Применение метода кетонизации для получения функционализированных регенератов резиновой крошки : научное издание

Описание

Перевод названия: Use of the Ketonization Method to Obtain Functionalised Regenerates of Comminuted Rubber

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2017

Идентификатор DOI: 10.15372/KhUR20170402

Ключевые слова: резина, оксид азота (I), регенерация, регенерат, rubber, nitrogen (I) oxide, regeneration regenerate

Аннотация: Изучено влияние условий окислительной обработки резиновой крошки оксидом азота (так называемый метод кетонизации), полученной при механическом измельчении грузовых и легковых шин, на основные характеристики получаемых образцов регенерата. Обнаружено, что обработка шинной резиновой крошки при исходном количестве N2O 2 моль в течениеПоказать полностью1 ч или при исходном количестве N2O 1 моль в течение 6 ч при температуре процесса 230 °С обеспечивает получение регенерата с оптимальным соотношением олиго- и макромолекул, содержащих в своей структуре статистически распределенные группы С=О. Образующаяся в процессе технического синтеза реакционноспособная олигомерная компонента обеспечивает регенерату необходимый для применения в составе эластомерных композиций уровень реологических свойств. Наличие функциональных групп в олигомерной и полимерной составляющих опытных образцов регенерата приводит к сокращению индукционного периода вулканизации, что обусловлено ускорением процесса образования бензтиазолильного радикала, возникающего при разложении ускорителя вулканизации, и вовлечением в процесс вулканизации свободной серы, входящей в состав регенерата. Установленный характер влияния опытных регенератов на процессы структурирования карбоцепных полимеров позволяет провести оптимизацию состава композиций, в которых планируется применять регенерат, а также скорректировать технологические режимы вулканизации резиновых смесей. Проведенное сравнительное исследование упруго-прочностных свойств опытных и промышленных образцов регенерата показало, что вулканизаты на основе образцов опытного регенерата при незначительном снижении условного напряжения при удлинении 200 % обладают повышенной условной прочностью при растяжении. Полученный эффект увеличения прочности достигается за счет более однородного распределения прилагаемой нагрузки и реализации ориентационных явлений в низкомодульной эластомерной матрице. The paper studied the effect of conditions of oxidative treatment of comminuted rubber with nitrogen (I) oxide (the so called ketonisation) obtained by mechanical grinding of truck and passenger tires on the main characteristics of the resulting regenerate samples. As established, treatment of comminuted rubber with the initial amount of nitrogen (I) oxide of 2 mol for 1 h or 1 mol for 6 h at process temperature of 230 °С ensured obtaining the regenerate with the optimum ratio of oligo- and macromolecules containing statistically distributed С=О groups. The reactive oligomeric component formed in technical synthesis process provides the regenerate with the level of rheological properties required for the use in the content of elastomeric compositions. The presence of functional groups in the oligomer and polymer components of pilot regenerate samples leads to a decrease in the induction period of vulcanisation, which is driven by the acceleration of the formation process of a benzthiazolyl radical arising during decomposition of a vulcanisation accelerator and by the involvement of free sulphur that enters into regenerate composition into the vulcanisation process. The found character of influence of pilot regenerates on structurisation processes of carbon-chain polymers allows carrying out the optimisation of the content of compositions in which it is planned to use the regenerate, and also adjusting technological modes for vulcanisation of rubber mixtures. As demonstrated in the carried out comparative study of strength-elastic properties of pilot and industrial regenerate samples, vulcanisates based on trial regenerate samples had high conditional tensile strengths at 200 % elongation. The resulting effect of an increase in strength is reached due to a more homogeneous distribution of the applied load and realisation of orientational phenomena in a low-modulus elastomeric matrix.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Химия в интересах устойчивого развития

Выпуск журнала: Т. 25, 4

Номера страниц: 369-374

ISSN журнала: 08698538

Место издания: Новосибирск

Издатель: Федеральное государственное унитарное предприятие Издательство Сибирского отделения Российской академии наук

Авторы

  • ВОРОНЧИХИН ВАСИЛИЙ ДМИТРИЕВИЧ (Сибирский государственный университет науки и технологий им. М. Ф. Решетнева)
  • ХУДОЛЕЙ МАРИНА АЛЕКСАНДРОВНА (Сибирский государственный университет науки и технологий им. М. Ф. Решетнева)
  • ДУБКОВ КОНСТАНТИН АЛЕКСАНДРОВИЧ (Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН)
  • ИВАНОВ ДМИТРИЙ ПЕТРОВИЧ (Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН)
  • СЕМИКОЛЕНОВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ (Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН)

Вхождение в базы данных