных добавок (дивинил-стирольного термоэластопласта и фторкаучука)
В мае-июне 2013 г. в испытательной лаборатории ЗАО «НПК «Полимер-Компаунд» были проведены испытания 2-х опытных образцов полимерных компаундов, изготовленных по рецептурам, разработанным в ФГУП «НИИСК» в рамках совместных НИОКР по созданию новых отечественных материалов с высокими эксплуатационными характеристиками для кабельной промышленности.
] Объекты испытания: • - опытный образец термоэластопласта КПМ-101-1 - полимерный компаунд на основе динамически-вулканизованных смесей бутадиен-нитрильного каучука, изогактического полипропилена и эластомерной добавки: дивинил-стирольного термоэластопласта;
- опытный образец термоэластопласта КГ1М-132-2 - полимерный компаунд на основе динамически-вулканизованных смесей бутадиен-нитрильного каучука, изотактического полипропилена и эластомерной добавки: фторкаучука.
Образцы получены смешением ингредиентов в расплаве, в лабораторном двухроторном смесителе Бенбери, с объемом рабочей камеры 2,5 см , при следующих условиях:
- температура смешивания - (190±2)°С;
- время смешивания -10 мин;
- скорость смешивания 80 об/мин.
Из полученных опытных образцов были изготовлены, методом литья под давлением (Т=200-220°С, Р= 70 МПа), стандартные образцы для проведения лабораторных испытаний.
2 Цель испытаний: определение основных физико-химических и диэлектрических характеристик опытных образцов КПМ-101-1 и КЛМ-132-2 на соответствие требованиям ТУ 2243-002-58728982-2004 («Термоэластопласты на основе полиолефинов для проводов и кабелей») с целью оценки возможности их применения в качестве изоляции и/или оболочки кабельной продукции.'
3 Дата начала испытания: 16 мая 2013 г.
4 Дата окончания испытания: 20 июня 2013 г.
5 Место проведения испытании: испытательная лаборатория ЗАО «НПК «Полимер-Компаунд» (аттестат аккредитации № СВС.01.622.0121.11).
6 Результаты испытания: приведены в таблице 1.
Таблица 1
I !аименоваиие показателя Требования ТУ 2243-00258728982-2004 Метод испытания Результат испытания
КПМ-101-1 КПМ-132-2
1 ПТР <230°С/2,16 кг). 1/10 мин 0,20-0,50 ГОСТ 11645-73 0.33 027
2 Твердость по Шору Л. уел ед. не более 90 ГОСТ 263-75 88 86
3 Прочность при разрыве, МПа не менее 4.0 ГОСТ 11262-80 8.5 6,6
4 Относительное удлинение при разрыве. % не менее 200 ГОСТ 11262-80 260 300
5 Относительное остаточное удлинение, % ГОСТ 11262-80 и ГОСТ 270-75, приложение 2 40 30
6 Температура хрупкости, °С не выше минус 50 ГОСТ 16783-71 минус 50 минус 50
7 Удельное объемное электрическое сопротивление при 20"С. Ом*см не менее 1x10" ГОСТ 6433.2-71 8*1013 9*10,J
8 Тангенс угла диэлектрических потери при частоте 1*104 Гц не более 2*10""1 ГОСТ 22372-77 1.8^10""1 2x10"3
9 Диэлектрическая проницаемость при частоте 1 * 106 Гц не более 2.5 ГОСТ 22372-77 2,3 2,3
10 Электрическая прочность при переменном напряжении 50 Гц на образце толщиной 1 мм, кВ/мм не менее 30 ГОСТ 6433-3-71 33 34
11 Стойкость к действию нефтепродуктов по сохранению прочностных характеристик после выдержки образцов в дизельном топливе ней 100°С/24 часов Изменение прочности при оазрыве. % не более 30 ГОСТ 12020-72 ASTM D 471 30 30
Изменение относительного удлинения при разрыве. % не более 30 10 30
7 Выводы
7.1 Опытные образцы полимерных компаундов, марки КГ1М-101-1 и КПМ-132-2 выдержали испытания по основным физико-химическим и диэлектрическим характеристикам согласно требованиям, предъявляемым к электроизоляционным материалам по ТУ 2243-00258728982-2004 «Термоэластопласты на основе полиолсфипов для проводов и кабелей».
7.2 Разработанные рецептуры новых смесевых термоэластолластов (КПМ-101-1 и КПМ-132-2) могут быть рекомендованы в качестве изоляции и оболочки для опытно-промышленных испытаний при изготовлении кабельных изделий.
Начальник ИЛ ЗАО «ППК «Полимер-Компаунд» Чернова Т.Н.
Инженер-химик Филиппова Е.А.
Министерство образования и науки Российской Федерации Санкт-Петербургское отделение федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научно-исследовательский институт — Республиканский исследовательский научно-консультационный центр экспертизы»
СГТБО ФГБНУ НИИ РИНКЦЭ
Россия 190000 Санкт-Петербург улица Большая Морская дом 67 Тел. (812)312-3047; факс 710-6510 ОКАТО 40262563000 ИНН 7701005793 КПП 783802001 ОГРН !037739500479<-<( Е-Ч№: sp68feextech.ru
Акт
«УТВЕРЖДАЮ» Директор фБО ФГБНУ КЦЭ, к.т.н. . П. Фалеев реля 2014 г.
рледовании.
внедрения результатов диссертационных!
КУЛАЧЕНКОВОЙ Зинаиды Александровы* Эксперт-аналитик Фукс A.M., рассмотрев вопрос о реализации материалов диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук КУЛАЧЕНКОВОЙ 3. А., пришел к выводу:
- результаты исследований, изложенные в открытых публикациях по диссертационной работе, а именно:
Предложен и научно обоснован механизм формирования межфазных слоев на границе раздела фаз для двойных и тройных систем: бутадиен-нитрильный каучук-эластомерная добавка-изотактический полипропилен на основе представлений адгезионно-адсорбционного взаимодействия, приводящий к улучшению совместимости основных компонентов смесевого термоэластолласта.
Использован метод расчета трехмерного параметра растворимости Хансена, учитывающего составляющие дисперсионного, полярного взаимодействия и взаимодействия за счет водородных связей макромолекул полимеров для выбора оптимальной структуры модифицирующей эластомерной добавки, влияющей на поверхностные слои полипропилена.
Впервые разработаны принципы подбора серийно выпускаемых полимеров, выполняющих роль многофункциональных эластомерных добавок, позволяющие повыси л, поверхность взаимодействий бутадиен-нитрильного каучука с изотактическим полипропиленом и комплексно улучшить свойства СТЭП за счет образования развитого межфазного слоя на границе раздела фаз термодинамически несовместимых полимеров.
Впервые исследование процесса кристаллизации изотактического полипропилена использовано для выяснения характера взаимодействия на границе раздела фаз функциональная эластомерная добавка-базовый каучук.
- использованы при разработке ФГБНУ НИИ РИНКЦЭ НИР по теме: «Разработка технологии информационно-аналитической поддержки принятия решений в сфере управления НИР, ОКР/ОТР, проводимых по приоритетным Направлениям развития научно-технологического комгглекса Российской Федерации», выполняемой в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России гга 2007-2013 годы» по логу шифр «2011-5.1551-011», при подготовке аналитического отчета по приоритетному направлению «Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика».
Эксперт-аналитик, с.н.с., к.т.н.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.