Nauka ta progres transportu (Dec 2018)
ВЛИЯНИЕ ПОЛИМЕРНОЙ ОСНОВЫ НА СВОЙСТВА РЕЗИНОВОЛОКНИСТЫХ КОМПОЗИТОВ
Abstract
Цель. В данной работе предполагается исследовать влияние каучуков общего и специального назначения в качестве полимерной матрицы на жесткостные, прочностные свойства резиноволокнистых композитов и их сопротивление тепловому старению. Методика. Резиноволокнистые композиты изготавливали на основе каучуков общего (изопреновый, бутадиен-стирольный, дивиниловый) и специального (бутадиен-нитрильный) назначения. В качестве армирующих волокон использовали полиамидное, хлопковое и стекло - волокна. Для обеспечения высокой прочности связи армирующих волокон с матрицей в резины вводили химический модификатор м–фенилен–бис–малеинимид. Резиновые смеси изготавливали в резиносмесителе. Волокно в резиновую матрицу вводили на вальцах при зазоре между валками 1,0–1,5 мм. В конце смешения полученную смесь 3 раза пропускали через зазор вальцев 0,3–0,5 мм, не меняя направления вальцевания. Вулканизацию образцов проводили в гидравлическом прессе с паровым обогревом при температуре 143 °С и оптимальном времени вулканизации. Для определения модуля жесткости резиноволокнистых композитов при малых деформациях (5, 20 %) растяжения снимали нагрузочную кривую (зависимость нагрузки от деформации) для образца в виде двухсторонней лопатки. По полученной кривой определяли напряжение в образце, соответствующее деформации. Тепловое старение вулк низатов осуществляли в воздушном термостате при 120 °С в течение 96 часов. Результаты. Показано, что армирование короткими волокнами резин на основе каучуков не только общего, но и специального назначения позволяет значительно повысить их жесткостные свойства и сопротивление тепловому старению при сохранении необходимого уровня прочностных характеристик. Максимальные жесткостные характеристики резиноволокнистых композитов достигаются при применении комбинации армирующих волокон. Научная новизна. Впервые была показана возможность создания резиноволокнистых композитов на основе бутадиен-нитрильной эластомерной матрицы с высокими показателями жесткостных, прочностных свойств, а также сопротивления тепловому старению. Практическая значимость. Полученные результаты открывают перспективы разработки материалов для шевронных уплотнителей и других конструкционных элементов, где необходимы высокие показатели не только жесткости и теплостойкости, но и маслостойкости.
Keywords
