From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 82564 10.52957/27821900_2021_03_46 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Study of the effect of the vulcanising group ingredients mechanochemical processing on the properties of the filled rubber compound and natural rubber vulcanizate Исследование влияния механохимической обработки ингредиентов вулканизующей группы на свойства наполненной резиновой смеси и резины на основе натурального каучука Соловьева Ольга Юрьевна Solovyeva Olga Yuryevna

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Никитина Елена Леонидовна Nikitina Elena Leonidovna nikitinael@ystu.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0002-8840-248X Соловьев Михаил Евгеньевич Soloviev Mikhail Evgen'evich

доктор физико-математических наук;

doctor of physical and mathematical sciences;

 Ярославский государственный технический университет Yaroslavl State Technical University Ярославский государственный технический университет Ярославль Россия Ярославский государственный технический университет Ярославль Russian Federation 23 09 2021 23 09 2021 2 3 46 51 10 09 2021 21 09 2021 https://chemintech.ru/en/nauka/article/82564/view

Целью настоящей работы явилось исследование влияния механохимической обработки (МХО) компонентов вулканизующей группы на свойства резиновой смеси и резины на основе натурального каучука, содержащей техуглерод N 330 с небольшой добавкой высокодисперсного кремнекислотного наполнителя. Показано, что обработка как отдельных компонентов: оксида цинка, ускорителя, так и всех составляющих серной вулканизующей группы, приводит к повышению скорости и степени структурирования каучука в главном периоде вулканизации, снижению склонности резины к реверсии в стадии поствулканизации. При этом повышаются значения условных напряжений и условной прочности при растяжении резины.

The purpose of the article is to study the effect of mechanochemical processing (MCP) of vulcanising group components on the properties of rubber compound and natural rubber vulcanizate containing technocarbon N 330 with a small addition of high-dispersed silica filler. The processing of both individual components: zinc oxide as accelerator and all components of sulphuric curing group increases the speed and degree of rubber structuring during the main period of vulcanization, reduces the tendency of rubber to reversion at the postvulcanization stage. This increases both the conditional stress and tensile strength of rubber.

 натуральный каучук вулканизующая группа механохимическая обработка вулканизационные характеристики вулканизат деформационно-прочностные свойства natural rubber vulcanising group mechanochemical processing vulcanisation characteristics vulcanisate deformation strength properties

Авакумов Е.Г. Механические методы активации химических процессов. Новосибирск: Наука. 1989. 306 с. Avakumov E.G. Mehanicheskie metody aktivacii himicheskih processov. Novosibirsk: Nauka. 1989. 306 s. Kajdas C. General Approach to Mechanochemistry and its Relation to Tribochemistry. Chapter 11. 2013. 240 p. DOI: 10.5772/50507. Kajdas C. General Approach to Mechanochemistry and its Relation to Tribochemistry. Chapter 11. 2013. 240 p. DOI: 10.5772/50507. Tricker A.W. Hot spot generation, reactivity, and decay in mechanochemical reactors. Chemical Engineering Journal. 2020. V. 382. Р. 122954. DOI: 10.1002 / advs.201700132. Tricker A.W. Hot spot generation, reactivity, and decay in mechanochemical reactors. Chemical Engineering Journal. 2020. V. 382. R. 122954. DOI: 10.1002 / advs.201700132. Kajdas C. Mechanical Activation of Chemical Process. Materials Sciences and Applications. 2015. N 6. Р. 60-67. DOI: 10.4236/msa.2015.61008. Kajdas C. Mechanical Activation of Chemical Process. Materials Sciences and Applications. 2015. N 6. R. 60-67. DOI: 10.4236/msa.2015.61008. Barton S.S. Acidic and basic sites on the surface of porous carbon. Carbon. 1997. V. 35. N 9. P. 1361–1366. Barton S.S. Acidic and basic sites on the surface of porous carbon. Carbon. 1997. V. 35. N 9. P. 1361–1366. Razumovskii S.D. Mechanochemical methods of activating processes of biomass pretreatment. Catalysis in Industry. 2011. V. 3. Р. 23-27. DOI: 10.1134/S2070050411010107. Razumovskii S.D. Mechanochemical methods of activating processes of biomass pretreatment. Catalysis in Industry. 2011. V. 3. R. 23-27. DOI: 10.1134/S2070050411010107. Juhász A.Z. Aspects of mechanochemical activation in terms of comminution theory. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 1998. V. 141. Р. 449-462. Juhász A.Z. Aspects of mechanochemical activation in terms of comminution theory. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 1998. V. 141. R. 449-462. Болдырев В.В. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий. Новосибирск: Изд-во Сибирского отделения РАН, 2009. 343 с. Boldyrev V.V. Fundamental'nye osnovy mehanicheskoy aktivacii, mehanosinteza i mehanohimicheskih tehnologiy. Novosibirsk: Izd-vo Sibirskogo otdeleniya RAN, 2009. 343 s. Моисеевская Г.В., Шпаков М.Ю., Раздьяконова Т.Н. Об эффективности механоактивации шунгитового наполнителя резин марки таурит ТС-Д. Ч. 1. Свойства шунгитового порошка. Каучук и резина. 2012. № 6. С. 14-16. Moiseevskaya G.V., Shpakov M.Yu., Razd'yakonova T.N. Ob effektivnosti mehanoaktivacii shungitovogo napolnitelya rezin marki taurit TS-D. Ch. 1. Svoystva shungitovogo poroshka. Kauchuk i rezina. 2012. № 6. S. 14-16. Моисеевская Г.В., Шпаков М.Ю., Раздьяконова Т.Н. Об эффективности механоактивации шунгитового наполнителя резин марки таурит ТС-Д. Ч. 2. Результаты испытаний шунгитовых наполнителей в резиновых смесях. Каучук и резина. 2012. № 6. С. 16-20. Moiseevskaya G.V., Shpakov M.Yu., Razd'yakonova T.N. Ob effektivnosti mehanoaktivacii shungitovogo napolnitelya rezin marki taurit TS-D. Ch. 2. Rezul'taty ispytaniy shungitovyh napolniteley v rezinovyh smesyah. Kauchuk i rezina. 2012. № 6. S. 16-20. Петрова Н.Н. Механохимическая активация природных цеолитов как способ получения полифункциональных модификаторов резин. Каучук и резина. 2008. № 4. С. 17-22. Petrova N.N. Mehanohimicheskaya aktivaciya prirodnyh ceolitov kak sposob polucheniya polifunkcional'nyh modifikatorov rezin. Kauchuk i rezina. 2008. № 4. S. 17-22. Макаров В.М., Соловьева О.Ю., Никитина Е.Л. Влияние механохимической обработки ингредиентов на структуру и свойства резиновых смесей и резин на основе 1,4-цис-полиизопрена. Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2020. Т. 63. Вып. № 5. С. 89-93. DOI: 10.6060/ivkkt.20206305.6162. Makarov V.M., Solov'eva O.Yu., Nikitina E.L. Vliyanie mehanohimicheskoy obrabotki ingredientov na strukturu i svoystva rezinovyh smesey i rezin na osnove 1,4-cis-poliizoprena. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Seriya: Himiya i himicheskaya tehnologiya. 2020. T. 63. Vyp. № 5. S. 89-93. DOI: 10.6060/ivkkt.20206305.6162. Махлис Ф.А., Федюкин Д.Л.Терминологический справочник по резине. М.: Химия, 1989. 400 с. Mahlis F.A., Fedyukin D.L.Terminologicheskiy spravochnik po rezine. M.: Himiya, 1989. 400 s. Кандырин К.Л., Седов А.С. Применение прибора RPA для оценки свойств наполненных резин. Вопросы практической технологии изготовления шин. 2010. № 1 (50). С. 93-100. Kandyrin K.L., Sedov A.S. Primenenie pribora RPA dlya ocenki svoystv napolnennyh rezin. Voprosy prakticheskoy tehnologii izgotovleniya shin. 2010. № 1 (50). S. 93-100. Пичугин А.М. Материаловедческие аспекты создания шинных резин. М.: Машиностроение, 2008. 383 с. Pichugin A.M. Materialovedcheskie aspekty sozdaniya shinnyh rezin. M.: Mashinostroenie, 2008. 383 s. Соловьева О.Ю., Ветошкин А.Б., Гудков С.В., Никитина Е.Л. Модификация смесей на основе этилен-пропиленового каучука и кремнекислотного наполнителя. Известия вузов. Химия и химическая технология. 2021. Т. 64. № 2. С. 81-86. URL: https://doi.org/10.6060/ivkkt.20216402.6309 Solov'eva O.Yu., Vetoshkin A.B., Gudkov S.V., Nikitina E.L. Modifikaciya smesey na osnove etilen-propilenovogo kauchuka i kremnekislotnogo napolnitelya. Izvestiya vuzov. Himiya i himicheskaya tehnologiya. 2021. T. 64. № 2. S. 81-86. URL: https://doi.org/10.6060/ivkkt.20216402.6309 Маркелов В.Г., Соловьев М.Е. Моделирование процесса вулканизации толстостенных резиновых изделий. Известия вузов. Химия и химическая технология. 2007. Т. 50. № 4. С. 95-98. Markelov V.G., Solov'ev M.E. Modelirovanie processa vulkanizacii tolstostennyh rezinovyh izdeliy. Izvestiya vuzov. Himiya i himicheskaya tehnologiya. 2007. T. 50. № 4. S. 95-98. Маркелов В.Г., Соловьев М.Е. Оценка параметров модели реакции вулканизации шинных резин в рамках формальной кинетической схемы. Известия вузов. Химия и химическая технология. 2008. Т. 51. № 4. С. 40-41. Markelov V.G., Solov'ev M.E. Ocenka parametrov modeli reakcii vulkanizacii shinnyh rezin v ramkah formal'noy kineticheskoy shemy. Izvestiya vuzov. Himiya i himicheskaya tehnologiya. 2008. T. 51. № 4. S. 40-41.